mblock入门教程《第3课 超声波传感器》PPT
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超声波传感器课件
数据处理与分析
使用相关软件对采集 到的数据进行处理和 分析。
数据处理与分析
数据清洗
去除异常值和噪声,确 保数据质量。
数据转换
将原始数据转换为更易 于分析的格式或图表。
数据分析
根据实验目的,对数据 进行统计分析或趋势分
析。
结果解释与结论
根据分析结果,得出结 论并解释实验现象。
06
问题与解答
常见问题及解决方案
02
03
04
工业自动化
用于检测生产线上的物体位置 和距离,实现自动化控制和定
位。
机器人技术
用于机器人导航、避障和定位 ,提高机器人的智能和自主性
。
医疗诊断
用于检测人体内部器官和病变 ,如超声成像和胎儿监测。
环境ห้องสมุดไป่ตู้测
用于检测空气污染、水质污染 等环境问题,实现环境监测和
保护。
02
超声波传感器的设计与制 造
气体检测
超声波传感器能够检测空气中的有害气体和粉尘,如一氧化碳、二氧化硫、PM2.5等。这对于保障公共安全和预 防环境污染具有重要意义。
工业自动化与智能制造
机器人定位
在工业自动化生产线上,超声波传感器常用于机器人的定位和避障。通过向目标物体发射超声波并接 收回声信号,机器人可以精确地判断出目标物体的距离和位置,从而实现高效、精准的操作。
VS
新工艺
新型工艺如纳米压印、光刻技术等在超声 波传感器的制造中得到应用,这些新工艺 能够实现更精细的加工和更高的集成度, 提高传感器的分辨率和响应速度。
多功能化与集成化的发展
多功能化
超声波传感器正朝着多功能化的方向发展, 除了基本的检测功能外,还集成了温度、湿 度、压力等多种传感器,实现多参数的检测 和监控。
超声波传感器ppt课件
18
机械参数
壳体
合金铝
寿命
1,000转/分转速时大于105小 时
转动惯量
≈50gcm2
机械最大转速 6,000转/12,000转(持续)
冲击(EN
≤30g(半正弦, 11ms)
60068-2-27)
持续冲击(EN ≤10g(半正弦, 16ms) 60068-2-29)
振动(EN
≤10g(10Hz…1,000Hz)
21
时间t,再乘以被测体的声速常数c,就是超
声脉冲在被测件中所经历的来回距离,再除
以2,就得到厚度 :
1 ct
2
7 - 5 12
11、超声波探伤的原理
• 用纵波可探测金属存在的夹杂物、裂缝、 缩管、白点、分层等缺陷;用横波可探 测管材中的周向和轴向裂缝、划伤、焊 缝中的气孔、夹渣、裂缝、未焊透等缺 陷;用表面波可探测形状简单的铸件上 的表面缺陷;用板波可探测薄板中的缺 陷。
M23
4
7
5
2
1
3
线色 12芯电缆
黄 粉 绿
描述
CAN总线高电位 CAN总线低电位 CAN总线地线
20
VCC GND A﹡ /A﹡ B﹡ /B﹡
Shielding
2
12
棕
3
10
白
-
5
蓝
-
6
紫-8ຫໍສະໝຸດ 灰/粉-9
红/蓝
-
-
Shielding
电源正
电源负 A相/SIN正向输出 A相/SIN负向输出 B相/COS正向输出 B相/COS负向输出
供电电压 电流损耗 电磁兼容性
总线连接
传输速率 精度 LSB输出频率 电气寿命 节点地址
超声波传感器课稿课件
在医疗设备领域,超声波传感器可用于 实现无创血压、血氧饱和度等生理参数 的测量。
在工业自动化领域,超声波传感器可用 于检测工件的位置、尺寸和表面质量等。
在机器人技术领域,超声波传感器可用 于实现机器人对周围环境的感知和定位。
03
超声波传感器技术
信号处理技术
01
02
03
信号增强
通过放大电路或数字信号 处理技术,对微弱的超声 波信号进行增强,提高信 号的信噪比。
医疗领域
超声波传感器在医疗领域主要用于诊 断和监测,如超声成像、血流速度测 量等。
交通领域
超声波传感器可以用于车辆安全系统, 如倒车雷达、碰撞预警等,提高驾驶 安全性。
农业领域
