超声波测距测速原理图OK
超声波测距的原理
超声波测距的原理超声波测距是一种常用的距离测量方法，其原理是利用超声波在空气介质中的传播速度进行测量。
下面将详细介绍超声波测距的原理。
超声波是指频率大于20kHz的声波，其在空气中的传播速度约为343m/s。
超声波测距利用超声波的特性实现距离测量。
超声波测距一般由测距传感器和控制电路两部分组成。
首先，超声波测距传感器发射一段持续时间很短的超声波脉冲。
当超声波遇到物体时，部分声能会被物体反射回传感器。
接收到反射信号后，传感器会将其转换为电信号并送入控制电路。
控制电路通过计算从超声波发射到接收所经过的时间，即超声波的回传时间，来计算测量距离。
这里需要注意的是测距传感器发射的超声波是沿直线传播的，而物体可能位于传感器发射超声波的路径上的任意位置。
因此，控制电路需要考虑超声波的传播时间和传感器离物体的实际距离之间的关系。
控制电路会根据声波的回传时间来计算物体与传感器的距离。
具体计算公式是：距离= 回传时间x 速度其中，速度指的是超声波在空气中传播的速度。
由于声波在空气中的传播速度几乎是一个固定值，所以只要计算超声波回传时间，就可以准确地测量距离。
为了提高测量的精度，超声波测距通常会对回传时间进行多次测量，并取平均值以减小误差。
此外，还可以通过调整超声波发射的持续时间或频率，以及增加传感器的发射和接收角度，进一步提高测量精度。
超声波测距的原理基于声波在空气中的传播速度和超声波的回传时间的关系。
通过测量超声波的回传时间，可以计算出物体与测距传感器之间的距离。
这种测距方法具有测量范围广、精度高、稳定性好等优点，在工业、测量等领域有着广泛的应用。
超声波测距原理
一、超声波测距原理超声波测距原理是通过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时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v ,而根据计时器记录的测出发射和接收回波的时间差△t ,就可以计算出发射点距障碍物的距离S ,即:S = v·△t /2 ①这就是所谓的时间差测距法。
由于超声波也是一种声波, 其声速C与温度有关,表1列出了几种不同温度下的声速。
在使用时,如果温度变化不大, 则可认为声速是基本不变的。
常温下超声波的传播速度是334 米/秒,但其传播速度V 易受空气中温度、湿度、压强等因素的影响,其中受温度的影响较大，如温度每升高1 ℃, 声速增加约0. 6 米/ 秒。
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（本系统正是采用了温度补偿的方法）。
已知现场环境温度T 时, 超声波传播速度V 的计算公式为：V = 331.45 + 0.607T ②声速确定后,只要测得超声波往返的时间,即可求得距离。
这就是超声波测距仪的机理。
二、系统硬件电路设计图2 超声波测距仪系统框图基于单片机的超声波测距仪框图如图2所示。
该系统由单片机定时器产生40KHZ的频率信号、超声波传感器、接收处理电路和显示电路等构成。
单片机是整个系统的核心部件，它协调和控制各部分电路的工作。
工作过程：开机，单片机复位，然后控制程序使单片机输出载波为40kHz的10个脉冲信号加到超声波传感器上，使超声波发射器发射超声波。
当第一个超声波脉冲群发射结束后，单片机片内计数器开始计数,在检测到第一个回波脉冲的瞬间,计数器停止计数，这样就得到了从发射到接收的时间差△t;根据公式①、②计算出被测距离,由显示装置显示出来。
下面分别介绍各部分电路：1 、超声波发射电路超声波发射电路如图3所示，89C51通过外部引脚P1.0 输出脉冲宽度为250μs , 40kHz的10个脉冲串通过超声波驱动电路以推挽方式加到超声波传感器而发射出超声波。
超声波测距时PPT课件
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四、 系统程序的设计
if (1 == testok)
{
time = TH0;
time = (time<<8) | TL0;
time *=172;
time /= 10000;
dispram[0] = (uchar) (time % 10);
