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jl074
基于
单片机
超声波
测距仪
设计
- 资源描述：
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【JL074】基于单片机的超声波测距仪设计,jl074,基于,单片机,超声波,测距仪,设计
- 内容简介：
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本科毕业论文 英文翻译 专业名称 自动化 学生姓名 杨 硕 指导教师 姜海旭 毕业时间 2014 年 6 月 译文 在 空气中超声测距 G. E. . A. 34， 仪器技术中远程是最重要的一个问题。在空气中，从 至 10 米非接触式测量距离时，涉及到了这个问题，例如，在测量时个别机件或结构单位的相对三维位置。有趣的是，是利用超声振动作为信息运输工具，开启了解决办法的可能性 行测量的是雇用成员和传感器之间距离 许振动频率高达 500 千赫，或当与障碍物之间修正距离延伸达 10米时候，振动频率高达 60 千赫兹。 应用超声波在空气中测量距离不同于其他的问题。虽然能否利用声波修正测距的可行性已经研究了很长一段时间，乍一看似乎很简单，但是目前只有为数不多的新发明使用这种适合实际目的方法，主要困难是在有严 重特有变化的空气中提供一个可靠试验对象去接触三维声波。 几乎所有的目前已知用来校验距离使用的，都是为了某些来自用来反射成员和后面的散热器信息样本，测量传播时间解决声音的办法。该未解调的声（超声）振动由传感器辐射的，本身并不是一个信息来源 . 在接收端，来自测试会员反射后，为了传递一些情报信息，因而被选定后，辐射振动一定会被调制。在这种情况下，超声波振动是在于调制信号的信息的承运人，即他们就是在测量仪器和测量稳定的对象之间建立了空间三维接触的手段。 这一结论并不意味着分析和选择的参数承运人振动重要性小 承运人振动频率与信息沟通编码方法，与接收通频带和仪器中的辐射元素，与超声波空间特有的沟通渠道，以及测量精度是具有非常密切的联系方式。 让我们谈具有普遍意义的空气中超声波测距问题，即：载波频率和的被普遍认为标准的声音数额的选择。 24411 dL 在 射声功率， B 是平面波在介质中吸收系数为， L 是声电传感器和测试箱之间的距离， D 是散热器（接收）的直径， C 是的电声换能器的散热器方向性图的角度。 在均衡器 （ 1 ） 及以下，和作品 1 一样，吸收系数依赖于振幅和而 不是强度，因此，我们认为有必要强调这种差异。 图 1 图 2 s 图 3 在声音的各种问题上，包括成员测试设备和结构的关系，由于信号衰减吸收的平面和适当的几何性质的声束是，作为一项规则，一定是相差甚远的 择的实际情况中光束具体的几何参数，是基于形状的反射面和空间的一些失真相对平均排布。 让我们考虑一下更详细的几何关系和声束的动力参数这个最常见包括平面和圆柱结构的成员情况。 众所周知，定向特性瓦的一个圆形活塞振动无限挡板是一个活塞比例函数，d/ 为下列表达式基础： （ 2） 从均衡器（ 2 ）中很容易发现，在减少两到一个敏感性散热器方面，声压级角度将会引起注意。 （ 3） d s 表 1 0 20 30 40 50 60 80 100 150 200 300 500 0dB/m 6 9 16 40 对角可以简化为 （ 3 ） （ 4） 其中 c 是中期声速， F 是辐射震动的频率 它遵循均衡器 （ 4 ） ，当辐射到空中，其中 c = 300 米 /秒，在 的压力面，散热器为采取的轴的直径用于指定角度的方向性图上是必要的 （ 5） 其中 d 是厘米 ， 千赫， 是度角。 在图 1 中显示的曲线图是均衡器 （ 5 ） 中 6 个角度散热器的方向性图。 事实上，直径的“超声波降解标本”现场控制的两个变量，即：直径的散热器和发散角的声音束 小直径的“超声波降解标本”在现场飞机表面处理，通常倾向于散热器的轴心 。 （ 6） L 是测试表面最小的距离。 对应的散热器直径 （ 7） （ 7） 作为从均衡器 （ 6 ） 及 （ 7 ） ，“声振”现场最小直径，最高要求散热器直径距离不得少于 短距离的障碍的大小， “声振“表面的更少。 其中 d 是厘米， 在千赫， 是度角 让我们考虑在半径为 R 的中声波测距的情况。 1400题是在 中坐标轴上衡量从声电传感器的到圆柱形物体侧表面的距离 缸其各种可能的位移沿 X 和 Y 轴 ，散热器的方向性图角度 的必要性在这种情况下被用词组的形式表示出来。 （ 8） 在这里是 的价值角度的方向性图， 声学轴中心最大位移气瓶， 很显然，当测量距离，在信息信号“运行”时，对于在圆柱体表面来说在一个标准方向上，轨迹的长度是受控制的。 或者换句话说，始终衡量距离是最短的一个。对于所有来自测试表面一次性往复震动镜面反射情况这个声明都是正确的。