超声波测距参数

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超声波测距的原理

超声波测距的原理超声波测距是一种智能测距技术，它利用声速的不同以及发射接收信号的时间差，来计算距离的测量技术。

1.原理超声波测距的原理是通过发射声波，测量声波传播的时间来计算距离。

根据声波在介质中的传播速度，计算出发射点至接收点的距离。

原理公式：距离=声速×时间即：Distance=Speed × Time其中，声速即声波在介质中的传播速度，其值为343m/s；时间即发射声波至接收声波的时间，单位为秒（s）。

2.测距方法（1）双抛物线法发射设备发出短促的超声波，声波以某一固定的速度传播，声波开始发射时，传播的距离为零，传播距离随着时间增长而增长，当该声波正好从目标点穿越而去时，应用接收设备接收该声波，利用计算机处理作出声波传播距离的图形，从双抛物线拟合计算出测量值。

（2）回波法发射设备发出一次超声波信号，当发射的超声波信号到达目标物时，目标物会把超声波信号接收并反射回来，接收设备接收反射的超声波信号，将发射信号及反射信号的时间差作为距离的测量参数进行计算，从而计算出距离的测量值。

回波计算距离的公式：Distance=Time×V/2其中，Time为声波发射到接收的时间差，V为声波在介质空气中的传播速度。

三、超声波测距应用超声波测距技术在智能汽车、工业控制与安全监控、建筑物安全管理等领域有着广泛的应用，其中包括以下几种：（1）智能汽车：超声波测距技术可以帮助智能汽车检测前方障碍物的距离，从而进行安全护栏的移动，同时也能帮助智能汽车检测行驶路线，以便安全驾驶。

（2）工业控制与安全监控：超声波测距技术可以帮助工业设备检测具体物体的距离，从而进行控制和安全监控，保障工业生产的安全运行。

（3）建筑物安全管理：超声波测距技术可以帮助建筑物检测具体的安全距离，从而保障建筑物的安全管理。

四、总结超声波测距是一项智能测距技术，原理是利用声波的传播速度及传播时间差，来计算出两点之间的距离。

超声波测距仪资料

2.1 总体方案设计
• 超声波具有指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播距离较远的特点，常用于测量两点之间的距离。本系统要求以单片机为核心，选择超声波发射电路和超声波接收电路，组成一个超声波测距仪，并显示两点之间的距离。超声波测距仪设计中我们采用单片机作为核心，其中包括时钟电路，复位电路；以超声波模块作为超声波发射和接受装置；以三位数码管作为显示模块，总体设计方案如图：
3. 硬件选择
• 3.1.单片机的选择 • 在这部
集成了功能强大的中央处理器。具有以下标准的功能：32 个I/O口线，看门狗（WDT），4k字节的Flash闪速存储器， 128字节的内部RAM，一个向量两级中断结构，两个16位定时/计数器，两个数据指针，片内振荡器及时钟电路，一个全双工串行通信口。CPU的工作在空闲方式下停止，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。 STC90C51集成了几乎完善的8位中央处理单元，处理功能强，中央处理单元中集成了方便灵活的专用寄存器，硬件的加，减，乘，除法器和布尔处理机以及各种逻辑运算和转移指令，这给应用提供了极大的便利。
4.软件设计
• 4.1主程序设计
• 根据模块的划分原则， • 将该程序划分为初始化 • 模块、超声波发射控制 • 子程序、等待回波子程 • 序和显示子程序模块， • 这四个程序模块构成了 • 整个系统软件的主程序 • 主程序程序流程图如图 • 4-1所示。
2.方案论述
• 超声波测距仪利用超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播距离较远的特点测量两点之间的距离的仪器。这个设计就是利用超声波传输中的距离与时间的关系，采用了STC90C51单片机对超声波仪进行控制及数据处理，设计出了能够精确测量两点间距离的超声波测距仪。该测距仪主要是由单片机主控模块、显示模块、超声波发射模块、接收模块所构成。其中采用STC90C51单片机作为主控模块，用来控制超声波的发出和接受，并且计算距离。用超声波模块HC-SR04发出和接受超声波，用3位数码管作为显示模块。本次设计的超声波测距仪，具有迅速、操作方便、计算简单、易于做到实时控制，并且测量精度较高的特点。测量范围可达到25cm～350cm，其误差1cm左右。在理论分析上达到了本次课设的要求。

超声波测距器

温度表3.1不同温度下超声波声速表 30 -20 -lO O 10 20 30 100
／℃ 声速/(m．s 313 319 325 323 338 344 349 386 一1)
4.2
主程序主程序首先要对系统环境初始化，设置定时器TO工作模式为16位定时／计数器模式，置位总中断允许位EA并对显示端口 PO和P2清0；然后调用超声波发生子程序送出一个超声波脉冲。为了避免超声波从发射器直接传送到接收器引起的直射波
6
6.1
控制源程序清单
单片机汇编源程序清单
;******************************************** ;* 超声波测距器 * ;* AT89C52 12MHZ晶振共阳LED显示器 * ;******************************************** ;测距范围7CM-11M，堆栈在4FH以上，20H用于标志 ;显示缓冲单元在40H-43H，使用内存44H、45H、46H用于计算距离 ; VOUT EQU P1.0 ; 红外脉冲输出端口 ; ;******************************************** ;* 中断入口程序 * ;******************************************** ; ORG 0000H LJMP START ORG 0003H LJMP PINT0
;开启测距定时器 ;收到反射信号时标志位
;重新开启测距定时器 ;测量间隔控制（约
; ;**************************************************** ;* 中断程序* * ;**************************************************** ;T0中断，65毫秒中断一次 INTT0: CLR EA CLR TR0 MOV TH0,#00H MOV TL0,#00H SETB ET1 SETB EA SETB TR0 ;启动计数器T0，用以计算超声来回时间 SETB TR1 ;开启发超声波用定时器T1 OUT: RETI ;T1中断，发超声波用