extern void cs_t(void); extern void delay(uint); extern void display(uchar*); data uchar testok ; 第17页/共30页
四、 系统程序的设计
/*主程序*/ void main(void) { data uchar dispram[5]; data uint i; data ulong time; P0 = 0xff; P2 = 0xff; TMOD = 0x11; IE = 0x80; while (1)
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二、方案论证
• 由于超声波指向性强，能量消耗慢，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。利用超声波检测距离设计比较方便，计算处理也比 较简单，并且在测量精度方面也能达到使用的要求。
• 超声波发生器可以分为两大类：一类是使用电气方式产生超声波；另一类 是用机械方式产生超声波。电气方式包括电压型、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、功率和声波各不 相同，因而用途也各不相同。目前在近距离测量方面较为常用的是压电式超 声波换能器。
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五、遇到的问题以及解决办法
②LED显示模块的硬件电路设计有问题
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特性来测量距离的技术。
其原理基于超声波在空气中传播的速度固定，并且当超声波遇到物体表面时会发生反射。
利用超声波发射器发出的超声波经过发射器和物体之间距离的时间差可以计算出物体与发射器之间的距离。
超声波测距装置主要由超声波传感器、脉冲发生器、计时器和显示器等组成。
首先，脉冲发生器会生成一个短脉冲信号，这个信号会被超声波传感器转化为超声波信号并发射出去。
当超声波遇到物体时，一部分被物体吸收，一部分被物体反射回来，被超声波传感器接收到。
超声波传感器会将接收到的超声波信号转化为电信号，并传送给计时器。
计时器记录下发射超声波和接收到反射超声波之间的时间差，然后根据超声波在空气中的传播速度来计算出物体与传感器之间的距离。
最后，测量结果会通过显示器显示出来。
超声波测距技术广泛应用于工业领域中，如测量物体的距离、液位、宽度等。
其优点包括测距精度高、测量范围广、无需直接接触被测物体等。
然而，超声波测距也存在一些局限性，比如受到物体表面形状和材料的影响，对于某些特殊材料的测量可能不太准确。
因此，在具体应用中需要根据实际情况选择合适的测距技术。
几种常见的超声波测距原理图
几种常见的超声波测距原理图
超声波测距原理
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 。
这就是所谓的时间差测距法。
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&TImes;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)。
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的非接触式测量方法，通过发送超声波信号并测量其传播时间来实现距离的测量。
它在许多领域中得到广泛应用，如测距、障碍物检测以及无人驾驶等。
本文将介绍超声波测距的基本工作原理以及常用的超声波传感器。
一、超声波测距的原理超声波是一种高频声波，它的频率通常在20kHz到200kHz之间。
超声波测距利用声音在空气中传播的速度恒定不变的特性进行测量。
其基本原理可以概括为以下几个步骤：1. 发送超声波信号：超声波传感器会通过压电陶瓷元件或电磁换能器等将电能转换为声能，并向外发射超声波信号。
2. 超声波的传播：超声波信号在空气中传播，并遇到目标物体时会发生反射。
3. 接收反射信号：传感器会同时兼具发送和接收功能，它会接收到目标物体反射回来的超声波信号。
