Ultrasoniese sensors is sensoriese toestelle wat elektriese energie in ultrasoniese golwe omskakel. Die werkingsbeginsel is soortgelyk aan radar, aangesien hulle 'n teiken opspoor gebaseer op die interpretasie van die sein wat van hulle weerkaats word. Die spoed van klank is 'n konstante waarde, so met behulp van so 'n sensor kan jy maklik die afstand na die voorwerp instel, wat ooreenstem met die tydinterval tussen die stuur van die sein self en die terugstuur van die eggo daarvan.
Ultrasoniese sensors het 'n aantal kenmerke wat jou toelaat om die area van hul gebruik te bepaal. Dit is moontlik om 'n kort afstand, seinrigting, lae spoed van golfvoortplanting uit te sonder. Die grootste voordeel van ultrasoniese sensors is hul relatief lae koste. In motors kan hulle gebruik word om parkeerstelsels te organiseer. Ultrasoniesevlaksensors met uitgebreide reeks word aktief gebruik in 'n aantal ontwerpe van bystandstelsels vir die monitering van blindekolle. Hulle word ook in 'n verskeidenheid motorbeheerstelsels in outomatiese modus gebruik.
As die basis van die sensor kan 'n transducer genoem word wat die aktiewe element en die diafragma kombineer. In hierdie geval funksioneer die transducer as 'n sender en ontvanger. Die aktiewe element genereer 'n kort puls, wat dan as 'n eggo van die hindernis ontvang word. Dit is gemaak van 'n spesiale piëzo-elektriese materiaal. In hierdie geval dien die aluminium diafragma as die kontakoppervlak van die transducer, wat toelaat dat die akoestiese eienskappe bepaal word. Die basis van die transducer is voldoende veerkragtig om vibrasies te absorbeer. Alle elemente is in 'n plastiekkas wat toegerus is met verbindings vir verbinding.
Ultrasoniese sensors werk so: wanneer 'n sein van buite ontvang word, laat die aktiewe element die diafragma vibreer, wat ultrasoniese pulse die ruimte in stuur. Wanneer hierdie golwe met 'n hindernis ontmoet, word hulle gereflekteer, terug na die transducer, en skep vibrasies van die aktiewe element, waaruit die elektriese sein dan verwyder word.
Ultrasoniese sensors het sulke basiese kenmerke soos polsfrekwensie, hindernisopsporingreeks, spoed. Moderne parkeertoestelle het 'n frekwensie van 40 kHz, en 'n opsporingsreeks vantot 2,5 meter.
Vervaardigers dui gewoonlik nie die waarde van so 'n belangrike parameter soos die kykhoek aan nie. In sensors word die gesigshoek gewoonlik bepaal deur die frekwensie van die seine en die vorm en grootte van die transducer. Hoe hoër die polsfrekwensie, hoe kleiner sal die kykhoek wees.
Ultrasoniese afstandsensors het baie onmiskenbare voordele, maar hulle het ook baie beduidende funksionele beperkings. Die werkverrigting en akkuraatheid van die toestelle word verminder in slegte weerstoestande, sowel as in swaar besoedeling. Die sensor is in staat om klein voorwerpe sowel as lae reflektiewe oppervlaktes deur te laat.