超声波测距资料知识讲解

超声波测距资料资料超声波测距传感器SDM-IO本模块最远测试距离是1500mm,测量周期10ms专为小车设计。

１、本模块性能稳定，测度距离精确。

能和国外的SRF05,SRF02等超声波测距模块相媲美。

模块高精度，首创无盲区（0cm开始测量）,稳定的测距是此产品成功走向市场的有力保障。

2 主要技术参数：1）使用电压：DC3.8-5.5V2）静态电流：小于8mA3）输出TTL电平4）感应角度：不大于15度5）探测距离：0cm-1500mm6）高精度：可达3mm接线方式，VCC、trig（控制端）、 echo（接收端）、 GND模块主要特点:(1)超微型,只相当于两个发射,接收头的面积,已经没法再小了.(2)无盲区(8mm内成三角形误差稍大).(3)反应速度快,10ms的测量周期,不容易丢失高速目标。

(4)发射头,接收头紧靠,和被测目标基本成直线关系(8mm内还是大三角形,这个是发射,接收头的物理形状决定了).(5)模块上有LED指示,方便观察和测试!1:超声波测距原理超声波是一种频率比较高的声音,指向性强.超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知，测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间，根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。

由此可见，超声波测距原理与雷达原理是一样的。

测距的公式表示为：L=C×T式中L为测量的距离长度；C为超声波在空气中的传播速度；T为测量距离传播的时间差(T为发射到接收时间数值的一半)。

已知超声波速度C=344m/s (20℃室温)超声波传播速度误差超声波的传播速度受空气的密度所影响，空气的密度越高则超声波的传播速度就越快，而空气的密度又与温度有着密切的关系,近似公式为：C=C0+0.607×T℃式中：C0为零度时的声波速度332m/s；T为实际温度(℃)。