4. 测量传播时间：测量信号从发送到接收的时间差，通过将声音速度与时间乘积，可以得到距离。
二、超声波传感器类型超声波测距通常使用的传感器有两种类型：时差法和多普勒效应法。
1. 时差法传感器：时差法传感器是通过测量超声波信号的传播时间来计算距离的。
它通常由超声波发射器和接收器组成。
当超声波信号被目标物体反射后，接收器接收到信号并发送给计时器，计时器会记录下信号的传播时间。
然后，通过将传播时间乘以超声波在空气中的速度，可以得到目标物体与传感器之间的距离。
2. 多普勒效应法传感器：多普勒效应法传感器则是通过检测超声波信号的频率变化来计算距离的。
当超声波信号遇到流体或运动目标物体时，会发生频率的变化。
传感器通过测量这种频率变化，可以计算出目标物体与传感器之间的速度和距离。
三、应用领域超声波测距技术广泛应用于许多领域，主要包括以下几个方面：1. 工业领域：超声波测距被广泛用于工业自动化领域中的距离测量、液位测量、流量测量等。
它可以实现非接触式测量，同时也能够适应不同环境的复杂条件。
2. 车辆领域：超声波测距被应用于车辆防撞系统中，常见的倒车雷达就是使用超声波测距原理实现的。
超声波测速的原理
超声波测速的原理, 1、如图1所示的是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度.图2中P、P是测速仪发出的超声波信号，n、n是P、P由汽车反射回来的信号.设测速仪121212匀速扫描，P、P之间的时间间隔Δt=1.0s，超声波在空气中传播的速度是v=340m/s.若汽车是匀速行驶的，则根据图2求: 12(1)汽车在接收到P、P两个信号之间的时间内前进的距离; 12(2)汽车的速度.答案 1、见分析【试题分析】【解析】从题中的图2可以看出，发出超声波信号P到接收到反射信号n的时间为:t=12×s=0.4s，此时汽车离测速距离为x=1111vt=68m;同样可求得信号P到接收到反射信号n的时间为: t=9×s=0.3s，x=vt=51m，所以汽车接收到P、P两个信12222212号之间的时间内前进的距离为Δx=x-x=17m 112设汽车运行17m的时间为t，也就是汽车接收到P与P两个信号之间的时间间隔，图2可知为t=Δt-t+t=0.95s，所以汽车1212行驶速度v==17.9m/s.超声波测速超声波测速适合作流动物质中含有较多杂质的流体的流速测量，超声多普勒法只是其中一种，还有频差法和时差法等等。
时差法测量沿流体流动的正反两个不同方向发射的超声播到达接收端的时差。
需要突出解决的难题是这种情况下，由于声速参加运算(作为分母，公式不好写，我积分不够没法贴图)，而声速收温度的影响变化较大，所以不适合用在工业环境下等温度变化范围大的地方。
频差法是时差法的改进，可以把分母上的声速转换到分子上，然后在求差过程中约掉，这就可以避开声速随温度变化的影响，但测频由于存在正负1误差，对于精度高的地方，需要高速计数器。
还有就是回鸣法了，可以有效改进由于计数器正负1误差带来的测量误差。
以上这些东东都是关于流体的流速的超声测量方法。
超声波测距仪原理
超声波测距仪原理
超声波测距仪是一种利用超声波的特性来测量距离的仪器。
它的测量原理基于声波在不同介质中传播速度不同的特点。
超声波是一种高频声波，其频率通常在20kHz到1GHz之间。
超声波测距仪通过发射超声波并接收其反射信号，来计算测量物体与测距仪之间的距离。
超声波测距仪由发射器和接收器两部分组成。
发射器发射出超声波脉冲，然后接收器接收到脉冲的反射信号。
测距仪通过计算脉冲信号的往返时间，并结合声波在空气中的传播速度，来确定物体与测距仪之间的距离。
具体测量过程如下：
1. 发射器发出一个超声波脉冲。
2. 超声波脉冲在空气中迅速传播，当遇到物体时会发生一部分反射。
3. 接收器接收到反射的超声波信号。
4. 通过计算脉冲的往返时间，即从发射到接收的时间间隔，可以得到声波在空气中行进的时间。
5. 根据声波在空气中的传播速度（通常为343米/秒），可以
利用时间和速度的关系来计算出物体与测距仪之间的距离。
超声波测距仪的精确度取决于发射器和接收器的性能，以及环境的影响。
例如，超声波在不同介质中的传播速度会有所不同，因此在不同介质中测量距离时需要进行相应的校正。
总的来说，超声波测距仪利用声波的传播速度和往返时间的关系来测量距离。
