处理简单可靠，易于小型化和 集成化 由于超声波具有以上特点被广泛应用于测量物体的距离厚度液位等领域。在 超声波探伤自动泊车系统和倒车雷达系统中，超声波测距有其重要的应用。随着科学 技术的发展，超声波测距技术在国防汽车工业及日常生活中无处不在。目前超声波测 距系统主要是采用微处理器为核心，使用微处理器内部的计时器计时，并结合温度补偿 声速等处理手段提高测距精度。但由于超声波传播时间难于精确捕捉，温度对声速的影 响等原因，使得超声波测距的精度受到了很大的影响，限制了超声测距系统在测量精度 要求更高的场合下的应用。由于微处理计时精度有限和硬件设计的束缚，现有超声波测 距系统在测量范围为也的范围内，测量误差多为级，以下基本为绪论 系统的测量盲区。现有超声波测距系统不仅测量范围有限制，且测量精度有限。 超声波测距仪虽然原理简单，但是由于超声波测距受到许多外界因素制约，包括所 测的超声波传播时间和超声波在介质中的传播速度环境温度等等，如何选择合适的方 法提高精度是技术开发的重要瓶颈，国内外的学者在提高超声波测距精度方面做了大量 的研究。面对广阔的市场空间以及日益苛刻的测量要求，如何提高适用范围和测距精度 就成为了当前超声波测距设备开发的关键所在。 超声波测距领域的历史和国内外发展状况 般认为，关于超声波的研究最初起始于年的气哨实验，这是人 类首次有效产生的高频声波。在之后的三十年中，超声波仍然是个鲜为人知的东西， 由于当时电子技术发展缓慢，对超声波的研究造成了定程度的影响。在第次世界大 战中，对超声波的研究逐渐受到重视。法国人使用种晶体传感器在水下发 射和接收相对低频的超声波。他提出的这种方法可以用来检测水中是否存在构简单，体积小，费用低，信息处理简单可靠，易于小型化和 集成化 由于超声波具有以上特点被广泛应用于测量物体的距离厚度液位等领域。在 超声波探伤自动泊车系统和倒车雷达系统中，超声波测距有其重要的应用。随着科学 技术的发展，超声波测距技术在国防汽车工业及日常生活中无处不在。目前超声波测 距系统主要是采用微处理器为核心，使用微处理器内部的计时器计时，并结合温度补偿 声速等处理手段提高测距精度。但由于超声波传播时间难于精确捕捉，温度对声速的影 响等原因，使得超声波测距的精度受到了很大的影响，限制了超声测距系统在测量精度 要求更高的场合下的应用。由于微处理计时精度有限和硬件设计的束缚，现有超声波测 距系统在测量范围为也的范围内，测量误差多为级，以下基本为绪论 系统的测量盲区。现有超声波测距系统不仅测量范围有限制，且测量精度有限。 超声波测距仪虽然原理简单，但是由于超声波测距受到许多外界因素制约，包括所 测的超声波传播时间和超声波在介质中的传播速度环境温度等等，如何选择合适的方 法提高精度是技术开发的重要瓶颈，国内外的学者在提高超声波测距精度方面做了大量 的研究。面对广阔的市场空间以及日益苛刻的测量要求，如何提高适用范围和测距精度 就成为了当前超声波测距设备开发的关键所在。 超声波测距领域的历史和国内外发展状况 般认为，关于超声波的研究最初起始于年的气哨实验，这是人 类首次有效产生的高频声波。在之后的三十年中，超声波仍然是个鲜为人知的东西， 由于当时电子技术发展缓慢，对超声波的研究造成了定程度的影响。在第次世界大 战中，对超声波的研究逐渐受到重视。法国人使用种晶体传感器在水下发 射和接收相对低频的超声波。他提出的这种方法可以用来检测水中是否存在潜艇并进行 水下通计的束缚，现有超声波测 距系统在测量范围为也的范围内，测量误差多为级，以下基本为绪论 系统的测量盲区。现有超声波测距系统不仅测量范围有限制，且测量精度有限。 超声波测距仪虽然原理简单，但是由于超声波测距受到许多外界因素制约，包括所 测的超声波传播时间和超声波在介质中的传播速度环境温度等等，如何选择合适的方 法提高精度是技术开发的重要瓶颈，国内外的学者在提高超声波测距精度方面做了大量 的研究。面对广阔的市场空间以及日益苛刻的测量要求，如何提高适用范围和测距精度 就成为了当前超声波测距设备开发的关键所在。 超声波测距领域的历史和国内外发展状况 般认为，关于超声波的研究最初起始于年的气哨实验，这是人 类首次有效产生的高频声波。在之后的三十年中，超声波仍然是个鲜为人知的东西， 由于当时电子技术发展缓慢，对超声波的研究造成了定程度的影响。在第次世界大 战中，对超声波的研究逐渐受到重视。法国人使用种晶体传感器在水下发 射和接收相对低频的超声波。