对于超声波测距精度要求达到1mm时，就必须把超声波传播的环境温度考虑进去。

2:超声波模块使用方法使TRIG=0,最少延迟10us的时间,然后TRIG=1,超声波模块此时开始启动一个测量周期,发射若干个40khz的声波,然后启动10ms的定时器等待反射波,如果收到反射波,模块的ECHO输出一个宽度为150us的负脉冲,从TRIG=1到ECHO=0的时间即为从发射到收到发射波的时间.3:为什么距离最远只有1500mm?本传感器专为智能小车等微型设备而设计,适合小范围,小空间,封闭空间的场合,大家知道,超声波传输速度低,衰减时间长,如果一味追求距离,就会导致响应时间长,丢失目标,在室内等封闭场合会形成多次发射震荡,传感器就无法正常工作了.下面从传感器的反应时间来分析距离的问题:超声波空气中速度每秒约340米,折算成毫秒,就是340mm/ms,探测距离为1500mm的话,探测到回波的距离就是3000mm,超声波的传输时间是9ms,加上电路延迟,传感器的能量延迟,再预留一些保护时间(让上次超声波能量消失),每次测量时间就是10ms.10ms的反应速度对于智能小车来说是合适的,高速运动时不会丢失目标.现在市面有一种传感器是5米,这个5米是最大距离,探测目标一般是墙面等大发射面,对于小目标是不可能达到的,先不管这个小目标到底是多少距离了,我们从传感器的反应时间来分析.这种传感器的时序跟我们的不同,它是先收到反馈然后再从Echo的脉宽上反馈出来的,而不是从echo和trig的时差来反馈的,这样传感器的反应时间又增加了一倍!这样5米传感器的反应时间最少是(上面计算1米的最少时间是6ms):5*6*2=60ms!就算最快60ms的测量周期,对于智能小车能应用已经太迟钝了!当主控CPU探测到目标时,小车恐怕已经撞上去了!4:你的超声波发射和接收头靠的很近,为什么?大家看到的超声波传感器一般发射和接收头分得比较开,是因为靠的越近发射头的横向波能量传递给接收头的越高,导致盲区变得很大,甚至无法正常工作,让发射头和接收头分开点是不得以而为之,这样带为的坏处是发射头,接收头和测量物体之间是三角形连接!很明显距离越近,三角形的角度就越大,这样就带来误差了.而本店传感器的发射头和接收头是紧密挨在一起的,和探测目标就是平行关系,而不是三角关系.5:你的超声波模块真的无盲区?千真万确!商品图片里带有示波器的截图,大家可以看到发射波和反射波的时间关系,反射波只有一个!本超声波传感器独创性的消除了横向干扰波,最小测量距离从0开始.6:计算距离为什么要减去固定延迟?超声波发射头和接收头的内部晶体和外体有一个固定距离,电路也有固定延迟,总延迟时间为250us,当减去这个250us延迟时程序要做一些容错判断,因为近距离(10mm内)误差较大(距离在10mm范围内,发射头,接收头,和目标形成大三角形,测量误差大),t2-t1非常接近250us时当作0距离处理,当t2-t1>250us时可线性处理.7:不同物体测量距离不同?对!因为超声波就是频率高些的声音,不同材料,形状的物体对声音的吸收率不同,反射角度不同,只有反射到接收头(也就是超声波发射的方向)的能量才会被探测到,所以不同物体测量的有效测量距离不同.一般来说,平面光滑的物体(如镜面)反射距离最远,通常说的最大探测距离指的就是这类物体,细小的物体探测距离很近很多,如细棉线,面积小,而且吸收声音,就探测不到.下面列举实际物体的最大探测距离:1.圆珠笔,200mm2.手,400mm3.1mm粗带塑料套的电线,30mm4.游标卡尺,450mm5.人体(穿厚衣服),400mm6.墙面,1200mm(最大1500mm左右,需要垂直测量)7.1mm粗细棉线,探测不到8.竹牙签,40mm8:有应用例程吗?有,下面引用一个位网友的程序,用51单片机做的控制,功能是每隔12ms重复测量,并把测量结果发送到串口,在PC上用sscom32程序观察.在这个例子中,用到了两个IO,一个做输入,一个做输出,如果IO紧张,能不能用更少的IO呢?可以的,具体见下一个问答.#include"reg51.h"#include"sio.h"sbit TRIG=P2^7;sbit ECHO=P2^6;#define XTAL19660800L#define PERIOD12MS(12L*XTAL/12L/256L/1000L)#define DISTANCE_PARAM (XTAL / 10000L)void delay(unsigned int t){while(t--);}void main(void){EA=0;TMOD&=~0x0F;//clear timer0mode bitsTMOD|=0x01;//put timer0into MODE1 ,16bitcom_initialize();/*initialize interrupt driven serial I/O*/com_baudrate(14400);/*setup for14400baud*/EA=1;// Enable Interruptswhile(1){unsigned int distance;unsigned char dh, dl;START:TR0 = 0;TL0=0;TRIG=0;//发出一个负脉冲,启动一个测量周期delay(100);TRIG=1;//开始测量TR0=1;//同时启动定时器0while(ECHO)//监视ECHO信号{if(TH0>=PERIOD12MS)//一个测量周期超时goto START;}TR0=0;//停止计时//计算距离:为了提高精度,分母分子取合适的数值,定时器计数换算成时间*声速(340),得到以mm为单位distance = ((TH1 * 256 + TL1) * 12L * 34L) / DISTANCE_PARAM / 2;if (distance >= 30)distance -= 30;elsedistance = 0;dh = distance >> 8;com_putchar(dh);com_putchar(dl);TR0=1;while(TH0<PERIOD12MS);//保持大约12ms的测量周期}}9:IO紧张,可以用更少的IO吗?可以,但需要理解,这一个IO是半双工操作的,也就是说,主控CPU输出的时候,模块只能输入,模块输出的时候,CPU只能输入,为了避免出错导致主控和模块同时输出,主控CPU的IO和模块的TRIG,ECHO之间串联一个合适的电阻保护,如1k,这样即使程序出错,硬件也不会损坏.主控CPU----[1k电阻]-----TRIG,ECHO连接在一起.#include"reg51.h"#include"sio.h"sbit TRIG=P2^0; //主控单片机的P2.0同时连接模块的TRIG,ECHO,中间串1k电阻sbit ECHO=P2^0;#define XTAL19660800L#define PERIOD12MS(12L*XTAL/12L/256L/1000L)#define DISTANCE_PARAM (XTAL / 10000L)void delay(unsigned int t){while(t--);}void main(void){EA=0;TMOD&=~0x0F;//clear timer0mode bitsTMOD|=0x01;//put timer0into MODE1 ,16bitcom_initialize();/*initialize interrupt driven serial I/O*/com_baudrate(14400);/*setup for14400baud*/EA=1;// Enable Interruptswhile(1){unsigned int distance;unsigned char dh, dl;START:TR0 = 0;TH0=0;TL0=0;TRIG=0;//发出一个负脉冲,启动一个测量周期delay(100);TRIG=1;//开始测量TR0=1;//同时启动定时器0while(ECHO)//监视ECHO信号{if(TH0>=PERIOD12MS)//一个测量周期超时goto START;}TR0=0;//停止计时//计算距离:为了提高精度,分母分子取合适的数值,定时器计数换算成时间*声速(340),得到以mm为单位distance = ((TH1 * 256 + TL1) * 12L * 34L) / DISTANCE_PARAM / 2;if (distance >= 30)distance -= 30;elsedistance = 0;dh = distance >> 8;dl = distance;com_putchar(dh);com_putchar(dl);TR0=1;while(TH0<PERIOD12MS);//保持大约12ms的测量周期}}10:需要更短周期的测量,可以吗?可以,模块只捕获第一个反射信号,ECHO输出(150us脉冲)后马上等待下一个测量命令(TRIG上的脉冲),如果主控CPU监控ECHO的电平信号,在ECHO从0变到1后马上就可以进行下一轮测量了,而不必等到10ms后再进行测量.但需要注意:超声波有可能多次来回发射(在被测物体距离很近或很封闭的空间),连续测量如果碰到这种场合就有可能收到错误的信号,导致测得的距离不准确了.11:抗干扰性如何?抗干扰性能比较强.设计上有几个措施:1.尽量降低输入阻抗,阻抗越高越容易引入干扰;2.模块设计的距离比较近,信号放大倍数只满足此距离;3.一般干扰源离模块越近,越容易干扰,模块对近距离的信号进行了衰减.经实际测试,模块对近距离的噪音(击掌,口哨,音频喇叭)干扰不产生动作,但较强机械震动有时会产生干扰(有较强谐波,含40khz成分),因此超声波模块避免跟可能产生振动的物体硬连接,中间可以用橡胶等减震,这样就能可靠工作了.12:探测角度?近距离探测角度比较大,约60度,越远距离,探测角度越小,最远处接近0度.13:模块有其他接口方式吗?有.另有TTL串口模式.其他如IIC,SPI可以定做,但最常用的是IO和TTL接口方式,具体咨询店主.。