它被广泛应用于工业领域中的测量和控制系统中，常见的应用包括距离测量、物体检测和障碍物避免等。
超声波测距模块原理
超声波测距模块原理
超声波测距模块是一种常见的测距设备，它利用超声波的特性来实现距离的测量。
超声波是一种机械波，它的频率高于人类听觉的上限，通常被定义为20kHz 以上的声波。
超声波测距模块通常由发射器和接收器两部分组成，通过发射超声波并测量其返回时间来计算距离。
超声波测距模块的原理非常简单，首先是发射器发出超声波脉冲，然后接收器接收到超声波的回波。
利用超声波在空气中的传播速度是已知的，我们可以通过测量超声波发射和接收的时间差来计算距离。
具体的计算公式如下：距离 = (发射和接收时间差×声速) / 2。
其中，发射和接收时间差是以秒为单位的时间，声速是超声波在空气中的传播速度，通常为340m/s。
超声波测距模块的工作原理可以分为发射和接收两个过程。
在发射过程中，发射器会产生一系列超声波脉冲，并将其发射出去。
而在接收过程中，接收器会不断地监听回波，并记录下超声波发射和接收的时间差。
通过这一过程，超声波测距模块可以快速、准确地测量目标物体与传感器之间的距离。
超声波测距模块在实际应用中具有广泛的用途，例如在智能车辆中用于避障、在工业自动化中用于定位、在智能家居中用于安防等。
由于其简单、稳定、准确的特点，超声波测距模块已经成为许多电子设备中不可或缺的部分。
总的来说，超声波测距模块利用超声波的发射和接收原理，通过测量超声波的传播时间来实现距离的测量。
它具有测量精度高、响应速度快、结构简单等优点，因此在许多领域得到了广泛的应用。
希望本文对超声波测距模块的原理有所帮助，谢谢阅读！。
超声波测距原理模型
超声波测距原理模型
1. 发射器:
发射器是一种能够产生高频率超声波脉冲的装置,通常采用压电陶瓷材料制成。
当施加电压时,压电陶瓷会产生机械振动,从而发射出超声波脉冲。
2. 传播介质:
超声波在传播介质(通常为空气)中以一定的速度传播。
在标准大气压和20℃环境下,声速约为343米/秒。
3. 反射:
当超声波脉冲遇到障碍物时,会发生反射。
反射波携带着目标物体距离信息,返回到接收器。
4. 接收器:
接收器也是由压电陶瓷制成,能够将机械振动转换为电信号。
当反射波到达接收器时,压电陶瓷会产生相应的电信号。
5. 时间测量:
测距系统会精确记录发射脉冲和接收反射波之间的时间间隔。
已知声速,根据时间间隔即可计算出目标物体的距离。
6. 距离计算:
距离计算公式为:距离 = (时间间隔 × 声速) / 2
由于声波需要往返传播,因此时间间隔需要除以2。
超声波测距原理模型的优点是结构简单、成本低廉、测距精度较高。
但也存在一些局限性,如测距范围有限、受环境噪声和温度影响较大等。
在实际应用中,需要进行适当的校准和优化,以提高测距的准确性和可靠性。
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广泛应用于各行业的非接触式测距方法。
它借助超声波在空气中的传播特性，通过发射器发出超声波，再由接收器接收反射回来的超声波，并根据测量时声波的回程时间来计算距离。
本文将详细介绍超声波测距的工作原理。
一、超声波的生成和传播超声波是一种频率高于人类听觉范围的声波，其频率通常大于20kHz。
超声波的生成是通过压电晶体实现的。
在超声波传感器中，压电晶体被施加电压时会发生压电效应，从而产生机械变形，进而产生声波。
这些声波经由发射器释放到空气中，然后向远处传播。
超声波在空气中传播速度较快，大约为340米/秒。
二、超声波测距的原理当超声波遇到物体表面时，部分能量将被物体表面反射，另一部分则穿透物体继续传播。
接收器通过接收到反射回来的超声波信号，并测量从发射器发射声波到接收器接收到声波的时间差，就可以计算出待测物体与传感器的距离。
三、超声波测距的实现1. 发射器发出超声波信号：发射器首先将电能转换为机械能，使压电晶体振动产生超声波信号。
超声波信号在空气中传播，向待测物体表面传输。
2. 超声波信号的反射：当超声波遇到物体表面时，部分声波能量被物体表面反射回来。
这些反射波与传感器之间的距离是待测距离的重要参考。
3. 接收器接收超声波信号：接收器接收到反射回来的超声波信号，并将其转换成电能。
