超声波接近探测器
中华人民共和国国家标准——超 声 波 入 侵 探 测 器
中华人民共和国国家标准——超声波入侵探测器本标准参照采用国际电工委员会IECTC79(秘书处)53号文件(超声波入侵探测器)(1987年版。
)1主题内容与适用范围本标准规定了超声波入侵探测器的技术要求和试验方法。
本标准适用于安装在室内的入侵报警系统的超声波入侵探测器。
超声波入侵探测器除符合GBl0408．1的规定外，还应符合本标准的规定。
2引用标准GBl0408．1 入侵探测器通用技术条件GB4208 外壳防护等级的分类3术语3．1 超声波入侵探测器 ultrasonic intrusion detector应用多普勒原理，对移动的人体反射的超声波产生响应引起报警的装置。
3．2 传感器 sensor超声波入侵探测器的发射和接收部件。
3．3 超声波辐射 ultrasonic radiation频率不小于22kHz的声波辐射。
3．4 探测范围边界 boundary of detection coverage当参考目标从不同方向朝着探测器移动而引起报警状态的最远点的集合3．5 最大探测距离 maximum detection range从探测范围边界到探测器的最远距离。
4 技术要求超声波应能覆盖所规定的空间范围，能探测到该空间范围内移动的人，探测器应设灵敏度调节装置以根据不同的保护环境和对象调节探测范围的大小。
4．2 性能4．2．1 工作频率探测器的工作频率不小于22kHz。
4．2．2 电源电压额定工作电压如无特殊规定应为12VDC。
4．2．3 探测范围边界表B1试验方案4：6的判决标准表（α=0.20,β=0.20,Dm=2.0）注：相关失效数大于或等于8，一律拒收。
表B2试验方案4：7的判决标准表（α=0.20,β=0.20,Dm=3.0）在正常环境条件下，不调整灵敏度，探测范围应符合产品说明书中给定值，不得超过给定值的25％。
4．2．4 灵敏度参考目标以每秒一步(约0．75m／s)的速度沿轴向从探测器边界处向探测器移动，在3m 或最大探测距离的30％之内(二者中取其小值)应报警；但参考目标的移动小于0．2m不应报警。
基于NB(LoRa)的超声波距离传感器
由于超声波探测器具有很强的穿透力，碰到物体会反射并具有多普勒效应，因此其在国防、医学、工业等方面有着广泛的应用。
在医学方面，超声波传感器主要用于无痛、无害、简便地诊断疾病;在工业方面，超声波传感器主要用于对金属的无损探伤和超声波测厚;在汽车方面，超声波传感器主要用于防止踩刹车时误踩为油门现象的发生，通过在汽车前后安装8个超声波传感器来实现;除此之外，利用超声波的这一特性，还可将其用于对集装箱状态的检测、对液位的监测、实现塑料包装检测的闭环控制等等。
在智慧城市的应用中，可以通过超声波距离传感器来检测液位深度、门开门关、人员靠近等多种应用，具有丰富的应用潜力。
二、超声波距离传感器技术优势主要产品：井盖、液位、水浸、老人一键报警、定位手环宠物、畜牧、垃圾桶、气象、图像识别物联网1、性能稳定：由于超声波振动频率高于机械波，具有波长短、频率高、绕射现象小、方向性好、穿透本领强、具有多普勒效应等特点；2、易安装：无线通信，内置电池，无需拉电或部署太阳能；3、易维护：功耗低，可持续工作3-5年；4、非接触测量，便于部署应用，保障设备的使用年限。
5、便捷性：互联网运营管理模式，用户随时随地可监控。
以上就是超声波距离传感器的介绍，如果想要了解更多关于超声波距离传感器的细节，欢迎立即咨询南京爱体智能科技有限公司。
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双鉴探测器的原理及应用
双鉴探测器的原理及应用所谓双鉴探测器，是指将两种不同技术原理的探测器整合成一体，当两种探测器都报警时才发出报警的装置。
该类探测器是入侵探测器的一种，它兼具两种探测器的优点，误报警率显著降低。
目前，市面主流的双鉴探测器是用微波（或超声波）和被动红外等两种技术复合的探测器。
本文介绍双鉴探测器的原理，探讨了导致失效或误报警的原因。
1 原理概述1.1 微波（或超声波）探测的原理微波探测是利用“多普勒效应”实现目标探测。
1）多普勒效应1842年，奥地利科学家多普勒发现：当声音、光和无线电波等振动源相对于观测者运动时，观测者所收到的振动频率与振动源所发出的频率有所不同。
这种效应被称为“多普勒效应”。
由“多普勒效应”引起的频率变化叫做“多普勒频移”，它与相对速度成正比、与振动的频率成反比，这被称为多普勒原理。
2）微波（或超声波）探测的原理微波探测的原理是，探测器持续发射微波，并接收发射回来的微波信号。
当探测区有目标移动时，利用多普勒原理，即可实现目标探测。
微波探测器的灵敏度取决于：●目标的移动速度；●目标的外形大小；●目标发射能力；●目标与探测器之间的距离微波探测器会根据频率改变的大小来产生相应强度的探测信号。
一般来说，探测灵敏度取决于目标的外形大小以及与探测器的距离。
目标越大，距离越短，探测灵敏度就越高。
图1 微波探测器的原理效果1.2 PIR（被动红外探测）的原理被动红外探测简称为PIR（Passive Infrared Detection），是利用红外辐射特性，感应移动物体与背景物体的温度差异，从而实现目标探测。
