傳感器與測試技術(shù)課程設計

1、0傳感器與測試技術(shù)課程設計 傳感器與測試技術(shù)課程設計題目 超聲波測距系統(tǒng)設計 超聲波測距系統(tǒng)設計 學校 四川廣播電視大學專業(yè) 機械設計制造及其自動化班級 135100083012502姓名 陳康峰 學號 1351001223255 指導教師 熊紀宇 完成時間 2014 年 4 月 18 號 2一、 一、課程設計目的 課程設計目的通過《傳感器及檢測技術(shù)》課程設

2、計，掌握傳感器及檢測系統(tǒng)設計的方法和設計原則及相應的硬件調(diào)試的方法。進一步理解傳感器及檢測系統(tǒng)的設計和應用。 二、 二、課程設計題目： 課程設計題目：超聲波測距系統(tǒng)設計三、課程設計內(nèi)容及要求 三、課程設計內(nèi)容及要求1、設計內(nèi)容采用 40KHz 的超聲波發(fā)射和接收傳感器測量距離。可采用發(fā)射和接收之間的距離，也可將發(fā)射和接收平行放在一起，通過反射測量距離。功能：1）LED 數(shù)碼管顯示測量距離，精確到小數(shù)點后一位（單位：cm） 。2）測量范圍

3、：30cm～200cm，3）誤差＜0.5cm。4）其它。2、設計要求1）掌握傳感器的工作原理及相應的輔助電路設計方法。2）獨立設計原理圖及相應的硬件電路。3） 設計說明書格式規(guī)范，層次合理，重點突出。并附上詳細的原理圖四、傳感器工作原理 四、傳感器工作原理超聲波發(fā)生器內(nèi)部結(jié)構(gòu)有兩個壓電晶片和一個共振板。當它的兩極外加脈沖信號，其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻時，壓電晶片將會發(fā)生共振，并帶動共振板振動，便產(chǎn)生超聲波。反之，如果兩電極間未外加

4、電壓，當共振板接收到超聲波時，將壓迫壓電晶片作振動，將機械能轉(zhuǎn)換為電信號，就成為超聲接收波換能器。超聲測距大致有以下方法：① 取輸出脈沖的平均值電壓，該電壓 (其幅值基本固定 )與距離成正比，測量電壓即可測得距離；② 測量輸出脈沖的寬度，即發(fā)射超聲波與接收超聲波的時間間隔 t，測距原理如圖2-1 所示，距離公式為 s=ct/2，其中 c 為聲速。通過測量發(fā)射與接受裝置之間的距離 h， 利用直角三角形可求得 。因為 s》h，則 d=s，d