4. 时间差测量：通过测量从发射器发出声波到接收器接收到声波的时间差，可以计算出待测物体与传感器的距离。
这个时间差是通过传感器内部的计时器来测量的。
5. 距离计算：根据声波在空气中的传播速度，利用已知的时间差，可以使用以下公式来计算待测物体与传感器之间的距离：距离 = （声波在空气中的传播速度 ×时间差）/ 2四、超声波测距的优势和应用领域超声波测距技术具有以下优势：1. 非接触式测距：超声波测距不需要与待测物体直接接触，因此可以在不损坏待测物体的情况下进行测量。
2. 高精度和稳定性：超声波测距的精度较高，可以达到毫米级别，并且具有较好的稳定性。
考向05声音的利用(解析版)-备战2021年中考考向精准强化突破之声热光专题
05声音的利用1．关于甲，乙，丙，丁四幅图，下说法正确的是（）A．甲图中，声波清洗眼镜使用的是超声波，说明声能够传递信息B．乙图中，发声的音叉激起水花说明振动的频率决定声音的音调C．丙图中，某昆虫的翅膀在2s内振动了600次，人类不能听到该频率的声音D．丁图中，两种波形图说明声音的音色不同【答案】D【详解】A．甲图中，声波清洗眼镜使用的是超声波，说明声能够传递振动能量，故A错误；B．乙图中，发声的音叉激起水花说明发声体在振动，故B错误；C．丙图中，某昆虫的翅膀在2s内振动了600次，振动频率为300Hz，不是次声波，在人类可听的频率范围内，故C错误；D．丁图中，两种波形图的振动幅度、频率都相同，即响度与音调相同，但波的形状存在较大差异，说明声音的音色不同，故D正确。
故选D。
2．声既可以传递信息，又可以传递能量，下列事例中属于声音传递能量的是（）A．渔民利用声呐系统探知鱼群B．用超声波清洗眼镜C．工人师傅利用超声波探伤仪进行工件检测D．接收地震、台风产生的次声波，确定其发生的方位和强度【答案】B【详解】A．渔民利用声呐系统反馈的信息来探知鱼群，所以是利用声能够传递信息，故A不符合题意；B．用超声波清洗眼镜，是因为超声波携带的能量将眼镜上的污垢震落，故B符合题意；C．工人师傅利用超声波探伤仪进行工件检测，是因为声音可以传递信息，故C不符合题意；D．接收地震、台风产生的次声波，从而确定其发生的方位和强度，是因为声音可以传递信息，故D不符合题意。
故选B。
3．如图所示，超声波清洁器在清洗眼镜，使用时先向水槽中加水使眼镜完全浸没水中，通电清洁器开始工作。
此清洁器工作时人站在旁边能听到“嗞嗞”的声音。
下列说法正确的是（）A．超声波的音调比人能听到的声音音调低B．超声波只能在水中传播C．人听到“嗞嗞”声是超声波D．超声波能用来清洗物体说明超声波能传递能量【答案】D【详解】A．超声波的音调比人能听到的声音音调高，故A错误；B．超声波可以在固体、液体以及气体中传播，故超声波能在水中传播，故B错误；C．人听到的“嗞嗞”声不是超声波，超声波人耳是听不到的，故C错误；D．超声波能传递能量，因此可以用来清洗精密仪器等，故D正确。
超声波测距的原理
超声波测距的原理超声波测距是一种常见的测距方法，它利用超声波在空气中的传播速度来测量距离。
超声波是一种频率高于人类听觉范围的声波，通常在20kHz以上。
它在测距领域有着广泛的应用，包括工业自动化、车辆倒车雷达、无人机避障等领域。
超声波测距的原理非常简单，它利用声波在空气中传播的速度和时间的关系来计算距离。
当发射超声波的传感器发送一个超声波脉冲时，超声波会以声速在空气中传播，当它遇到障碍物时会被反射回来。
接收超声波的传感器会记录下超声波发射和接收的时间差，通过时间差和声速的关系，就可以计算出超声波传播的距离。
超声波测距的原理主要涉及到声波的传播速度和时间的关系。
声波在空气中的传播速度约为340m/s，这个数值是一个常数。
因此，当超声波发射后，我们可以通过测量超声波发射和接收的时间差来计算出超声波传播的距离。
这个时间差乘以声速就是超声波传播的距离。
超声波测距的原理非常简单，但是在实际应用中需要考虑到一些因素。
首先，由于超声波在空气中的传播速度是一个常数，所以测量的精度主要取决于时间测量的精度。
其次，由于超声波在传播过程中会受到空气密度、温度等因素的影响，因此在测距过程中需要对这些因素进行修正。
最后，超声波在传播过程中也会受到障碍物表面的反射和散射影响，这些因素也需要考虑在内。
总的来说，超声波测距的原理是利用声波在空气中的传播速度和时间的关系来计算距离。