在移动物进入探测区域前，现场红外辐射稳定不变，一旦有移动物体进入，则会通过光学系统，将红外线辐射聚到热释电红外传感器上，使其输出比前期更强的电信号，而发出警报。
1）红外辐射特性任何物体，其自身温度只要高于绝对零度（即0K，或-273.15℃），就会不停地产生热辐射，而温度低于1725°C的物体产生的热辐射光谱集中在红外光区域。
超声波探测器说明书
超声波YGB-005车位探测器使用说明一、产品工作原理超声波车位探测器的工作原理是利用超声波发射，通过被测物体的反射、回波接收后的时差来测量被测距离的，是一种非接触性探测仪器。
其所测距的距离数据并和已预置数据进行比较，如达到预置值则进行开或关的开关量信号输出。
接收电路接收物体反射超声波回波信号，该芯片内部包括了前置放大，限幅放大、整形，以便微芯片检测、判断回波的数据正确与否及时差，并计算出测距的距离数值。
二、主要技术参数● 工作电源：DC24V±10%● 工作温度： -20℃ -- 65℃● 储存温度： -40℃--5℃● 工作湿度： 30—90% （相对湿度）● 使用条件：安装在车位的上方（范围1.0m--3.5m）三、超声波车位探测器特点：1，测定物位距离时不接触被测物体，无活动部分；2，工业级设计，安装、调试简单，维修、保养方便，测量精度高；3，使用先进的超声波侦测方式，不容易受外在环境变化或干扰造成误报；4，可以灵活设定报警距离，当车辆到位，测定距离小于预设距离时，产生LED光信号，并由RS-485接口向控制器发送车辆到位信息；5，探测器功耗极低，采用RS485输出接口，接口简单、安全可靠，稳定性好，适合二次开发；6，具有防误检功能，如防相邻车位误检、人员在停车位误检、障碍物误检等；四、超声波探测器工作状态及指示1、当探测器的超声波发送和接收都正常，且有车时，状态灯(State/红)亮或车位显示屏为红色。
2、当探测器的超声波发送和接收都正常，且无车时，状态灯(State/绿)亮或车位显示屏为绿色。
五、产品功能无线超声波车位探测器安装在每个车位的正上方，采用超声波测距的工作原理采集停车场的实时车位数据，并把车位信息通过无线通讯实时传送给无线节点控制器。
六、超声波探测器图片七、产品优势1. 超声波测距技术，应用于室内，稳定环保节能；2. 无线通讯方式，不用设置电缆和管路；3. 工作寿命长，至少可用4.5年；4. 外壳材质坚固，可阻燃、防腐蚀、防水浸。
接近传感器工作原理
接近传感器工作原理接近传感器是一种常用于工业自动化系统中的传感器，主要用于检测物体的存在或接近状态。
它能够通过无需接触物体的方式来实现检测，具有高精度、高灵敏度的特点，被广泛应用于机械行业、电子行业、汽车行业等领域。
接近传感器的工作原理可以通过以下几个方面进行阐述。
1.电感式接近传感器工作原理电感式接近传感器是通过检测物体的磁性来实现接近状态的检测。
它由一个线圈和一个电感元件组成。
当物体接近传感器时，物体的磁场会改变线圈中的感应电流，进而改变电感元件的电阻值。
通过测量电感元件电阻的变化，可以判断物体是否接近传感器。
2.光电式接近传感器工作原理光电式接近传感器是通过光学原理来实现接近状态的检测。
它由一个发光器和一个接收器组成。
发光器会发射一束红外光束，当物体接近传感器时，物体会阻挡光束的传播。
通过接收器接收到的光信号的变化，可以判断物体是否接近传感器。
3.超声波接近传感器工作原理超声波接近传感器是通过声波传播的原理来实现接近状态的检测。
它由一个发射器和一个接收器组成。
发射器会发射一束超声波，当物体接近传感器时，超声波会被物体反射回传感器。
通过接收器接收到的反射超声波信号的强度和时间差，可以判断物体是否接近传感器。
4.电容式接近传感器工作原理电容式接近传感器是通过电容变化来实现接近状态的检测。
它由一个发生器和一个探测器组成。
发生器会产生一种高频电场，当物体接近传感器时，物体的电容会改变电场的分布情况。
通过探测器测量到的电容变化，可以判断物体是否接近传感器。
5.磁性接近传感器工作原理磁性接近传感器是通过检测物体的磁性来实现接近状态的检测。
它由一个磁场发生器和一个磁场探测器组成。
磁场发生器会产生一个磁场，当有磁性物体接近传感器时，磁场探测器会检测到磁场的变化。
通过检测到的磁场变化，可以判断物体是否接近传感器。
以上所述的是几种常见的接近传感器工作原理，不同类型的接近传感器采用不同的工作原理来实现接近状态的检测。
超声波探测器原理
超声波探测器原理
超声波探测器的原理是利用超声波在介质中传播和反射的特性来探测目标物体或表面的性质和存在状态。
其工作过程可以概括为：发射超声波、接收反射波、测量波的传播时间和特性。
在超声波探测器中，一个发射器产生高频率的超声波，通常使用压电晶体或石英晶体作为发射器。
这些晶体会产生机械振动，从而在介质中发出超声波。
超声波具有高频率和短波长的特点，所以可以在多种介质中传播，包括空气、液体和固体。
一旦超声波遇到物体或表面，它会被物体吸收、反射或折射。
超声波探测器中的接收器会接收到这些来自目标物体的反射波，并将其转换成电信号。
接收器通常也是基于压电晶体或石英晶体的，它们将收到的超声波转换成电信号，然后通过电路进行放大和处理。
通过测量超声波发送和接收之间的时间间隔，可以确定超声波的传播时间。
然后，根据声速（超声波在介质中传播的速度）和时间，可以计算出超声波在介质中传播的距离。
