AAA超声波测速PPT课件

（）超声波测距,距离与时间的变化关系图像（S表示超声波与测速仪之间的距离）：,第1段图像，超声波从测速仪出发开始匀速远离测距仪；第2段图像，表示超声波遇到障碍物（汽车），开始返回，最终被测速仪接收。由于发出和返回的超声波在空气中的速度不变，故两段图像的倾斜程度相同，图像关于图中虚线对称，则虚线所对应的时间为t1的1/2，可求得障碍物到测速仪的距离，S=1/2v声t1。,1,.,（）超声波测速,利用超声波测速仪可以测量汽车的行驶速度，如图5所示：,2,.,测速仪正对着驶来的器材先后发出两个超声波，仪器显示两个超声波的距离与时间的关系图像。图像中S和S分别为超声波两次遇到到汽车时通过的路程，也就是汽车到测速仪距离。t和t分别为超声波两次碰到汽车所需的时间，那么S=S-S即为汽车在两次遇到超声波通过的距离，t=t-t就是汽车两次碰到超声波的时间间隔，汽车速度v=S/t。,3,.,交通部门常用测速仪来检测车速测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离则该被测汽车速度是（假设超声波的速度为340m/s，且保持不变）,4,.,如果能确定超声波第一次与汽车相遇的地点A和第二次与汽车相遇的地点B之间的距离sAB，并能得到此过程所用的时间，就能得到汽车行驶的速度,5,.,第一个三角形图案表示，超声波从测速仪上发出，距离测速仪越来越远，所以图线斜向上，到汽车时，时间刚好是0.16s，然后再返回，波与测速仪的距离越来越近，故其图线斜向下，由此可计算出测速仪到汽车的距离为s1=0.16s340m/s；同理，第二个三角形可表示，测速仪到汽车的距离为s2=0.12s340m/s；故两次汽车前进了s=s1s2=0.16s340m/s0.12s340m/s=13.6m；中间间隔的时间是从0.16s时刻到1.12s时刻，故时间为t=1.12s0.16s=0.96s；故汽车的速度为v=14.17m/s。,6,.,2001上海图（a）是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的时间差，测出汽车的速度图（b）中是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是由汽车反射回来的信号设测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔t=1.0s，超声波在空气中传播的速度是V=340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图（b）可知，汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是_m，汽车的速度是_m/s,汽车的速度是_ms,7,.,8,.,9,.,10,.,11,.,由“测速仪匀速扫描，P1、P2之间的时间间隔为t10s”可知：P1、n1的扫描时间为t，满足得t04s，即超声波脉冲信号P1往返测速仪与汽车第一次接收信号的初位置(设距测速仪s1)所用时间，故s1v340m68m同理可得P2、n2间扫描时间为t2，有，t204s汽车第二次接收信号时距测速仪s2v340m51m，故汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离为ss1-s217m考虑到P1、P2发出后要经过一段位移才能到达汽车，若汽车不动，则接收到的信号时间差与P1、P2发出的时间差相等，为10s第二个脉冲P2将比第一个脉冲P1少运动17m远，即少时间s005s，故两脉冲发射时间差为10s时，汽车实际运动时间为10s-005s095s，汽车速度vm/s179m