超声波测距详细资料

超声波测距板学习板超声波测距学习板，可应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置监控，也可用于如液位、井深、管道长度的测量等场合。

要求测量范围在0.27~4.00m，测量精度1cm，测量时与被测物体无直接接触，能够清晰稳定地显示测量结果。

超声波测距原理超声波发生器内部结构有两个压电晶片和一个共振板。

当它的两极外加脉冲信号，其频率等于压电晶片的固有振荡频时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。

反之，如果两电极间未外加电压，当共振板接收到超声波本时，将压迫压电晶片作振动，将机械能转换为电信号，就成为超声波接收器。

在超声探测电路中，发射端得到输出脉冲为一系列方波，其宽度为发射超声的时间间隔，被测物距离越大，脉冲宽度越大，输出脉冲个数与被测距离成正比。

超声测距大致有以下方法：① 取输出脉冲的平均值电压，该电压 (其幅值基本固定 )与距离成正比，测量电压即可测得距离；② 测量输出脉冲的宽度，即发射超声波与接收超声波的时间间隔 t，故被测距离为 S=1／2vt。

本测量电路采用第二种方案。

由于超声波的声速与温度有关，如果温度变化不大，则可认为声速基本不变。

如果测距精度要求很高，则应通过温度补偿的方法加以校正。

超声波测距适用于高精度的中长距离测量。

因为超声波在标准空气中的传播速度为331.45米/秒，由单片机负责计时，单片机使用12.0M晶振，所以此系统的测量精度理论上可以达到毫米级。

超声波学习板采用AT89C51或AT89S51单片机,晶振:12M,单片机用P1.0口输出超声波换能器所需的40K方波信号,利用外中断0口监测超声波接收电路输出的返回信号,显示电路采用简单的4位共阳LED数码管,段码用74LS245,位码用8550驱动.超声波测距的算法设计: 超声波在空气中传播速度为每秒钟340米（15℃时）。

X2是声波返回的时刻，X1是声波发声的时刻，X2-X1得出的是一个时间差的绝对值，假定X2-X1=0.03S，则有340m×0.03S=10.2m。

超声波空距值

超声波空距值
超声波空距值，也称为超声波测距值，是指通过超声波传感器测量得到的目标物体与传感器之间的距离。

这个距离值通常是基于超声波在空气中的传播速度（约343米/秒）和超声波发射与接收之间的时间差来计算的。

超声波测距的原理是：当超声波发射器向某一方向发射超声波时，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。

超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t（秒），就可以计算出发射点距障碍物的距离（s），即：s=340t/2。

超声波测距具有测量准确、速度快、成本低、易于实现等优点，因此在许多领域得到了广泛的应用，如工业自动化、机器人导航、汽车倒车雷达、医疗诊断等。

需要注意的是，超声波测距受多种因素影响，如温度、湿度、风速等环境因素，以及传感器本身的性能、安装角度等因素。

因此，在实际应用中，需要根据具体情况进行校准和调整，以提高测距的准确性和可靠性。

超声波测距原理

超声波测距原理
超声波测距是一种利用超声波的回波时间来计算物体与传感器之间距离的测量方法。

其原理基于声波在不同介质中传播速度不同的特性。

超声波是一种高频的机械波，具有频率大于20kHz的特点。

测距过程中，传感器会发出一束超声波，并测量超声波从发射到接收的时间间隔，即往返时间（Time of Flight，TOF）。

根据声波在空气中的传播速度约为343m/s，可以通过TOF乘以传播速度来计算出物体与传感器的距离。

当超声波到达物体后，一部分能量会被物体表面反射，形成回波。

传感器接收到回波后，会记录下接收时间。

通过测量超声波的发射时间和接收时间之间的差值，可以得到声波在往返过程中所需的时间。

物体与传感器之间的距离可通过以下公式计算：
距离 = 发射-接收时间差（TOF） * 传播速度
其中传播速度取决于超声波在介质中的传播速度。

需要注意的是，超声波测距的精度受到多种因素的影响，包括超声波的频率、传感器的精度、环境噪声等。

为了提高测距精度，常常采取多次测量取平均值的方法或者使用多个传感器进行测量，以减小误差。

超声波测距资料

超声波测距资料资料超声波测距传感器SDM-IO本模块最远测试距离是1500mm,测量周期10ms专为小车设计。

１、本模块性能稳定，测度距离精确。

能和国外的SRF05,SRF02等超声波测距模块相媲美。

模块高精度，首创无盲区（0cm开始测量）,稳定的测距是此产品成功走向市场的有力保障。

2 主要技术参数：1）使用电压：DC3.8-5.5V2）静态电流：小于8mA3）输出TTL电平4）感应角度：不大于15度5）探测距离：0cm-1500mm6）高精度：可达3mm接线方式，VCC、trig（控制端）、echo（接收端）、GND模块主要特点:(1)超微型,只相当于两个发射,接收头的面积,已经没法再小了.(2)无盲区(8mm内成三角形误差稍大).(3)反应速度快,10ms的测量周期,不容易丢失高速目标。