通过对物体的距离和反射特性的分析，可以判断目标物体的性质、存在状态以及其他相关信息。
总之，超声波探测器利用超声波在介质中传播和反射的原理，通过发射和接收超声波来探测目标物体的性质和存在状态。
它在医学影像、工业检测、非破坏检测等领域具有广泛的应用。
8种常见的报警探测器介绍
8种常见的报警探测器介绍报警探测器已经是人们生活中最常见的一种安防装置之一，报警探测器在安防系统的构建中有着重要的作用。
其大多与监控系统、门禁系统、停车场管理系统等进行联动，共同组成了安防体系的完整。
对于防范的场所的不同，我们应该选择不同的产品来满足需求其系统需要，下面是凯利圆科技的工程师整理了8中常见的报警探测器基本知识，供大家参考。
一、烟雾报警探测器：分为光电式和离子式两种，前者利用烟雾遮挡光路发出报警，后者则利用自身的传感器，感应空气中的离子浓度，不同的传感器感知不同的气体（如煤气），常用的是为了防火而设的探测碳离子浓度的烟感探头。
二、门磁探测器：它一般广泛使用，成本低，安装方便，不会有误报，而且不需要调整和维修的探测器。
门磁开关分为可移动部件和输出部件。
可移动部件安装在活动的门窗上；输出部件安装在相应的门窗上，两者安装距离不超过10毫米。
输出部件上有两条线，正常状态为常闭输出，门窗开启超过10毫米，输出转换成为常开。
三、红外对射探测器：红外对射探测器主要利用光束遮断方式的探测器当有人横跨过监控防护区时，遮断不可见的红外线光束而引发警报。
常用于室外围墙报警，它总是成对使用：一个发射，一个接收。
发射机发出一束或多束人眼无法看到的红外光，形成警戒线，有物体通过，光线被遮挡，接收机信号发生变化，放大处理后报警。
四、玻璃破碎探测器：利用压电式微音器，装于面对玻璃的位置，由于只对高频的玻璃破碎声音进行有效的检测，因此不会受到玻璃本身的震动而引起反应。
五、超声波物体移动探测器：超声波物体移动感知器需要一个能够发送超声波及另一个负责接收的换能器，也有接收及发射换能器共存在一个本体上的。
平常发射用的换能器发送出一固定频率的超声波，散布在侦测的空间中，如果有一物体反射回来的超声波，其频率会发生偏移，借此检测出是否有物体移动。
该探测器容易受到震动和气流的影响。
六、微波物体移动探测器：利用高频无线电波的多普勒频移来作为侦测手段，适合与开放式空间或广场。
超声波气体探测器工作原理
超声波气体探测器工作原理
超声波气体探测器是一种常用的气体检测设备，它利用超声波的特性来探测和测量气体的存在和浓度。
这种设备工作原理简单却高效，具有广泛的应用领域。
超声波气体探测器由发射器和接收器组成。
发射器会发出一束超声波信号，这些超声波信号会在空气中传播。
当这些超声波信号遇到气体分子时，会发生散射现象。
而接收器会接收到这些散射回来的超声波信号。
在接收器接收到超声波信号后，会通过内置的电路进行处理。
这些电路会分析接收到的信号的强度和频率变化，然后将这些信息转换成相应的气体浓度。
这样，我们就可以通过超声波气体探测器来判断空气中是否存在特定的气体以及其浓度。
超声波气体探测器的工作原理基于超声波在气体中的传播特性。
当超声波遇到气体分子时，会发生声学散射。
散射的程度和气体浓度有关，散射强度和浓度成正比。
因此，通过测量散射信号的强度，我们可以确定气体的浓度。
超声波气体探测器具有许多优点。
首先，它可以实时监测气体浓度，响应速度快。
其次，它可以检测多种气体，具有较高的灵敏度和准确性。
此外，超声波气体探测器不受温度、湿度等环境因素的影响，适用于各种复杂环境。
超声波气体探测器是一种基于超声波的气体检测设备，通过测量超声波的散射信号来判断气体的存在和浓度。
它具有响应速度快、灵敏度高、准确性好等优点，被广泛应用于环境监测、安全检测等领域。
入侵报警探测器的分类
入侵报警探测器的分类传感器在报警系统中占据相当重要的地位，入侵报警探测器通常按传感器的种类、工作原理、工作方式、传输信道（或方法）、警戒范围、应用场合等划分。
入侵报警探测器的名目繁多，对入侵报警探测器进行分类，将有助于从总体上熟悉和把握它。
（1）按传感器的种类分类按传感器可探测的物理量来分，报警探测器可分为磁控开关报警探测器、震惊报警探测器、声报警探测器、超声波报警探测器、电场报警探测器、微波报警探测器、红外报警探测器、激光报警探测器、视频运动报警探测器。
把两种传感器安装于一个探测器里边的，称为双技术（或称双鉴、复合）报警探测器。
（2）按工作原理分类按工作原理分类大致分为机电式报警探测器，电声式报警探测器，光电式报警探测器，电磁式报警探测器等。
（3）按探测器的工作方式分类按探测器的工作方式划分，报警探测器分为主动式和被动式报警探测器。
主动式报警探测器在工作时，探测器本身要向警戒现场放射某种能量，在接收传感器上形成一个稳定信号。
当消失危急状况时，稳定信号被破坏，形成携有报警信息的探测信号。
此类报警探测器有超声波式，主动红外式，激光式，微波式，光纤式，电场式等。
被动式报警探测器在工作时，探测器不需要向警戒现场放射能量信号，而是接收自然界本身存在的能量，在接收传感器上形成一个稳定的信号。
当消失危急状况时，稳定信号被破坏，形成携有报警信息的探测信号。
例如，被动红外报警探测器。
还有震惊式，可听见探测式，次声探测式，视频运动式等报警探测器。
