Ултразвучни сензори су дефинисани као електронски уређаји који емитују звучни талас изван горњег опсега људског слуха - назван звучни опсег, између 20 херца и 20 килохерца - и одредите растојање између сензора и објекта на основу времена потребног за слање сигнала и пријем ехо. Ултразвучни сензори имају много примена, укључујући: сензоре за помоћ при паркирању у аутомобилима, близину аларми, медицински ултразвук, генеричко мерење удаљености и комерцијални проналазачи рибе, између осталог апликације.
Основни рад ултразвучног сензора
Да би генерисали ултразвучни талас, ултразвучни сензори користе вибрациони уређај познат као претварач за емитовање ултразвучних импулса који путују у зраку у облику конуса. Опсег ултразвучног сензора одређује се фреквенцијом вибрација претварача. Како се фреквенција повећава, звучни таласи преносе на све краће растојање. Супротно томе, како се фреквенција смањује, звучни таласи преносе на све веће удаљености. Дакле, ултразвучни сензори великог домета најбоље раде на нижим фреквенцијама, а ултразвучни сензори кратког домета најбоље на вишим фреквенцијама.
Конфигурација је суштинска
Ултразвучни сензори долазе у различитим конфигурацијама и обично користе један или више претварача, у зависности од примене. У случају ултразвучног сензора који има више претварача, размак између претварача је битна карактеристика коју треба узети у обзир. Ако су претварачи међусобно прекомерно распоређени, зраке у облику конуса које емитују сваки од њих могу изазвати нежељене сметње.
Слепа зона
Ултразвучни сензори обично имају неупотребљиво подручје близу лица сензора, познато као „слепа зона“, а ако сноп завршава циклус детекције пре него што сензор заврши свој пренос, сензор не може тачно да прими одјек. Ова слепа зона одређује минималну удаљеност објекта од ултразвучног сензора да би уређај могао да добије тачно очитавање.
Најбоље праксе за ултразвучни сензор
Ултразвучни сензори најбоље раде када се поставе испред материјала који лако одражавају ултразвучне таласе, попут метала, пластике и стакла. Ово омогућава сензору да даје тачно очитавање на већој удаљености од предмета испред себе. Међутим, када се сензор постави испред објекта који лако апсорбује ултразвучне таласе, као што је материјал од влакана, сензор се мора приближити објекту да би добио тачно очитавање. Угао објекта такође утиче на тачност очитавања, с равном површином под правим углом у односу на сензор који нуди најдужи опсег осетљивости. Ова тачност се смањује променом угла објекта у односу на сензор.