他提出的这种方法可以用来检测水中是否存在潜艇并进行 水下通信。 年，首先提出用超声波探查金属物内部缺陷的建谢。相隔年， 年获准项关于超声检测方法的德国专利，不过他并未做更多的工作。年 之后，年首次发表了关于在液体槽子里用穿透法作实物试验的结果，他用 了各种方法做了实验，用来检测穿过试件的超声能量，其中之是用简单的光学方法观 察液体表面由超声波形成的波纹。德国人哪蛐锄在他的论著中，详细 的论述了有关超声波的大量早期资料，该论著直被认为是该领域的经典之作。 美国的和英国的首次介绍了脉冲回波探伤仪，使超声波检测技术 发展到了更重要的阶段。在各种系统中，这是最成功的种，因为它有最广泛的通用 性，其检测结果也最容易解释。这种方法除可用于手工检测外，还可与采用先进技术的 自动系统联用，自第种脉冲回波仪器问世以来，根据相同的原理，有无数种其他仪器 得到了发展，并有许多改进和精化。目前，在超声无损检测中，脉冲回波系统仍是使用绪论 最为广泛的种。 ，阐述了其所研究的种调幅连续超声波大范围动态测距系统。该 系统的测距原理是利用超声波传感器发射和接收调幅连续超声波，基于接收信号于发射 信号之间的相位差和两传感器之间的正比关系 超声波传感器, 超声波测距的工作原理 第三章测距系统设计, 系统的硬件设计, 系统的软件设计, 本章小结, 第四章展望, 结论, 致谢 绪论 论文研究的背景和意义 测距的原理和方法有很多，根据信息载体的不同可分为光学方法无线电方法和超 声波方法。随着电子技术的发展，先后出现了激光超声波及红外线等非接触式测距方 法。激光测距虽然测距精度高，操作简单，但是受环境的影响比较大，且系统检测维护 不便，价格相对昂贵，般多在军事领域应用。红外测距属于电磁波的种，超声波是 声波测距，实现起来更容易且不受电磁干扰影响。红外传播速度为州，超声波 在空气中的传播速度为为州，超声波 在空气中的传播速度为∥，其速度相对电磁波是非常慢的，因此在同等距离的情 况下，超声波的传播时间远大于红外，往返时间更易测量。 超声波在测距方面具有以下突出的优点 环境介质可为空气液体或固体等，适用范围广泛 对外界光线和电磁场不敏感，可用于黑暗有灰尘或烟雾电磁干扰强等恶劣 环境中，可以降低劳动强度 超声波传感器结构简单，体积小，费用低，信息信。 年，首先提出用超声波探查金属物内部缺陷的建谢。相隔年， 年获准项关于超声检测方法的德国专利，不过他并未做更多的工作。年 之后，年首次发表了关于在液体槽子里用穿透法作实物试验的结果，他用 了各种方法做了实验，用来检测穿过试件的超声能量，其中之是用简单的光学方法观 察液体表面由超声波 超声波传感器, 超声波测距的工作原理 第三章测距系统设计, 系统的硬件设计, 系统的软件设计, 本章小结, 第四章展望, 结论, 致谢 绪论 论文研究的背景和意义 测距的原理和方法有很多，根据信息载体的不同可分为光学方法无线电方法和超 声波方法。随着电子技术的发展，先后出现了激光超声波及红外线等非接触式测距方 法。激光测距虽然测距精度高，操作简单，但是受环境的影响比较大，且系统检测维护 不便，价格相对昂贵，般多在军事领域应用。红外测距属于电磁波的种，超声波是 声波测距，实现起来更容易且不受电磁干扰影响。红外传播速度为州，超声波 在空气中的传播速度为为州，超声波 在空气中的传播速度为∥，其速度相对电磁波是非常慢的，因此在同等距离的情 况下，超声波的传播时间远大于红外，往返时间更易测量。 超声波在测距方面具有以下突出的优点 环境介质可为空气液体或固体等，适用范围广泛 对外界光线和电磁场不敏感，可用于黑暗有灰尘或烟雾电磁干扰强等恶劣 环境中，可以降低劳动强度 超声波传感器结构简单，体积小，费用低，信息处理简单可靠，易于小型化和 集成化 由于超声波具有以上特点被广泛应用于测量物体的距离厚度液位等领域。在 超声波探伤自动泊车系统和倒车雷达系统中，超声波测距有其重要的应用。随着科学 技术的发展，超声波测距技术在国防汽车工业及日常生活中无处不在。目前超声波测 距系统主要是采用微处理器为核心，使用微处理器内部的计时器计时，并结合温度补偿 声速等处理手段提高测距精度。但由于超声波传播时间难于精确捕捉，温度对声速的影 响等原因，使得超声波测距的精度受到了很大的影响，限制了超声测距系统在测量精度 要求更高的场合下的应用。由于微处理计时精度有限和硬件设计的束缚，现有超声波测 距系统在测量范围为也的范围内，测量误差多为级，以下基本为绪论 系统的测量盲区。现有超声波测距系统不仅测量范围