（4）按探测电信号传输信道分类按探测电信号传输信道划分，报警探测器可分为有线报警探测器和无线报警探测器。
需要指出的是，有线报警探测器和无线报警探测器，仅仅是按传输信道（或传输方式）的分类，任何探测器都可与之组成有线或无线报警系统。
有线报警器是探测电信号由传输线（无论专用线或借用线）传输的报警器，这是目前大量采纳的方式。
无线报警器是探测电信号由空间电磁波传输的报警器。
在某些防范现场很分散或不便架设传输线的状况下，无线报警器有独特作用。
超声波距离传感器的工作原理
超声波距离传感器的工作原理
超声波距离传感器是一种测量距离的电子设备，它的工作原理是利用超声波的特性进行测量。
超声波是一种高频声波，它的频率通常在20kHz以上。
超声波距离传感器通过发出一束超声波，经过一定时间后，接收回波信号，并根据回波信号的时间和速度计算出被测物体与超声波距离的大小。
超声波距离传感器发出的超声波是由一个声发生器产生的，它的频率通常在40kHz左右。
超声波在空气中传播的速度是固定的，大约是340米/秒。
当超声波遇到一个物体时，会发生声波的反射，形成一个回波信号。
传感器会记录下发出超声波和接收回波信号之间的时间差，这个时间差就是超声波传播的时间，乘以传播速度就可以计算出被测物体与传感器之间的距离。
超声波距离传感器通常有两种工作模式：连续测距模式和单次测距模式。
在连续测距模式下，传感器会不断地发出超声波，并记录下每一次接收到回波信号的时间，根据时间差计算出被测物体与传感器的距离。
在单次测距模式下，传感器只会发出一次超声波，接收到回波信号后就停止工作，根据时间差计算出被测物体与传感器的距离。
超声波距离传感器广泛应用于各种领域，如机器人导航、车辆避障、温度控制、水位监测等。
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高分辨率超声波测距传感器MB1003,MB1013,MB1023,MB1033,MB1043
HRLV-MaxSonar®-EZ™系列MB1003，MB1013，MB1023，MB1033，MB1043
该HRLV-MaxSonar-EZ传感器线是最具成本效益的解决方案
应用中精确测距，低电压工作，和低成本是
必要的。该传感器组件模块允许其他更昂贵的精密用户
测距仪，以降低他们的系统成本而不牺牲性能。
过滤范围数据：当销4左高，传感器将继续区间每100ms，但输出将通过2HZ滤波器，其中该传感器将输出的范围根据最近的范围的信息。
引脚5串行输出：默认情况下，串行输出为RS232格式（0至VCC）有1毫米的分辨率。如果TTL输出是理想的，焊接在PCB的背面侧中的TTL跳线焊盘如照片所示向右在。对于大批量订单，TTL选项可作为无成本的工厂安装的跳线。输出是一个ASCII大写字母“R”，后面是表示在毫米范围内的4 ASCII字符的数字，然后是
•传感器自动处理声noise2,3
•传感器会忽略其他噪声源
•体积小，易于安装
•校准的传感器消除了大部分传感器，传感器变动
•极低功耗护林员，非常适合多个传感器或基于电池系统
一般特性
•低成本超声波测距仪
•尺寸小于1立方英寸，方便安装
•从对象接近检测
1毫米至5米
•1毫米分辨率
•Excellent3平均间隔时间
故障（MTBF）
•触发操作产生一个实时
•100毫秒的测量周期
•自由运行操作使用2HZ过滤器，以100毫秒的测量和输出周期
•工作温度范围为-15°C至+ 65°C，提供
正确的防冻采用
•工作电压从2.5V至5.5V
•2.5毫安的额定电流消耗
3.3V和5V时3.1毫安
超声波传感器的介绍
超声波传感器的介绍
超声波传感器的介绍
超声波传感器，也称为超声波探测器，是一种利用超声波的特性来测量距离和尺寸的传感器，它通过发射声波来测量物体的距离或尺寸，既可以用于测量固体物体的尺寸，也可以用于测量液体或气体的体积。
一般来说，超声波传感器将其探测范围分为三个不同的类别：室内探测（短程）、中程探测和远程探测。
短程探测距离一般在50cm以内，可以用来测量室内物体的高度或体积；中程探测距离意味着可以用来测量室外物体的高度或体积；而远程探测距离则可以超过数百米，用来测量物体的大小或位置。
由于通过超声波传感器可以检测到物体的尺寸和距离，因此它在工业自动化领域被广泛应用，比如机械组装厂的自动化系统中，可以用于检测零件的尺寸和位置，也可以用于车辆安全驾驶系统，来检测周围环境的距离等。
此外，超声波传感器还常用于现代的助记系统中，用来监控家用电器的用电情况，从而为家庭节能提供帮助。
总的来说，超声波传感器是一种用于测量物体距离、尺寸和体积的灵活高效的设备，在工业自动化、家用电器以及汽车安全等领域都有广泛的应用。
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超声波测距工作原理
超声波测距工作原理超声波测距技术是一种常见且有效的测距方法，广泛应用于各个领域，如工业控制、医疗诊断、安全监测等。
超声波测距的原理是利用声波在介质中传播的特性，通过测量声波的传播时间，计算得出被测物体与探测器的距离。
本文将详细介绍超声波测距的工作原理和应用。
一、超声波的产生和传播超声波是频率高于人类能听到范围（20kHz）的声波，常用的产生超声波的方法有压电效应和磁致伸缩效应。
通过施加电压或磁场，引发压电晶体或磁性材料的振动，产生超声波。
