超聲波液位傳感器正確的測量方法介紹
點(diǎn)擊次數(shù)：751 更新時(shí)間：2022-12-16
超聲波液位傳感器應(yīng)用廣泛，對于液位測量的方法有很多種，其中超聲波傳感器由于結(jié)構(gòu)簡單、體積小、費(fèi)用低、信息處理簡單可靠，易于小型化與集成化，并且可以進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，所以超聲波測量法得到了廣泛的應(yīng)用。
超聲波液位傳感器的超聲波液位測量的方法有多種，如超聲脈沖回波法、共振法、頻差法、超聲衰減法等。
超聲脈沖回波法的基本原理是由超聲波傳感器的發(fā)射探頭發(fā)射超聲波，當(dāng)超聲波遇到障礙物時(shí)會被反射，利用單片機(jī)記錄超聲波發(fā)射的時(shí)間和接收到回波的時(shí)間，根據(jù)當(dāng)前環(huán)境下超聲波的傳播速度，即可通過公式S=C*t/2(式中S為被測距離，C為超聲波傳播速度，t為回波時(shí)間。)計(jì)算出超聲波傳播的距離，也就得到了障礙物離測試系統(tǒng)的距離。
共振法的基本原理是調(diào)節(jié)超聲波的頻率，使得探頭和液面之間建立駐波共振狀態(tài)，這時(shí)探頭與液面之間的距離就與超聲在介質(zhì)中的波長成一定的比例關(guān)系。當(dāng)超聲波速度己知時(shí)，就可根據(jù)共振頻率計(jì)算波長再換算出探頭到液面的距離因。
頻差法就是讓超聲探頭發(fā)出調(diào)頻的超聲波，超聲波的頻率隨傳播距離的不同而不同，根據(jù)接收信號和發(fā)射信號間的頻差可得到從發(fā)射到接收的時(shí)間。
超聲衰減法測量顧名思義就是超聲波在被測介質(zhì)中的衰減量隨距離變化，根據(jù)接收信號和發(fā)射信號間的衰減量變化測量液位。從以上方法的對比中可以看出，用共振法檢測液位受到一些具體條件的限制，需要與液面建立駐波關(guān)系，并且它屬于一種接觸式測量方法。頻差法需要調(diào)頻器產(chǎn)生調(diào)制頻率，衰減法需測量超聲波的衰減量。相比較而言，超聲波脈沖回波法無需與液面之間建立駐波，并且可以實(shí)現(xiàn)非接觸檢測。所以脈沖回波法是其中較適合的方法。
