Dezvoltarea telemetrului digital cu ultrasunete
1. Introducere
Undele ultrasunete se propagă cu viteze diferite în gaze, lichide și solide, cu direcționalitate bună, energie concentrată, atenuare scăzută în timpul transmisiei și capacitate de reflexie puternică. Undele ultrasonice se pot propaga la o anumită viteză într-o manieră direcțională, formarea de reflexii după întâlnirea obstacolelor, utilizarea acestei caracteristici, prin determinarea timpului ultrasonic dus-întors poate fi calculată de la distanța reală, astfel încât să se obțină non- măsurarea de contact a distanței până la obiect. Măsurarea distanței cu ultrasunete este rapidă, convenabilă și nu este afectată de lumină și alți factori, utilizată pe scară largă în măsurarea nivelului hidrologic, măsurarea șantierului de construcții, monitorizarea locației șantierului, detectarea obstacolelor inversarea vehiculului, mașini mobile în detectarea și poziționarea și în alte domenii. În această lucrare, proiectarea telemetrului digital cu ultrasunete prin intermediul ultrasunetei de intrare dus-întors la contor la o anumită frecvență de numărare a impulsurilor de ceas, apoi afișați distanța de măsurare corespunzătoare.
2, compoziția circuitului telemetrului ultrasonic și principiul de funcționare
Telemetru cu ultrasunete prin circuitul de generare a ultrasunetelor, circuitul de recepție și amplificare cu ultrasunete, circuit de numărare și afișare.
2.1 Circuit de generare cu ultrasunete
Circuit generator de ultrasunete. Declanșator monostabil cu temporizator dublu EN556 (U2b). R6 și C6 constituie un circuit diferențial, rolul său este: atunci când tasta S2 este apăsată, nivelul scăzut în impuls de vârf pozitiv și negativ, după VD1 pentru a obține impulsul de vârf negativ, declanșând flip-flop de declanșare monostabil. Nivelul ridicat de ieșire flip-flop monostabil durează aproximativ 1 ms, adică tw ≈ 1.1R5C5 ≈ 1 ms. EN556 (U2n) compus dintr-un oscilator politunnel, frecvența de oscilație f1=1/T1 ≈ 1/{0,7 [(R{1 + R2) + 2 (R{{{ 24}} R4)] C3 ≈ 40kHz. oscilația oscilației oscilatorului este controlată de nivelul de ieșire de declanșare monostabil. Când declanșatorul monostabil emite un nivel ridicat, oscilatorul poliacordat generează oscilații, iar pinul 5 al EN556 emite aproximativ 40 de impulsuri dreptunghiulare cu o frecvență de 40 kHz și un ciclu de lucru de aproximativ 50%. Având în vedere instabilitatea fazei de pornire a oscilatorului multiarmonic, proiectarea este concepută pentru a scoate un număr mai mare de impulsuri. Dacă numărul de impulsuri de ieșire este prea mic, intensitatea emisiei este mică și distanța de măsurare este scurtă. Sondă senzor de umiditate , , încălzitor din oțel inoxidabil PT100 , încălzitor din aluminiu turnat , bobină de încălzire Electrovalvă pentru fluid Cu toate acestea, numărul de impulsuri este prea mare, durata de lansare este lungă și șirul de impulsuri nu a fost încă lansat când distanța de la obiectul de măsurat este relativ aproape, ceea ce are ca rezultat ecoul generat de impulsurile lansate primele va ajunge la capătul de recepție, ceea ce afectează rezultatele distanței, rezultând în creșterea punctului oarb de distanță. 74HC04 (U1) U1a ~ U1e Compoziția circuitului de acționare cu ultrasunete, poate îmbunătăți amplitudinea tensiunii impulsului senzorului de transmisie cu ultrasunete, conversia electrică / acustică eficientă, îmbunătățirea capacității de a lansa unde ultrasonice, creșterea distanței de măsurare. șir de impulsuri de 40 kHz pe tot drumul prin U1a inversat și apoi de către U1b și U1e în paralel inversor inversat; pe celălalt drum prin sudul U1c și U1d inversat în paralel invertor.