超声波在空气、液体或固体介质中传播时，具有频率高、传播速度快、穿透能力强的特点。
在传播过程中，超声波会遇到不同介质的界面，部分能量将被反射，部分能量将穿透进入下一个介质并继续传播，从而形成回波。
二、超声波测距的原理超声波测距的原理是基于声速与距离之间的关系，即在同一介质中，声波传播的时间与被测物体与传感器的距离成正比。
测量超声波的传播时间，即可计算出距离。
超声波测距一般采用脉冲回波法，即发射一个短脉冲超声波信号，当该信号遇到物体后被反射回传感器，传感器接收到回波信号后停止发射，并测量回波信号的传播时间。
根据信号的往返时间和声速，可以计算出被测物体与传感器之间的距离。
三、超声波测距的实现超声波测距通常需要以下几个关键组件：发射器、接收器、计时电路和信号处理电路。
发射器负责发射超声波信号，一般采用压电晶体作为声波发生器。
接收器用于接收回波信号，其构造与发射器类似，但是仅充当声波接受器。
计时电路用于测量信号的传播时间，一般采用定时器或计数器来实现。
信号处理电路用于计算距离，通常采用微处理器或专用的测距芯片。
当发射器发出超声波信号后，接收器开始等待回波信号。
一旦接收器接收到回波信号，计时电路开始计时，并停止发送信号。
接着，信号处理电路利用计时电路测得的时间和声速信息，计算出被测物体与传感器的距离，并输出测量结果。
四、超声波测距的应用超声波测距技术在工业、医疗、交通、安防等领域广泛应用。
双鉴探测器的原理及应用
双鉴探测器的原理及应用所谓双鉴探测器，是指将两种不同技术原理的探测器整合成一体，当两种探测器都报警时才发出报警的装置。
该类探测器是入侵探测器的一种，它兼具两种探测器的优点，误报警率显著降低。
目前，市面主流的双鉴探测器是用微波（或超声波）和被动红外等两种技术复合的探测器。
本文介绍双鉴探测器的原理，探讨了导致失效或误报警的原因。
1原理概述1.1微波（或超声波）探测的原理微波探测是利用“多普勒效应”实现目标探测。
1）多普勒效应1842年，奥地利科学家多普勒发现：当声音、光和无线电波等振动源相对于观测者运动时，观测者所收到的振动频率与振动源所发出的频率有所不同。
这种效应被称为“多普勒效应”。
由“多普勒效应”引起的频率变化叫做“多普勒频移”，它与相对速度成正比、与振动的频率成反比，这被称为多普勒原理。
2）微波（或超声波）探测的原理微波探测的原理是，探测器持续发射微波，并接收发射回来的微波信号。
当探测区有目标移动时，利用多普勒原理，即可实现目标探测。
微波探测器的灵敏度取决于：●目标的移动速度；●目标的外形大小；●目标发射能力；●目标与探测器之间的距离微波探测器会根据频率改变的大小来产生相应强度的探测信号。
一般来说，探测灵敏度取决于目标的外形大小以及与探测器的距离。
目标越大，距离越短，探测灵敏度就越高。
图1微波探测器的原理效果1.2PIR（被动红外探测）的原理被动红外探测简称为PIR（Passive Infrared Detection），是利用红外辐射特性，感应移动物体与背景物体的温度差异，从而实现目标探测。
在移动物进入探测区域前，现场红外辐射稳定不变，一旦有移动物体进入，则会通过光学系统，将红外线辐射聚到热释电红外传感器上，使其输出比前期更强的电信号，而发出警报。
1）红外辐射特性任何物体，其自身温度只要高于绝对零度（即0K，或-273.15℃），就会不停地产生热辐射，而温度低于1725°C的物体产生的热辐射光谱集中在红外光区域。
超声波探测雷达应用场景
超声波探测雷达应用场景
超声波探测雷达可以在许多不同的应用场景中使用，包括：
1. 距离测量：超声波探测雷达可以用于测量相对于传感器的目标物体的距离。
这在自动化和机器人领域中非常有用，例如用于物体避障和避免碰撞。
2. 定位和映像：超声波探测雷达可以用于定位目标物体和生成目标物体的映像。
这在医学领域中广泛应用，例如用于超声波显像。
3. 流体流量测量：超声波探测雷达可以用于测量液体和气体的流量。
这在工业流程控制和水资源管理中非常重要。
4. 物体检测和识别：超声波探测雷达可以用于检测和识别目标物体的存在和属性。
这在安全监控和工业自动化中很常见。
5. 数据通信：超声波探测雷达可以用于通过声波进行数据通信。
这在水下通信和短距离通信中有一定的应用。
总的来说，超声波探测雷达在许多领域中有很广泛的应用，包括工业制造、医疗、安全监控和环境监测等。
超声波传感器
超声波传感器超声波传感器是一种利用超声波进行测量和探测的设备。
它通过发射超声波并接收回弹的信号来判断目标物体的距离、位置以及其他相关信息。
超声波传感器在工业自动化、机器人技术、智能车辆、医疗设备等领域有着广泛的应用。
一、工作原理超声波传感器工作原理基于声音的传播和回声的接收。
它通过发射超声波脉冲并测量波的回弹时间来计算目标物体与传感器之间的距离。
通过不断地测量和比对回弹时间，超声波传感器可以实现对目标物体的准确测量。
二、特点与应用1. 非接触式测量：超声波传感器可以在不接触目标物体的情况下进行测量，避免了传统测量方法中接触到物体带来的误差和影响。
2. 高精度测量：超声波传感器具有较高的测量精度，可以实现毫米级的测量精确度，满足对距离和位置等信息的精确需求。
3. 多功能应用：超声波传感器可以广泛应用于测距、障碍物检测、水位检测、液体测量等不同的领域和场景。