在农业领域,超声波传感器可用于土 壤湿度、植物生长监测等方面,提高 农业生产效率和智能化水平。
06
总结与展望
本课程总结
超声波传感器原理介绍
在化工、石油、制药等领域,超声波传感器能够检测气体成分,如氧 气、氮气、二氧化碳等,实现气体浓度的实时监测和控制。
温度监测
超声波传感器可以用于温度监测,尤其在高温或低温环境下,能够实 现快速、准确的温度测量。
其他领域应用案例
总结词
除了工业检测和环境监测领域,超声 波传感器还广泛应用于医疗、交通、 农业等领域。
气体型超声波传感器主要用于气 体流速、流量和压力等参数的测量。
液体型超声波传感器主要用于液 位、流速和流量等参数的、厚度和形状等参数的测量。
04
超声波传感器的应用领域
超声波传感器广泛应用于工业自动化、 机器人技术、医疗设备、环境监测等领域。
在环境监测领域,超声波传感器可用于 测量空气质量、气体成分和温度等参数。
超声波传感器利用压电效应原理,将高频声波转换为电信号,
在工业自动化领域,超声波传感器可用 于检测工件的位置、尺寸和表面质量等。
在机器人技术领域,超声波传感器可用 于实现机器人对周围环境的感知和定位。
03
超声波传感器技术
信号处理技术
01
02
03
信号增强
通过放大电路或数字信号 处理技术,对微弱的超声 波信号进行增强,提高信 号的信噪比。
医疗领域
超声波传感器在医疗领域主要用于诊 断和监测,如超声成像、血流速度测 量等。
交通领域
超声波传感器可以用于车辆安全系统, 如倒车雷达、碰撞预警等,提高驾驶 安全性。
农业领域
在农业领域,超声波传感器可用于土 壤湿度、植物生长监测等方面,提高 农业生产效率和智能化水平。
06
总结与展望
本课程总结
超声波传感器原理介绍
在化工、石油、制药等领域,超声波传感器能够检测气体成分,如氧 气、氮气、二氧化碳等,实现气体浓度的实时监测和控制。
温度监测
超声波传感器可以用于温度监测,尤其在高温或低温环境下,能够实 现快速、准确的温度测量。
其他领域应用案例
总结词
除了工业检测和环境监测领域,超声 波传感器还广泛应用于医疗、交通、 农业等领域。
气体型超声波传感器主要用于气 体流速、流量和压力等参数的测量。
液体型超声波传感器主要用于液 位、流速和流量等参数的、厚度和形状等参数的测量。
04
超声波传感器的应用领域
超声波传感器广泛应用于工业自动化、 机器人技术、医疗设备、环境监测等领域。
在环境监测领域,超声波传感器可用于 测量空气质量、气体成分和温度等参数。
超声波传感器利用压电效应原理,将高频声波转换为电信号,
第三章超声波传感器ppt课件
漫反射光电开关
光幕光电传感器
11、超声波探伤的原理
• 超声波探伤是利用超声能透入金属材料的 深处,并由一截面进入另一截面时,在界 面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的 一种方法,当超声波束自零件表面由探头 通至金属内部,遇到缺陷与零件底面时就 分别发生反射波来,在萤光屏上形成脉冲 波形,根据这些脉冲波形来判断缺陷位置 和大小。
第三章超声波传感器
3、什么是超声波单晶探头、双晶探 头、斜探头?用途?
• 单晶探头特点:1、适用于探测晶片正下方与 声速方向垂直的缺陷。2、探测深度较大,使 用范围较广。3、检测灵敏度高。 • 双晶探头特点:1、双晶片声场重叠区域灵敏 度高,一般用于定位检测。2、探测深度较少。 3、检测灵敏度较高。 • 斜探头特点:1、适合探测探头斜下方不同角 度方向的缺陷。2、探测深度较少,适用单晶 探头难以探测的部位。3、检测灵敏度较高。
设计题:1、如图A在一批异形工件上安 装有两颗螺栓,如何设计检测装置在线 检测工件时是否如图所示的缺螺栓?
• 最佳的方式是把他按一定的顺序放在输送上往 前输送,在工件的上方相应的位置设置两传感 器,检测螺栓相对传感器的距离,然后根据距 离与标准值的差异来判断是否缺螺栓。
3、如图,如何设置传感器,使货箱 被送到导轨上的叉车后,叉车能够 自动把货箱送到指定的仓格内?
