心脏血管搏动等。若将超声波作为载波传送些信号，则可制成水中 电话水中遥测仪等，以进行水中通信。利用超声波在固体，液体中传播的速度远 小于电磁波这特性，可制成超声延迟线和存储装置以及进行电视制式的转换。还 可利用超声波检漏测量液位粘度硬度和温度等。除此之外，声发射声成像 技术包括声全息成像技术的发展更大大丰富了超声检测的内容。 超声波可在任何物体中传播，了解被测物体内部情况。超声检测设备还具有结 构简单，成本低廉的优点，有利于工程实际使用。近十几年来由于微机技术现代 电子技术信号处理技术以及超声波产生和接收新技术的发展，突破了常规超声检 测的限制，进步开拓了其适用范围。 单片机简介 随着计算机技术的发展，单片机技术已成为计算机技术中的个独特的分支， 单片机的应用领域越来越广泛，特别是在工业控制和仪器仪表智能化中扮演着极其 重要的角色。 单片机属于计算机的个种类。从应用领域来看，单片机主要用于控制，所以 也称它为微控制器。从单片机呈现给用户的供应状态来看，单 片机产品仅是块集成电路芯片，即它的所有功能部件都是集成在块芯片上，所 以称之为单片机。 单片机组成结构中包含运算器控制器，片内存储器个口串行 口定时器计数器中断系统振荡器等功能部件。 图系列单片机封装图 课题背景 超声波的发展趋势 利用超声波作为定位技术是蝙蝠等生物作为防御和捕捉猎物生存的手段，也就 是由生物体发射不能被人们听到的超声波以上的机械波，借助空气或其它介 质传播。通过被待捕捉的猎物或障碍物反射回来的时间间隔长短和反射回来的信号 强弱来判断反射物的类型及距离的远近。人类采用仿生器具有很好的频 率选择特性。超声接收传感器的频率特性曲线和输出端外接电阻也有很大关系， 如果很大，频率特性是尖锐共振的，并且在这个共振频率上灵敏度很高。如果 较小，频率特性变得光滑而具有较宽得带宽，同时灵敏度也随之降低。并且最大灵 敏度向稍低的频率移动。因此，超声接收传感器应与输入阻抗高的前置放大器配合 使用，才能有较高得接收灵敏度。 指向特性 实际的超声波传感器中的压电晶片是个小圆片，可以把表面上每个点看成 个振荡源，辐射出个半球面波子波，这些子波没有指向性。但离开超声传感器 得空间点的声压是这些子波迭加的结果衍射，却有指向性。图是电路中 ，可分为很多种声波。人能听见声音的频率为 ，即为可听声波，超出此频率范围的声音，即以下的声音称为次声波， 以上的声音称为超声波。它主要有以下特性 声速特性超声波速度受介质温度压力等因素的影响，但在相同外部 环境下，超声波在同介质中的传播速度是常数。这是所有超声仪表进行测量的 基础。 反射特性超声波从种介质进入另种介质时，由于两种介质密度不 同，在两种介质分界面，其传播方向会发生改变，其中部分折射入另种介质，另 部分被反射回来。当超声波从固体传播到液体或反过来时，声波因为传播的介质 密度相近而几乎全部折射当超声波从气体传播到固体或液体时，由于两种介质密 度相差悬殊，声波几乎全部被反射，超声波测距仪充分利用了这特性。 衰减特性超声波在传播过程中，由于受介质和介质中杂质的阻碍或吸收， 声波强度会产生衰减。 超声波为直线传播方式，频率越高，绕射能力越弱，但反射能力越强，为此， 利用超声波的这种性质就可制成超声波传感器。另外，超声波在空气中传播速度较 慢，为，这就使得超声波传感器使用变得非常简单。 超声波检测简介 超声波测量在国防航空航天电力石化机械材料等众多领域具有广泛 的作用，它不但可以保证产品质量保障安全，还可起到节约能源降低成本的作 用。超声波与光波电磁波射线等检测相比，其最大特点是穿透力强。超声波是 种频率超过的机械波。超声波作为种特殊的声波，同样具有声波传输的 基本物理特性反射折射干涉衍射散射。超声波具有方向性集中振幅小 加速度大等特点，可产生较大力量，并且在不同的媒质介面传播，超声波的大部分 能量会反射。利用超声波检测往往比较迅速，方便，易于做到实时控制，并且在测 量精度方面能达到工业实用的要求，主要应用于倒车雷达建筑施工工地以及些 工