4. 反应速度快：超声波传感器的反应速度非常快，可以实现实时的测量和控制，适用于对时间要求较高的应用场景。
5. 抗干扰性强：超声波传感器对外界环境的干扰较强，具备良好的抗干扰能力，可以在复杂的环境中稳定地工作。
超声波传感器在工业领域中被广泛应用，例如在自动化生产线中的测距与定位、机器人技术中的障碍物检测与定位，以及无人驾驶领域中的环境感知等。
此外，超声波传感器还被应用于医疗设备领域，用于测量血流速度、心脏功能以及体内器官的位置等。
在智能车辆中，超声波传感器可用于实现自动泊车功能，通过测量车辆与停车位之间的距离，准确引导车辆进行泊车操作。
同时，它也可以用于避免与其他车辆或物体的碰撞，提高行驶的安全性。
总的来说，超声波传感器凭借其高精度、快速响应和多功能应用等特点，成为了现代工业和科技领域中不可或缺的重要设备。
随着技术的不断发展和创新，相信超声波传感器在更多的领域和场景中将发挥更重要的作用。
接近觉传感器的功能和分类
接近觉传感器的功能和分类一、什么是接近觉传感器接近觉传感器是一种能够检测物体距离的传感器，可以用来检测物体的存在和位置。
它通过测量电磁场或超声波的反射时间，来确定物体与传感器之间的距离。
二、接近觉传感器的工作原理1. 电容式接近觉传感器：利用金属板和被检测物体之间的电容变化来检测物体距离。
2. 感应式接近觉传感器：利用高频交流电磁场产生涡流，当被检测物体进入磁场时，涡流会受到阻碍，从而改变磁场的电压和频率。
3. 光电式接近觉传感器：利用光源发射光线，当被检测物体进入光线范围时，光线会被反射回来并被接收器捕捉到。
4. 超声波式接近觉传感器：利用超声波发射装置发出超声波信号，当信号遇到障碍物时会反弹回来，并由接收装置捕获。
三、接近觉传感器的分类1. 依据检测距离分类(1) 近距离接近觉传感器：检测距离通常在几毫米到几十厘米之间。
(2) 远距离接近觉传感器：检测距离通常在几十厘米到几米之间。
2. 依据检测原理分类(1) 电容式接近觉传感器(2) 感应式接近觉传感器(3) 光电式接近觉传感器(4) 超声波式接近觉传感器3. 依据输出信号分类(1) 开关型接近觉传感器：输出一个开关信号，表示物体是否存在或超出设定范围。
(2) 模拟型接近觉传感器：输出一个模拟信号，表示物体与传感器的距离大小。
四、应用领域1. 工业自动化控制领域：用于检测机械臂的位置、零件的位置和状态等。
2. 汽车工业领域：用于汽车安全系统中，如停车雷达和倒车雷达等。
3. 家电领域：用于智能家居系统中，如自动门、智能灯光等。
4. 医疗设备领域：用于检测患者的位置和状态等。
5. 其他领域：如航空航天、军事等领域。
声波探测器原理
声波探测器原理
声波探测器原理是通过发射声波并测量其传播和反射来检测目标物体的方法。
声波是一种机械波，它能在固体、液体和气体中传播。
声波探测器通常使用超声波，即频率高于20kHz的
声波。
声波探测器主要包括发射器、接收器和信号处理系统。
发射器会产生超声波信号，并将其发送到探测区域。
超声波信号在传播过程中会与遇到的物体发生相互作用，有一部分信号会被目标物体反射回来。
接收器会接收到反射回来的声波信号，并将其转换为电信号。
接收器通常是由一个压电晶体构成，当受到声波作用时，晶体会产生电荷，在压电晶体两个表面上产生电压信号。
信号处理系统会将接收到的电信号放大和滤波，然后进行数字化处理。
通过分析声波信号的幅度、时间和频率等特征，可以得到目标物体的相关信息，如距离、形状和构成等。
声波探测器的原理基于声波在不同介质中传播速度不同的特性。
根据声波在目标物体表面的反射特性，可以确定目标物体的位置、形状和表面特征。
声波探测器广泛应用于医学、工业、海洋勘探等领域，如超声医学影像、非破坏检测和水下探测等。
接近传感器的工作原理
接近传感器的工作原理
接近传感器是一种常见的电子设备，它可以检测和测量物体与传感器之间的距离。
接近传感器主要基于电磁感应、红外线或超声波技术实现工作。
一种常用的接近传感器工作原理是基于电磁感应，其中包括一个发射线圈和一个接收线圈。
发射线圈会产生一个高频电磁场，当有物体靠近传感器时，物体会改变电磁场的强度。
接收线圈会检测到这种变化，并将其转换为电信号。
通过测量接收线圈输出的信号强度，接近传感器可以确定物体与其之间的距离。
另一种常见的接近传感器工作原理是红外线技术。
这种传感器会发射红外线光束，并测量返回的光束的强度。
当物体接近传感器时，返回的红外光束会发生散射或被物体部分吸收，导致接收器接收到的光束强度减小。
通过测量强度变化，接近传感器可以判断物体的距离。
超声波接近传感器则利用超声波的原理来测量距离。
传感器会发射超声波脉冲，并计算脉冲的返回时间来确定物体与传感器之间的距离。
当超声波脉冲遇到物体时，会被反射并返回传感器。
传感器会记录下发射和接收脉冲之间的时间差，然后通过速度和时间的关系计算出距离。
总的来说，接近传感器通过检测和测量物体与传感器之间的变化，如电磁场、红外线或超声波的强度变化，来确定物体的距离。
这些工作原理在不同应用场景中都有广泛的应用，如自动门、自动灯控制和工业自动化等。