• 在升降机架上方加焊一横梁,然后在上面 安装一单晶直探头,再在仓库相应每一格 的顶端加焊相应的定位条,就可以实现目 的。
5、设计4种或以上的用超声波传感 器检测水罐内液体高度的方案。
如图上所示为脉冲回波式测量液位的工作原理 图。探头发出的超声脉冲通过介质到达液面, 经液面反射后又被探头接收。测量发射与接收 超声脉冲的时间间隔和介质中的传播速度,即 可求出探头与液面之间的距离
超声波微波传感器ppt资料
在固体中,当固体是细棒时,声速为
当固体是薄板时,声速为
CL
E
如果是无限介质,则声速为
E1
②横波声速;
CL 2(1)
对于无限介质的固体,其横波声速为
CL
E 1 (1)1(2)
K4G 3
③表面波声速
CS
E1
2(1)
G
Cg 0.817 1.12
E1
2(1)
第二页,编辑于星期五:十四点 三十四分。
(5)介质对微波的吸收与介质的介电常数成比例,水对微波的吸收作用最 强。
常用的天线有喇 叭形天线、抛物 面天线、介质天 线与隙缝天线等, 如图12—33所示。
第十二页,编辑于星期五:十四点 三十四分。
(二) 微波传感器
第九页,编辑于星期五:十四点 三十四分。
6、超声波测流量(流速)
有以下几种方法 : (1)时差法测流速 (2)相位差法测流速 (3)频率差法测流速
7、油井超声波成像测试
超声电视测井系统是利用一个旋转的 超声探头向井壁发射超声脉冲,检测 回波的强弱进行调制成像。整个系统 包括现场测试设备和室内图像处理设 备两大部分。现场测试设备的原理框 图如图12—29所示。
第十页,编辑于星期五:十四点 三十四分。
8、超声波诊断仪
(1)振幅(Amplitude)型超声波诊断仪 振幅型超声波诊断仪即A超,其原理如图12—30所示,
(2)超声波心动图仪。又称为M型超声诊断仪或超声波心动图仪。如图12— 31所示,
(3)B型超声波诊断仪。B超接收两种信号:一为超声回波的强度信息,二是 超声探头的位置信息。
声波的能量;接收换能器的作用是把超声波的能量转换成易于检测的电能量。 超声波探头按其结构可分为直探头、斜探头、双探头和液浸探头。 超声波传感器按工作原理又可分为压电式、磁致伸缩式、电磁式等
超声波传感器及应用PPT课件
无创无痛
实时监测
医学超声成像系统能够实时获取人体 内部结构的图像,有助于医生及时发 现病变并进行诊断。
医学超声成像系统具有无创、无痛、 无辐射的特点,对患者的身体不会造 成伤害,特别适合孕妇和儿童的检查。
工业无损检测技术
检测材料内部缺陷
工业无损检测技术利用超声波传感器对材料进行无损检测,能够 检测出材料内部的裂纹、气孔、夹杂物等缺陷。
工业检测
01
无损检测
超声波传感器在工业领域中广泛应用于无损检测,通过向材料发射超声
波并分析回声信号,可以检测材料内部是否存在缺陷、裂纹或气孔等问
题。这种检测方法具有高精度和高效率的特点。
02
流量和液位测量
超声波传感器可用于测量流体的流量和液位高度。通过测量超声波在流
体中传播的时间或频率,可以推算出流体的流速、流量或液位高度等信
此外,随着物联网、人工智能等技术的不断发展,超声波 传感器在智能感知和物联网领域的应用前景也值得进一步 探讨和研究。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
可以分为压电式、磁致伸 缩式、电磁式等类型的超 声波传感器。
按工作频率分类
可以分为低频、中频和高 频超声波传感器。
按用途分类
可以分为医用、工业用、 军用等不同类型的超声波 传感器。
03 超声波传感器的应用领域
医学诊断
医学诊断
超声波传感器在医学领域中广泛应用于诊断和监测。通过向人体发射超声波并接收其回声 ,可以无创地检测和评估器官、血管和组织的结构和功能。例如,超声心动图用于检测心 脏疾病,超声成像用于诊断腹部和妇科疾病。
降低成本与推广应用
批量生产与制造成本降低
通过优化生产工艺和实现规模化生产, 降低超声波传感器的制造成本,促进其 推广应用。
超声波传感器PPT课件
超声波金丝焊接机