当 W = 决均衡器 （ 2 ） 及（ 8 ） 的连立解有下面的表达式： 在特定情况下发生的各种声音在空气中传播有速度是 = 300 米 /秒，并假定R，必要的单向散热器的直径 d 的必要性可以从公式找到 其中 d 的单位是厘米， f 的单位是千赫。 在图 2 中曲线图显示，以确定以来自最大位移的四辐射频率轴的圆柱形直径作为散热器比例函数的必要性 .，这个数字是方向性图角的函 数 R 与 个比率为半径最小距离也在其中显示。 在空气中超声的吸收是在决心解决超声波测距装置及其一系列功能的第二个因素 . 在 1中给出了空气中关于测量超声波振动物理调查结果。到目前为止，在空气中吸收超声波振动结果实验在理论解释和实验之间 已有没有明确的的差异，因此 ，对于频率 为 50 至 60 千赫，在温度的 25 和相对湿度 37 时，平面波能量吸收系数为 m，与此同时理论值为 0.3 d B/m。吸收系数 B，温度 25 ，湿度为 37 时的数据显示在 2 表 1 中 吸收系数取决于相对湿度 ，为了得到吸收系数最高价值为 10到 20生在湿度 3 时为 20 ，并在吸收湿度减少约二分之一时为 40 。对于最m a s R y m a xm y 大吸收频率 为 60 千赫的情况， 在 30时湿度下降，结果会提高到 98 或下降到 10 ，其系数约为四比一。 空气温度超声吸收也有明显的影响 1 。当温度从 +10 升至中期 +30 ，吸收的频率在 30 至 50 千赫期间增加了约三分之一 。 所有因素考虑进来我们获得了如下近似值：吸声系数：在频率为 60 0.5 在频率为 200 0.6 2 正在审议的关系，生动地显示在图 3 中。 在上部曲线图的 G = F（ L） 中将散热器的方向性总角度的价值分为五个，在那里 参考文献 957). ， 960). of 184(1945). 22311文原文 . E. . A. 34， ne of in is of in .2 0 m in a of or up by as an of in to be at up 00 up .5 m a or up 0 on at up 0 m. of in is in a of of a at at a of is in a in s a of to by a in a of In to be at be In of in 24411 dL of is of On of is in a of in of us on of in on of a of An is to of at r of an at to of to is of B is a in L is d is of cis of in q.(1)is on on as in ， we it to In of on of to of a to of as a It be of in is by of to us in of of on It is of a in an is a of of s to d/ as s (2) l is a of is a to a of to of q.(2)it is a t w n e in of a to at 3） 3)be 4） c is of in f is of It q.(4)c=330 m/s e c， of a of at .5 of to to 5） f is in is in of q.(5)of a s a is by to be by of to In to of it is to a of as as a a a of s an d s 1400In of is by of of In of on a to s is 6） is to to a a 7） As ， 6)， of at be to of is us of on a of . is to to of s is in by 8） is of is of s is of to of m e m b e r of It is of is by of in a to s or in is is of of 2)=0.5 to In in c=330 .1m a s R y m a xm y m/on R， d i a m e t e r of a d be d is in cm f is in of as a of of s to in is as a of m i n i m u m to in is in of of of of Up no of in in 0 0 at a 5oC a 7%a is m .3 d B/m. as a of a 5a 7%to be . on in 0 0of 0%， 0%is by to in
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