由此可见，超声波测距原理与雷达原理是一样的。

测距的公式表示为：L=C×T式中L为测量的距离长度；C为超声波在空气中的传播速度；T为测量距离传播的时间差(T为发射到接收时间数值的一半)。

对于超声波测距精度要求达到1mm时，就必须把超声波传播的环境温度考虑进去。

2:超声波模块使用方法使TRIG=0,最少延迟10us的时间,然后TRIG=1,超声波模块此时开始启动一个测量周期,发射若干个40khz的声波,然后启动10ms的定时器等待反射波,如果收到反射波,模块的ECHO输出一个宽度为150us 的负脉冲,从TRIG=1到ECHO=0的时间即为从发射到收到发射波的时间.3:为什么距离最远只有1500mm?本传感器专为智能小车等微型设备而设计,适合小范围,小空间,封闭空间的场合,大家知道,超声波传输速度低,衰减时间长,如果一味追求距离,就会导致响应时间长,丢失目标,在室内等封闭场合会形成多次发射震荡,传感器就无法正常工作了.下面从传感器的反应时间来分析距离的问题:超声波空气中速度每秒约340米,折算成毫秒,就是340mm/ms,探测距离为1500mm 的话,探测到回波的距离就是3000mm,超声波的传输时间是9ms,加上电路延迟,传感器的能量延迟,再预留一些保护时间(让上次超声波能量消失),每次测量时间就是10ms.10ms的反应速度对于智能小车来说是合适的,高速运动时不会丢失目标.现在市面有一种传感器是5米,这个5米是最大距离,探测目标一般是墙面等大发射面,对于小目标是不可能达到的,先不管这个小目标到底是多少距离了,我们从传感器的反应时间来分析.这种传感器的时序跟我们的不同,它是先收到反馈然后再从Echo的脉宽上反馈出来的,而不是从echo和trig的时差来反馈的,这样传感器的反应时间又增加了一倍!这样5米传感器的反应时间最少是(上面计算1米的最少时间是6ms):5*6*2=60ms!就算最快60ms的测量周期,对于智能小车能应用已经太迟钝了!当主控CPU探测到目标时,小车恐怕已经撞上去了!4:你的超声波发射和接收头靠的很近,为什么?大家看到的超声波传感器一般发射和接收头分得比较开,是因为靠的越近发射头的横向波能量传递给接收头的越高,导致盲区变得很大,甚至无法正常工作,让发射头和接收头分开点是不得以而为之,这样带为的坏处是发射头,接收头和测量物体之间是三角形连接!很明显距离越近,三角形的角度就越大,这样就带来误差了.而本店传感器的发射头和接收头是紧密挨在一起的,和探测目标就是平行关系,而不是三角关系.5:你的超声波模块真的无盲区?千真万确!商品图片里带有示波器的截图,大家可以看到发射波和反射波的时间关系,反射波只有一个!本超声波传感器独创性的消除了横向干扰波,最小测量距离从0开始.6:计算距离为什么要减去固定延迟?超声波发射头和接收头的内部晶体和外体有一个固定距离,电路也有固定延迟,总延迟时间为250us,当减去这个250us延迟时程序要做一些容错判断,因为近距离(10mm内)误差较大(距离在10mm范围内,发射头,接收头,和目标形成大三角形,测量误差大),t2-t1非常接近250us 时当作0距离处理,当t2-t1>250us时可线性处理.7:不同物体测量距离不同?对!因为超声波就是频率高些的声音,不同材料,形状的物体对声音的吸收率不同,反射角度不同,只有反射到接收头(也就是超声波发射的方向)的能量才会被探测到,所以不同物体测量的有效测量距离不同.一般来说,平面光滑的物体(如镜面)反射距离最远,通常说的最大探测距离指的就是这类物体,细小的物体探测距离很近很多,如细棉线,面积小,而且吸收声音,就探测不到.下面列举实际物体的最大探测距离:1.圆珠笔,200mm2.手,400mm3.1mm粗带塑料套的电线,30mm4.游标卡尺,450mm5.人体(穿厚衣服),400mm6.墙面,1200mm(最大1500mm左右,需要垂直测量)7.1mm粗细棉线,探测不到8.竹牙签,40mm8:有应用例程吗?有,下面引用一个位网友的程序,用51单片机做的控制,功能是每隔12ms重复测量,并把测量结果发送到串口,在PC上用sscom32程序观察.在这个例子中,用到了两个IO,一个做输入,一个做输出,如果IO紧张,能不能用更少的IO呢?可以的,具体见下一个问答.#include"reg51.h"#include"sio.h"sbit TRIG=P2^7;sbit ECHO=P2^6;#define XTAL19660800L#define PERIOD12MS(12L*XTAL/12L/256L/1000L)#define DISTANCE_PARAM (XTAL / 10000L)void delay(unsigned int t){while(t--);}void main(void){EA=0;TMOD&=~0x0F;//clear timer0mode bitsTMOD|=0x01;//put timer0into MODE1,16bitcom_initialize();/*initialize interrupt driven serial