超声波被聚焦后,具有较好的方向性,在遇到两种介质的分界面时,能产生明显 的反射和折射现象,这一现象类似于光波。
便携式超声波 探鱼器
超声波在医学检查中的应用
胎儿的 B超影像
超声波用于高效清洗
当弱的声波信号作用于液体中时,会对液体产生一 定的负压,即液体体积增加,液体中分子空隙加大,形 成许多微小的气泡;而当强的声波信号作用于液体时, 则会对液体产生一定的正压,即液体体积被压缩减小, 液体中形成的微小气泡被压碎。经研究证明:超声波作 用于液体中时,液体中每个气泡的破裂会象被称之为“空化作用”,超声 波清洗正是利用液体中气泡破裂所产生的冲击波来达到 清洗和冲刷工件内外表面的作用。超声清洗多用于半导 体、机械、玻璃、医疗仪器等行业。
超声波换能器又称超声波探头。超声波换能器的工作原 理有压电式、磁致伸缩式、电磁式等数种,在检测技术中主 要采用压电式。超声波探头又分为直探头、斜探头、双探头、 表面波探头、聚焦探头、冲水探头、水浸探头、高温探头、 空气传导探头以及其他专用探头等。
各种超声波探头
常用频率范围:0.5~10MHz, 常见晶片直径:5~30mm
纵波
质点振动方向与波的传播方向一 致的波,它能在固体、液体和气体 介质中传播
质点振动方向垂直于波的传播方向的 横波 波,它只能在固体介质中传播
质点的振动介于横波与纵波之间,沿着
表面波 介质表面传播,其振幅随深度增加而迅速 衰减的波,表面波只在固体的表面传播
纵波
横波
表面波
超声波的波形及其传播速度
波型的转换
各种波型均符合几何光学中的反射定律:
cLsin c来自1 cS1sin 1 sin 2
cL2
sin
相关主题
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创意编程课
第三课 超声波传感器
超声波的概念
超声波是超过人能听到的最高频(2万赫兹)的声波,可广 泛用在各技术部门.超声波的发现源于意大利.18世纪,意 大利教士,生物学家斯帕兰扎尼揭示了蝙蝠能在黑暗中飞 行自如的奥秘:它是用超声波确定障碍物的位置的。如今 :医生借超声波可观察,监视母腹中胎儿的位置,生长发 育和活动情况
超声波蝙蝠超声波原理图 超声波传感器超声波模块是一个用来测量距离的电子模块,测量 范围是 3 cm 到 400 cm.。可以用来帮助小车避开障碍 或加入其他有关测距的项目。本模块需要连接到主板上 带有黄色标识接口。
超声波传感器特性
•l 测距分辨率为 1cm,测量距离可达400cm。 •l 封装传感器模块库文件,使用简单方便。
练习题答案
1.这节课我们学到了那些知识?
小 结
2.自动避障小车----超声波应用。
创意实践课
第三课 超声波避障小车
超声波避障小车主程序
创意 编程 分享
•l 支持MBlock,适合全年龄用户;
•l 使用RJ25接口连线十分容易; •l 模块化安装,兼容乐高系列; •l 配有DIY排针接口,兼容绝大多数Arduino系列主控板。
超声波传感器参数
•l 运行电压: 5V 直流; •l 探测范围:3cm-400cm;
•l 探测角度: 30°内很好;
•l 尺寸: 52x36x31 mm (长x宽x高);
编程指南
在 Arduino IDE界面下,您可以使用此运行库Makeblock-Library-master 来控制 Me Ultrasonic Sensor 如下是控制方程列表:
编程代码
以下是如何通过Arduino IDE控制MeUltrasonic Sensor的例子: *******************************代码*************************************
读超声波的距离
Makeblock超声波的应用距离是:5cm~~400cm. 如何运用mBlock读写出超声波的距离。
课堂练习:(通过超声波来控制LED的亮度) 如果超声波距离小于10cm;LED颜色为红色;亮度为20,如果超声波 距离小于20cm;LED颜色为绿色;亮度为60,如果距离小于40cm;LED 色为蓝色;亮度为150.