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河南科技学院新科学院电子课程设计报告题目：超声波接近探测器专业班级：电气工程及其自动化xxx姓名：时间：2011.6.8 ～2011.6.17指导教师：完成日期：2011年06月17日超声波接近探测器的设计任务书1．设计目的与要求设计一个超声波接近探测器控制电路，要认真并准确地理解有关要求，独立完成系统设计，要求所设计的电路具有以下功能：（1）采用超声波换能探头；（2）当有物体接近时具备声光报警功能；（3）能够显示被测物体的距离。
2．设计内容（1）画出电路原理图，正确使用逻辑关系；（2）确定元器件及元件参数；（3）电路仿真；（4）SCH文件生成与打印输出。
3．编写设计报告写出设计的全过程，附上有关资料和电路图，有总结体会。
4．答辩在规定时间内，完成叙述并回答问题。
目录1引言 (3)2总体设计方案 (3)2.1设计思路 (3)2.2总体设计框图 (4)3设计组成及原理分析 (4)3.1超声波发射电路及原理 (4)3.1.1超声波发射电路所用元器件 (4)3.1.2超声波发射电路工作原理 (4)3.2超声波接收电路工作原理 (5)3.2.1超声波接收电路所用元器件 (6)3.2.2超声波接收电路工作原理 (6)3.3结果显示电路及原理 (7)3.3.1结果显示电路所用元器件 (7)3.3.2结果显示电路工作原理 (7)3.4电路说明 (10)4总结与体会 (11)参考文献 (12)附录一 (12)附录二 (13)超声波接近探测器摘要：本文采用时间差测距发利用超声波换能探头发射和接受超声波，通过4553计数在结果显示电路显示出来被测物体的距离。
关键词：超声波，超声波换能探头，时间差测距法1 引言现代社会飞速发展，人类利用发达的科技仿照一些动物的器官功能制造出先进的工具和仪器，给人们的生产和生活带来了极大的便利。
再者对于一个国家的来说超声波的应用也关系到国家的安全，比如雷达系统和反雷达系统等等。
由于超声波的速度相对于光速要小的多，其传播时间就比较容易检测，并且易于定向发射，方向性好，强度好控制，因而采用仿真技能利用超声波测距。
超声波测距是一种利用声波特性、电子计数、光电开关相结合来实现非接触式距离测量的方法。
它在很多距离探测应用中有很重要的用途，包括非损害测量、过程检侧、机器人检测和定位、以及流体液面高度测量等。
随着社会的发展，传统的测距方法在很多场合已无法满足人们的需求，例如在井深，液位，管道长度等场合，传统的测距方法根本无法完成测量的任务。
还有在很多要求实时测距的情况下，传统的测距方法也很难完成测量的任务。
于是，一种新的测距方法诞生了——非接触测距。
超声波可用于非接触测量，具有不受光、电磁波以及粉尘等外界因素的干扰的优点，是利用计算超声波在被测物体和超声波探头之间的传输来测量距离的，对被测目标无损害。
而且超声波传播速度在相当大范围内与频率无关。
超声波的这些独特优点越来越受到人们的重视。
超声波的利用广泛在工业和生活中都有很多地方用到。
我根据自己所掌握的知识的程度以及参考一些资料对超声波接近探测系统作了简单研究。
超声波距离测量电路可以分为三部分即：超声波发射电路、超声波接收电路、结果显示电路，超声波发射电路用到555定时器组成脉冲信号发生器和超声波载波信号发生器，结果显示电路用到CD4533，CD4511组成的模数转换和LED驱动电路。
设计报告分为五个部分，引言，设计方案，电路各个功能块的分析介绍，总结和体会，最后是整个设计的参考文献及附录。
2 总体设计方案超声波接近探测器是利用超声波的速度为已知，测量声波在发射后遇到障碍物后反射回来的时间，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。
因此可利用雷达原理来解决超声波测距问题。
2.1 设计思路超声波属于声波的一种类型，具有340m/s 的已知速度v ，只要测所需要的时间t 就可以知道准确的距离s 。
时间的测量采用时间差法，测量超声波到障碍的时间要通过计时器实现。
超声波的产生采用脉冲信号，脉冲信号可以用CD4553计数，发射头用T40-16接收头用R40-16采用压电式超声波换能探头。
结果显示需要模数转换器和LED 显示驱动。
2.2 总体设计框图 总体设计框图如图1图1设计的框图的具体说明如下：先由超声波脉冲信号产生电路产生超声波脉冲信号经过载波信号产生电路载波后经发射头驱动电路和发射头把超声波发射出去。
经障碍物反弹后在接收头接收超声波。
返回信号和发射信号在信号比较电路比较，再由测量电路测量后得到时间差信号。
时间差信号在计数电路测量后送给显示电路显示结果。
3设计组成及原理分析对总的设计方案作了简单分析后，我再对系统的四个部分作个详细介绍。
此部有三部分组成，分别为超声波发射电路、超声波接收电路和结果显示电路。
3.1 超声波发射电路及原理3.1.1 超声波发射电路所用元器件555定时器IC2、电阻RA ，RB 、、电容C 、压电超声波换能探头3.1.2 超声波发射电路工作原理超声波脉冲信号产生电路 载波信号发生电路 发射头驱动电路发射头接收头 信号比较电路 测量电路计数电路显示电路由两块555集成电路组成。
IC1（555）组成超声波脉冲信号发生器工作周期计算公式如下，实际电路中由于元器件等误差，会有一些差别。