I/O*/com_baudrate(14400);/*setup for14400baud*/EA=1;//Enable Interruptswhile(1){unsigned int distance;unsigned char dh, dl;START:TR0 = 0;TH0=0;TL0=0;TRIG=0;//发出一个负脉冲,启动一个测量周期delay(100);TRIG=1;//开始测量TR0=1;//同时启动定时器0while(ECHO)//监视ECHO信号{if(TH0>=PERIOD12MS)//一个测量周期超时goto START;}TR0=0;//停止计时//计算距离:为了提高精度,分母分子取合适的数值,定时器计数换算成时间*声速(340),得到以mm为单位distance = ((TH1 * 256 + TL1) * 12L * 34L) / DISTANCE_PARAM / 2;if (distance >= 30)distance -= 30;elsedistance = 0;dh = distance >> 8;dl = distance;com_putchar(dh);com_putchar(dl);TR0=1;while(TH0<="">}}9:IO紧张,可以用更少的IO吗?可以,但需要理解,这一个IO是半双工操作的,也就是说,主控CPU输出的时候,模块只能输入,模块输出的时候,CPU只能输入,为了避免出错导致主控和模块同时输出,主控CPU的IO和模块的TRIG,ECHO之间串联一个合适的电阻保护,如1k,这样即使程序出错,硬件也不会损坏.主控CPU----[1k电阻]-----TRIG,ECHO连接在一起.#include"reg51.h"#include"sio.h"sbit TRIG=P2^0; //主控单片机的P2.0同时连接模块的TRIG,ECHO,中间串1k电阻sbit ECHO=P2^0;#define XTAL19660800L#define PERIOD12MS(12L*XTAL/12L/256L/1000L)#define DISTANCE_PARAM (XTAL / 10000L)void delay(unsigned int t){while(t--);}void main(void){EA=0;TMOD&=~0x0F;//clear timer0mode bitsTMOD|=0x01;//put timer0into MODE1,16bitcom_initialize();/*initialize interrupt driven serial I/O*/com_baudrate(14400);/*setup for14400baud*/EA=1;//Enable Interrupts{unsigned int distance;unsigned char dh, dl;START:TR0 = 0;TH0=0;TL0=0;TRIG=0;//发出一个负脉冲,启动一个测量周期delay(100);TRIG=1;//开始测量TR0=1;//同时启动定时器0while(ECHO)//监视ECHO信号{if(TH0>=PERIOD12MS)//一个测量周期超时goto START;}TR0=0;//停止计时//计算距离:为了提高精度,分母分子取合适的数值,定时器计数换算成时间*声速(340),得到以mm为单位distance = ((TH1 * 256 + TL1) * 12L * 34L) / DISTANCE_PARAM / 2;if (distance >= 30)distance -= 30;elsedistance = 0;dh = distance >> 8;dl = distance;com_putchar(dh);com_putchar(dl);while(TH0<="">}}10:需要更短周期的测量,可以吗?可以,模块只捕获第一个反射信号,ECHO输出(150us脉冲)后马上等待下一个测量命令(TRIG上的脉冲),如果主控CPU监控ECHO的电平信号,在ECHO从0变到1后马上就可以进行下一轮测量了,而不必等到10ms后再进行测量.但需要注意:超声波有可能多次来回发射(在被测物体距离很近或很封闭的空间),连续测量如果碰到这种场合就有可能收到错误的信号,导致测得的距离不准确了.11:抗干扰性如何?抗干扰性能比较强.设计上有几个措施:1.尽量降低输入阻抗,阻抗越高越容易引入干扰;2.模块设计的距离比较近,信号放大倍数只满足此距离;3.一般干扰源离模块越近,越容易干扰,模块对近距离的信号进行了衰减.经实际测试,模块对近距离的噪音(击掌,口哨,音频喇叭)干扰不产生动作,但较强机械震动有时会产生干扰(有较强谐波,含40khz成分),因此超声波模块避免跟可能产生振动的物体硬连接,中间可以用橡胶等减震,这样就能可靠工作了.12:探测角度?近距离探测角度比较大,约60度,越远距离,探测角度越小,最远处接近0度.13:模块有其他接口方式吗?有.另有TTL串口模式.其他如IIC,SPI可以定做,但最常用的是IO和TTL接口方式,具体咨询店主.。