1.#include<Makeblock.h> 2.#include<Arduino.h> 3.#include<SoftwareSerial.h> 4.#include<Wire.h> 5.MeUltrasonicSensorultraSensor(PORT_6); 6.void setup() 7.{ 8. //initialize serial communications at 9600bps 9. Serial.begin(9600); 10.} 11.void loop() 12.{ 13. Serial.print("Distance : "); 14. Serial.print(ultraSensor.distanceCm()); 15. Serial.print(" cm "); 16. Serial.print(ultraSensor.distanceInch()); //print the measure inch ofdistance 17. Serial.println(" inch "); 18. delay(100); 19.} // the minimal measureinterval is 100 milliseconds //print the measurecentimeter of distance
RJ25接口介绍
4.1 RJ25 接口 当使用RJ25接口时,请链接到有黄色标识的 Makeblock main board(Meduino+ Base Shield, Me Baseboard, Makeblock Orion, etc )的接口上。以Me baseboard1.1版的主板为例,可以链接到3, 4,5,6,7,8 号接口,如图:
pin接口介绍
Me Ultrasonic Sensor 模块有三个针脚的接头,每个针脚的功能如下表:
序号
针脚
介绍
1
GND
地线
2
3
5v
SIG
电源线
距离信号输出
可以通过3pin接头用其他的控制板来控制本模块。 SIG-pin需要连接到 DIGITAL (数字) pin. 如下图所示,链接到Arduino Uno的方法
第三课 超声波传感器
超声波的概念
超声波是超过人能听到的最高频(2万赫兹)的声波,可广 泛用在各技术部门.超声波的发现源于意大利.18世纪,意 大利教士,生物学家斯帕兰扎尼揭示了蝙蝠能在黑暗中飞 行自如的奥秘:它是用超声波确定障碍物的位置的。如今 :医生借超声波可观察,监视母腹中胎儿的位置,生长发 育和活动情况
超声波蝙蝠超声波原理图 超声波传感器超声波模块是一个用来测量距离的电子模块,测量 范围是 3 cm 到 400 cm.。可以用来帮助小车避开障碍 或加入其他有关测距的项目。本模块需要连接到主板上 带有黄色标识接口。
超声波传感器特性
•l 测距分辨率为 1cm,测量距离可达400cm。 •l 封装传感器模块库文件,使用简单方便。
练习题答案
1.这节课我们学到了那些知识?
小 结
2.自动避障小车----超声波应用。
创意实践课
第三课 超声波避障小车
超声波避障小车主程序
创意 编程 分享
•l 支持MBlock,适合全年龄用户;
•l 使用RJ25接口连线十分容易; •l 模块化安装,兼容乐高系列; •l 配有DIY排针接口,兼容绝大多数Arduino系列主控板。
超声波传感器参数
•l 运行电压: 5V 直流; •l 探测范围:3cm-400cm;
•l 探测角度: 30°内很好;
•l 尺寸: 52x36x31 mm (长x宽x高);
编程指南
在 Arduino IDE界面下,您可以使用此运行库Makeblock-Library-master 来控制 Me Ultrasonic Sensor 如下是控制方程列表:
编程代码
以下是如何通过Arduino IDE控制MeUltrasonic Sensor的例子: *******************************代码*************************************
读超声波的距离
Makeblock超声波的应用距离是:5cm~~400cm. 如何运用mBlock读写出超声波的距离。
课堂练习:(通过超声波来控制LED的亮度) 如果超声波距离小于10cm;LED颜色为红色;亮度为20,如果超声波 距离小于20cm;LED颜色为绿色;亮度为60,如果距离小于40cm;LED 色为蓝色;亮度为150.
1.#include<Makeblock.h> 2.#include<Arduino.h> 3.#include<SoftwareSerial.h> 4.#include<Wire.h> 5.MeUltrasonicSensorultraSensor(PORT_6); 6.void setup() 7.{ 8. //initialize serial communications at 9600bps 9. Serial.begin(9600); 10.} 11.void loop() 12.{ 13. Serial.print("Distance : "); 14. Serial.print(ultraSensor.distanceCm()); 15. Serial.print(" cm "); 16. Serial.print(ultraSensor.distanceInch()); //print the measure inch ofdistance 17. Serial.println(" inch "); 18. delay(100); 19.} // the minimal measureinterval is 100 milliseconds //print the measurecentimeter of distance
RJ25接口介绍
4.1 RJ25 接口 当使用RJ25接口时,请链接到有黄色标识的 Makeblock main board(Meduino+ Base Shield, Me Baseboard, Makeblock Orion, etc )的接口上。以Me baseboard1.1版的主板为例,可以链接到3, 4,5,6,7,8 号接口,如图:
pin接口介绍
Me Ultrasonic Sensor 模块有三个针脚的接头,每个针脚的功能如下表:
序号
针脚
介绍
1
GND
地线
2
3
5v
SIG
电源线
距离信号输出
可以通过3pin接头用其他的控制板来控制本模块。 SIG-pin需要连接到 DIGITAL (数字) pin. 如下图所示,链接到Arduino Uno的方法