它在工业自动化、车辆倒车雷达、无人机避障等领域有着广泛的应用。
在实际应用中，需要考虑到时间测量的精度、环境因素的修正以及障碍物表面的影响。
超声波测距是一种简单而有效的测距方法，它为各种应用提供了可靠的测距解决方案。
超声波测距电路图
超声波测距电路图超声波测距电路原理和制作由于超声波指向性强，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。
二、超声波测距原理1、超声波发生器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。
2、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。
3、超声波测距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图1超声波传感器结构这就是所谓的时间差测距法。
难点微专题5超声波测车速(原卷版)
难点微专题5——超声波测车速A. 方法点拨:1.超声波测速问题的第一个难点是因为涉及到了两个物体的运动，即声波和汽车，所以画出 非常重要。
2.注意超声波发出信号时汽车正在向和超声波相遇的位置运动，即超声波发出时汽车 和超声波相遇的位置。
如题：如图是模拟交警测速的简化示意图。
B 为超声波测速仪，它能发射短暂的超声波脉冲信号，并能接收反射信号。
模拟测速时，一辆小车一直沿水平长直路面背离B 匀速运动。
假设B 在t 0＝0s 时开始发射信号，t 1＝0.4s 时接收到运动的小车反射回来的信号；t 2＝3.8s 时再次发射信号，t 3＝4.6s 时又接收到反射回来的信号。
已知超声波的速度为340m/s 。
则小车匀速运动的速度为 m/s 。
解法一：画示意图ms s s m t t v S m s s s m t t v S 1362)8.36.4(/3402)(682)04.0(/3402)(232011=-⨯=-==-⨯=-=声声第一次相遇的时刻在s ss t t t 2.0204.02014=-=-=第二次相遇的时刻在s ss s t t t t 2.428.36.48.322325=-+=-+= 两次相遇的时间间隔s s s t t t 42.02.445=-=-=车这段时间内汽车行驶的路程m m m s s d 686813612=-=-=小车匀速运动的速度s m sm t d v /17468===车车 解法二：画示意图ms s s m t t v S m s s s m t t v S 1362)8.36.4(/3402)(682)04.0(/3402)(232011=-⨯=-==-⨯=-=声声两次相遇的时间内汽车行驶的路程m m m s s d 686813612=-=-=超声波第一次发出时汽车在A 处，第二次发出时汽车在C 处，所以汽车从A 处运动至C 处的时间s s s t t t AC 8.308.302=-=-=汽车从A 运动至B 与超声波从E 传至B 的时间相等s ss t t t AB 2.0204.0201=-=-= 汽车从C 运动至D 与超声波从E 传至D 的时间相等s s s t t t CD4.028.36.4223=-=-=汽车从B 运动至D 所用时间s s s s t t t t CD AB AC BD 44.02.08.3=+-=+-= 小车匀速运动的速度s m smt d v /17468===车车 B. 例题讲解：题型一：求车速1．如图，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差就能测出车速。
超声波传感器原理图
超声波传感器原理图超声波传感器是一种利用超声波进行测距和探测的传感器，它广泛应用于工业、汽车、机器人等领域。
超声波传感器原理图是超声波传感器的工作原理的图示，通过它可以清晰地了解超声波传感器的结构和工作原理。
超声波传感器主要由超声波发射器、超声波接收器、控制电路和显示装置等部分组成。
超声波发射器负责产生超声波信号，它将电能转换为声能，发射出去的超声波信号经过目标物体后被反射回来。
超声波接收器接收到反射回来的超声波信号，并将其转换为电信号。
控制电路对接收到的电信号进行处理，计算出目标物体与传感器之间的距离，并通过显示装置显示出来。