超声波测距技术指标

超声波测距技术是一种常用的非接触式测距技术，它通过发射超声波信号并测量信号的回波时间来计算距离。

以下是一些常见的超声波测距技术指标：
1. 测量范围：指传感器可以有效测量的最大距离范围。

不同型号的超声波传感器具有不同的测量范围，通常在几厘米到数米之间。

2. 精度：指测量结果与实际距离之间的偏差或误差。

精度通常以百分比或毫米为单位表示。

3. 分辨率：指传感器能够测量的最小距离差异。

较高的分辨率意味着传感器可以检测到更小的距离变化。

4. 重复性：指相同物体在相同条件下进行多次测量时，测量结果之间的差异程度。

较小的重复性误差表示传感器的稳定性较高。

5. 视场角：指传感器能够检测到的水平和垂直方向上的角度范围。

较大的视场角意味着传感器能够覆盖更广泛的区域。

6. 响应时间：指传感器从发送超声波信号到接收回波并测量
距离的时间。

较短的响应时间意味着传感器能够更快地进行测量。

7. 工作频率：指传感器发射超声波信号的频率。

常见的工作频率包括20 kHz、40 kHz和200 kHz等。

8. 环境适应性：指传感器在不同环境条件下的性能稳定性。

例如，传感器是否受到温度、湿度、灰尘等因素的干扰。

需要注意的是，不同型号和制造商的超声波测距传感器具有不同的技术指标，具体的指标要根据实际产品来确定。

此外，使用超声波测距技术时还需要考虑应用场景、测量对象以及其他特殊需求，以选择最合适的传感器。

超声波雷达规格参数

超声波雷达规格参数超声波雷达（ultrasonic radar）是一种利用超声波进行测距和探测的设备，广泛应用于测距、障碍物检测、无人车/机器人导航等领域。

超声波雷达通过发射超声波信号，然后接收被物体反射回来的超声波信号，根据接收到的信号来计算距离和探测目标。

下面将对超声波雷达的规格参数进行详细介绍。

一、超声波雷达的传感器参数1. 超声波频率：超声波雷达使用的频率通常在20kHz到200kHz之间，可根据实际应用需求选择合适的频率。

2. 发射角度：超声波雷达的发射角度通常在15度到60度之间，不同角度的发射可以适应不同场景的需求。

3. 接收灵敏度：超声波雷达的接收灵敏度决定了其对目标反射信号的捕获能力，一般以接收到的信号强度来衡量。

二、测距性能参数1. 测距范围：超声波雷达的测距范围通常在0.2米到10米之间，具体范围可根据需求进行调整。

2. 分辨率：超声波雷达的测距分辨率一般在1mm到10mm之间，分辨率越高，测量精度越高。

3. 测量精度：超声波雷达的测量精度通常在1%以内，精度越高，测量结果越可靠。

三、环境适应性参数1. 工作温度范围：超声波雷达的工作温度范围通常在-20℃到60℃之间，可以适应不同环境的工作需求。

2. 防水等级：超声波雷达一般具备一定的防水能力，可以适应潮湿、多雨等恶劣环境。

3. 抗干扰能力：超声波雷达在强光、强电磁干扰等环境下的抗干扰能力也是需要考虑的因素。

四、接口和通信参数1. 数据接口：超声波雷达通常提供UART、CAN等接口，便于与其他设备进行数据通信。

2. 通信协议：超声波雷达一般支持Modbus、CANopen等通信协议，方便与主控系统进行连接和通信。

3. 刷新率：超声波雷达的数据刷新率一般在5Hz到50Hz之间，刷新率越高，数据更新越及时。

超声波雷达的规格参数涵盖了传感器、测距性能、环境适应性和接口通信等方面，规格参数的选择需根据具体应用场景和需求来进行调整和优化，以达到最佳的性能和效果。

法雷奥超声波雷达技术参数

法雷奥超声波雷达技术参数
法雷奥超声波雷达是一种非接触式测距技术，具有以下技术参数：
1. 测量距离范围：通常为几十到几百米，具体视传感器型号而定。

2. 分辨率：通常为数毫米至数厘米，能够提供高精度测量结果。

3. 工作频率：超声波雷达的工作频率通常在几十千赫兹至几百千赫兹
范围内，适用于不同应用场景。

4. 探测角度：超声波雷达可以提供不同的覆盖角度，通常在10到180度之间，可以根据具体需求进行选择。

5. 更新频率：超声波雷达的更新频率通常在几十赫兹至几百赫兹之间，能够实时地获取测量数据。

6. 探测精度：通常在数毫米至数厘米之间，具体视传感器型号而定。

7. 工作温度范围：超声波雷达可以适应不同的工作环境温度，通常在
-40℃至+85℃之间。

8. 信号处理：超声波雷达能够通过信号处理算法，提取出目标的距离、速度等信息，进行二次处理和分析。

9. 防护等级：部分超声波雷达具有IP67等防护等级，能够在恶劣的
环境下正常工作。

请注意，以上技术参数仅为参考，具体技术参数可能因传感器型号和
厂商而有所不同。

超声波雷达规格参数

超声波雷达规格参数超声波雷达是一种常见的传感器，广泛应用于汽车、机器人、安防等领域。

它利用超声波的反射来测量物体距离，从而实现障碍物的检测和避障等功能。

以下是超声波雷达的一些常见规格参数：1. 测量范围：超声波雷达的测量范围是指其能够检测到的物体距离范围。

一般来说，超声波雷达的测量范围在几十厘米到几米之间，具体取决于其型号和规格。

2. 精度：超声波雷达的精度是指其测量物体距离的误差大小。

一般来说，超声波雷达的测量精度在±1厘米到±1米之间，具体取决于其型号和规格。

3. 分辨率：超声波雷达的分辨率是指其能够分辨出的最小物体距离变化量。

一般来说，超声波雷达的分辨率在几厘米到几十厘米之间，具体取决于其型号和规格。

4. 盲区：超声波雷达的盲区是指其无法检测到的物体距离范围。

一般来说，超声波雷达的盲区在几厘米到几十厘米之间，具体取决于其型号和规格。

5. 响应时间：超声波雷达的响应时间是指其从发送超声波到接收回波并计算出物体距离的时间。

一般来说，超声波雷达的响应时间在几十毫秒到几百毫秒之间，具体取决于其型号和规格。

6. 工作温度：超声波雷达的工作温度是指其在正常工作条件下能够承受的温度范围。

一般来说，超声波雷达的工作温度在-20℃到+50℃之间，具体取决于其型号和规格。

7. 防护等级：超声波雷达的防护等级是指其在防水、防尘等方面的性能等级。

一般来说，超声波雷达的防护等级在IP65到IP68之间，具体取决于其型号和规格。

以上是超声波雷达的一些常见规格参数，不同的型号和规格有着不同的参数指标。

在选择和使用超声波雷达时，需要根据实际需求和场景来选择合适的型号和规格。

超声波雷达规格参数

超声波雷达规格参数1. 背景介绍超声波雷达是一种利用超声波进行测距和探测物体的技术。

它通过发射超声波信号，并接收回波信号来计算物体与雷达的距离。

超声波雷达广泛应用于工业自动化、无人驾驶、安防监控等领域。

2. 规格参数2.1 测距范围超声波雷达的测距范围是指它可以有效探测到物体的最远距离和最近距离。

测距范围通常由超声波的频率、发射功率和接收灵敏度等因素决定。

一般来说，超声波雷达的测距范围可以从几厘米到几十米不等。

2.2 准确度超声波雷达的准确度是指它在测量物体距离时的误差范围。

准确度受到多种因素的影响，包括超声波的频率、传感器的精度、环境因素等。

一般来说，超声波雷达的准确度可以达到毫米级别。

2.3 视角超声波雷达的视角是指它可以覆盖的水平和垂直范围。

视角通常由超声波的发射角度和接收角度决定。