图如2图2条件: RA =9.1M Ω、 RB=150K Ω、 C=0.01μF TL = 0.69 x RB x C= 0.69 x 150 x 103x 0.01 x 10-6 = 1 msec TH = 0.69 x (RA + RB) x C= 0.69 x 9250 x 103x 0.01 x 10-6 = 64 msecIC2组成超声波载波信号发生器。
由IC1输出的脉冲信号控制，输出1ms 频率40kHz ，占空比50％的脉冲，停止64ms 。
计算公式如下： 条件: RA =1.5K Ω、 RB=15K Ω、 C=1000pF TL = 0.69 x RB x C= 0.69 x 15 x 103x 1000 x 10-12 = 10μsec TH = 0.69 x (RA + RB) x C= 0.69 x 16.5 x 103x 1000 x 10-12 = 11μsec IC3（CD4069）组成超声波发射头驱动电路。
图如3图3 3.2 超声波接收电路工作原理复位3.2.1 超声波接收电路所用元器件NJM4580DIC4、电容C7,C8、电阻R5,R6、R8,R10、超声波换能探头 3.2.2超声波接收电路工作原理如图4图4超声波接收电路超声波接收头和IC4组成超声波信号的检测和放大。
反射回来的超声波信号经IC4的2级放大1000倍（60dB ），第1级放大100倍（40dB ），第2级放大10倍（20dB ）。
由于一般的运算放大器需要正、负对称电源，而该装置电源用的是单电源（9V ）供电，为保证其可靠工作，这里用R10和R11进行分压，这时在IC4的同相端有4.5V 的中点电压，这样可以保证放大的交流信号的质量，不至于产生信号失真见图5图6C9、D1、D2、C10组成的倍压检波电路取出反射回来的检测脉冲信号送至IC5进行处理。
IC5、IC6、IC7、IC8、IC9组成信号比较、测量、计数和显示电路，即比较和测量从发出的检测脉冲和该脉冲被反射回来的时间差。
它是超声波测距电路的核心，下面分析其工作原理。
图如6由Ra 、Rb 、IC5组成信号比较器。
其中Vrf = (Rb x Vcc)/(Ra + Rb) = (47K Ω x9V)/(1M Ω + 47K Ω) = 0.4V图5所以当A点（IC5的反相端）过来的脉冲信号电压高于0.4V时，B点电压将由高电平"1"到低电平"0"。
同时注意到在IC5的同相端接有电容C11和二极管D3，这是用来防止误检测而设置的。
在实际测量时，在测距仪的周围会有部分发出的超声波直接进入接收头而形成误检测。
为避免这种情况发生，这里用D3直接引入检测脉冲来适当提高IC5比较器的门限转换电压，并且这个电压由C11保持一段时间，这样在超声波发射器发出检测脉冲时，由于D3的作用使IC5的门限转换电压也随之被提高，并且由于C11的放电保持作用，可防止这时由于检测脉冲自身的干扰而形成的误检测。
由以上可知，当测量距离小到一定程度时，由于D3及C11的防误检测作用，其近距离测量会受到影响。
图示参数的最小测量距离在40cm左右。
减小C11的容量，在环境温度为20 时可做到30cm测量最短距离。
此时其放电时间为1.75ms见图7。
图73.3 结果显示电路及原理3.3.1结果显示电路所用元器件CD4011IC6、CD4553IC8、CD4069IC7、CD4511IC9、LED七段显示LED1,LED2,LED3、电阻电容数个、二极管数个、三极管数个3.3.2 结果显示电路工作原理图8I C6组成R-S触发器构成时间测量电路。
可以看出，在发出检测脉冲时（A端为高电平），D端输出高电平，当收到反射回来的检测脉冲时，C端由高变低，此时D端变为低电平，故输出端D的高电平时间即为测试脉冲往返时间。
计数和显示电路由IC6、IC7、IC8、IC9组成，IC7组成计数电路脉冲发生器，原理图如下。
图9其工作频率f = 1/(2.2 x C x R)。
电路频率设计在17.2kHz左右。
这个频率是根据声波在环境温度为20℃时的传播速度为343.5m/s确定的。
我们知道在不同的环境温度下，声波的传播速度会有所改变，其关系为v＝331.5+0.6×t,其中v的单位为m/s,t 为环境温度，单位为℃。
有关计算如下：测量距离为1m的物体时，声波的往返时间为：2m/343.5(m/s)=5.82ms。
这时计数器显示应为100，即1m，此时计数电路脉冲发生器的频率f＝100/(5.82×10-3)=17.18(kHz)。
如电容C(即C14)为2200pF，此时电阻R = 1/(2.2 x C x f)= 1/(2.2 x 2200 x 10-12x 17.18 x 103)= 12KΩ由于在不同的环境温度下，声波的传播速度会不同，为适应不同环境温度下测量的需要，我们要求电阻R具有一定的调节范围，这里用VR2,VR3进行调节，其中VR2为粗调电阻，VR3为精调电阻。
同样我们可以算出在不同温度下的计数脉冲频率值，如：温度为46.5℃时，f = 1/(2.2 x C x R)= 1/(2.2 x 2200 x 10-12 x 11.5 x 103)＝17.97KHz环境温度为1.5 ℃时f = 1/(2.2 x C x R))= 1/(2.2 x 2200 x 10-12 x 12.5 x 103)= 16.53KHz实际上，在不同环境温度下时，我们只要测试标准距离1m，调节计数电路脉冲发生器的频率（VR2和VR3），使其显示为100即可。