超声波传感器原理图中，超声波发射器和超声波接收器通常被标注为两个不同的模块，它们之间通过一定的连接方式相互关联。
控制电路则被标注为另一个模块，它与超声波发射器和超声波接收器相连，起着控制和处理信号的作用。
整个超声波传感器原理图清晰地展示了超声波传感器的结构和各部分之间的连接方式，使人们能够直观地了解超声波传感器的工作原理。
超声波传感器原理图的制作需要对超声波传感器的结构和工作原理有深入的理解，以及对电路图的绘制能力。
在绘制原理图时，需要准确地标注各个部分的名称和连接方式，保证图示的准确性和清晰度。
同时，为了使原理图更加生动和直观，可以采用不同的颜色和线条粗细来突出重点部分，使整个原理图更加易于理解。
总的来说，超声波传感器原理图是超声波传感器工作原理的图示，它清晰地展示了超声波传感器的结构和各部分之间的连接方式，对于理解超声波传感器的工作原理起着重要的作用。
制作超声波传感器原理图需要对超声波传感器有深入的理解和对电路图的绘制能力，同时也需要注意图示的准确性和清晰度，使其更加生动和直观。
超声波传感器原理图的制作对于学习和研究超声波传感器具有重要的意义。
超声波测距的原理
超声波测距的原理
超声波测距是利用超声波的特性来测量物体到测距仪的距离。
超声波是一种频率高于人能听到的声波的声波。
超声波测距的原理是通过发射器发出超声波脉冲，并注意到当超声波在物体表面发生反射时，将会返回到接收器。
测距仪计算从发射到接收超声波之间的时间差，并乘以声波在空气中传播的速度，即可得到物体与测距仪的距离。
测距仪中的发射器一般是一个压电晶体，当加上电流时，晶体会产生振动并发出超声波。
接收器通常是另一个晶体，它可以将接收到的超声波转换成电压信号。
超声波的传播速度通常取决于介质的类型和温度。
在大多数情况下，超声波在空气中的传播速度约为每秒340米，而在水中约为每秒1500米。
超声波测距广泛应用于工业自动化、避障传感器、机器人导航、汽车停车辅助等领域。
它具有测量范围广、测量精度高、无需接触目标物体等优点，并且不受光线、尘埃、颜色等物理因素的影响。
超声波测速
如图4，为利用超声波测量距离时，测距仪发出超 声波的运动路程与时间的变化关系图像：
第1段图像，表示超声波从测距仪出 发开始匀速远离测距仪；第2段图像， 表示超声波遇到障碍物，开始返回， 最终被测距仪接收。由于发出和返 回的超声波在空气中的速度不变， 故两段图像的倾斜程度相同，与横 坐标夹角相同，图像关于图中虚线 对称，则虚线所对应的时间为t1的 1/2，利用超声波的速度乘以1/2t1即 可求得障碍物到测距仪的距离， S=1/2v声t1。
• 如果能确定超声波第一次与汽车相遇的地 点A和第二次与汽车相遇的地点B之间的距 离sAB，并能得到此过程所用的时间，就能 得到汽车行驶的速度．
• 图（a）是在高速公路上用超声波测速仪测量 车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲 信号，根据发出和接收到的时间差，测出汽车 的速度．图（b）中是测速仪发出的超声波信 号，n 1 、n 2 分别是由汽车反射回来的信 号．设测速仪匀速扫描，p 1 、p 2 之间的时间 间隔△t=1.0s，超声波在空气中传播的速度是 V=340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图 （b）可知，汽车在接收到p 1 、p 2 两个信号 之间的时间内前进的距离是______m，汽车的 速度是______m/s．
• 图A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速 的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号， 根据发出和接收到的信号问的时间差，测出被 测物体的速度。图B中P1、P2是测速仪发出的 超声波信号，n1、n2分别是P1、P2由汽车反射 回来的信号。设测速仪匀速扫描，P1、n1、P2、 n2对应的时间分别为T1、T2、T3、T4，超声波在 空气中传播的速度是v，若汽车是匀速行驶的， 则根据图B可知，汽车运动速度为多大?并说明 可以根据图B中的哪些量判断汽车运动方向?