一般来说，超声波雷达的视角可以达到几十度甚至更大。

2.4 频率超声波雷达的频率是指它发射超声波信号的频率。

频率通常决定了超声波雷达的测距精度和穿透能力。

常见的超声波雷达频率有20kHz、40kHz等。

2.5 接口超声波雷达的接口是指它与其他设备连接的方式。

常见的接口包括UART、CAN、I2C等。

接口的选择取决于具体的应用场景和设备要求。

2.6 工作温度超声波雷达的工作温度是指它能够正常工作的温度范围。

工作温度通常受到超声波传感器和电子元件的限制。

一般来说，超声波雷达的工作温度范围可以从-40摄氏度到85摄氏度。

2.7 供电电压超声波雷达的供电电压是指它正常工作所需的电压范围。

供电电压通常由超声波传感器和电子元件的工作电压决定。

一般来说，超声波雷达的供电电压范围可以从3.3V到5V不等。

3. 应用案例3.1 工业自动化超声波雷达可以应用于工业自动化领域，用于测量物体的距离、检测物体的位置和运动状态。

例如，在生产线上，超声波雷达可以被用来检测物体的位置，以便进行精确的定位和操作。

3.2 无人驾驶超声波雷达可以应用于无人驾驶领域，用于障碍物检测和避障。

超声波测距

１、本模块性能稳定，测度距离精确。

能和国外的SRF05,SRF02等超声波测距模块相媲美。

模块高精度，盲区（2cm）超近,稳定的测距是此产品成功走向市场的有力根据！
2 主要技术参数：
1：使用电压：DC5V 2：静态电流：小于2mA
3：电平输出：高5V 4：电平输出：底0V
5：感应角度：不大于15度 6：探测距离：2cm-450cm
7:高精度：可达0.3cm
接线方式，VCC、trig（控制端）、 echo（接收端）、 GND
本产品使用方法：一个控制口发一个10US以上的高电平,就可以在接收口等待高电平输出.一有输出就可以开定时器计时,当此口变为低电平时就可以读定时器的值,此时就为此次测距的时间,方可算出距离.如此不断的周期测,就可以达到你移动测量的值了~~
模块工作原理：
(1)采用IO触发测距，给至少10us的高电平信号;
(2)模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回；
(3)有信号返回，通过IO输出一高电平，高电平持续的时间就是
超声波从发射到返回的时间．测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2;。

超声波测量距离

超声波测距原理目录编辑本段原理通过超声波发射装置发出超声波，根据接收器接到超声波时的时间差就可以知道距离了。

这与雷达测距原理相似。

超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。

（超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即：s=340t/2）编辑本段特点超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。

利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，因此在移动机器人的研制上也得到了广泛的应用。

为了使移动机器人能自动避障行走，就必须装备测距系统，以使其及时获取距障碍物的距离信息（距离和方向）。

本文所介绍的三方向（前、左、右）超声波测距系统，就是为机器人了解其前方、左侧和右侧的环境而提供一个运动距离信息。

编辑本段分类为了研究和利用超声波，人们已经设计和制成了许多超声波发生器。

总体上讲，超声波发生器可以分为两大类：一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方式产生超声波。

电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等；机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。

它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同，因而用途也各不相同。

目前较为常用的是压电式超声波发生器。

压电式超声波发生器原理压电式超声波发生器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。

超声波发生器内部结构如图1所示，它有两个压电晶片和一个共振板。

当它的两极外加脉冲信号，其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。

反之，如果两电极间未外加电压，当共振板接收到超声波时，将压迫压电晶片作振动，将机械能转换为电信号，这时它就成为超声波接收器了。

超声波测距报警器

超声波测距报警器功能介绍：本设计可用于测距，并附带报警功能，利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，测量围为0.02m~5.5m，可应用于汽车倒车报警雷达。

工作原理：超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。

超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即：s=340t/2超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知，测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间，根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。

总体系统分析：本系统采用单片机STC89C52+最小系统+数码管显示模块+数码管驱动模块+HC-SR04超声波传感器+蜂鸣器模块+按键模块。

（1）本设计采用数码管显示测量的距离，74HC573和三极管驱动数码管，使显示更亮。

（2）HC-SR04超声波模块测距，测量围为0.02m~5.5m。

（3）本设计附带报警装着，报警距离可以采用按键设定（4）按键说明：三个按键从左往右依次为+键，-键，设置键。

（5）本设计采用usb接口供电硬件设计HC-SR04 超声波测距模块可提供2cm-400cm 的非接触式距离感测功能，测距精度可达高到3mm；模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。

基本工作原理：（1）采用IO 口TRIG 触发测距，给最少10us 的高电平信呈。

（2）模块自动发送8 个40khz 的方波，自动检测是否有信号返回；（3）有信号返回，通过IO 口ECHO 输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。

测试距离=（高电平时间*声速（340M/S））/2超声波时序图：以上时序图表明只需要提供一个10uS 以上脉冲触发信号，该模块部将发出8 个40kHz 周期电平并检测回波。

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