超聲波液位傳感器正確的測量方法介紹
點擊次數：688 更新時間：2022-12-16
超聲波液位傳感器應用廣泛，對于液位測量的方法有很多種，其中超聲波傳感器由于結構簡單、體積小、費用低、信息處理簡單可靠，易于小型化與集成化，并且可以進行實時控制，所以超聲波測量法得到了廣泛的應用。
超聲波液位傳感器的超聲波液位測量的方法有多種，如超聲脈沖回波法、共振法、頻差法、超聲衰減法等。
超聲脈沖回波法的基本原理是由超聲波傳感器的發射探頭發射超聲波，當超聲波遇到障礙物時會被反射，利用單片機記錄超聲波發射的時間和接收到回波的時間，根據當前環境下超聲波的傳播速度，即可通過公式S=C*t/2(式中S為被測距離，C為超聲波傳播速度，t為回波時間。)計算出超聲波傳播的距離，也就得到了障礙物離測試系統的距離。
共振法的基本原理是調節超聲波的頻率，使得探頭和液面之間建立駐波共振狀態，這時探頭與液面之間的距離就與超聲在介質中的波長成一定的比例關系。當超聲波速度己知時，就可根據共振頻率計算波長再換算出探頭到液面的距離因。
頻差法就是讓超聲探頭發出調頻的超聲波，超聲波的頻率隨傳播距離的不同而不同，根據接收信號和發射信號間的頻差可得到從發射到接收的時間。
超聲衰減法測量顧名思義就是超聲波在被測介質中的衰減量隨距離變化，根據接收信號和發射信號間的衰減量變化測量液位。從以上方法的對比中可以看出，用共振法檢測液位受到一些具體條件的限制，需要與液面建立駐波關系，并且它屬于一種接觸式測量方法。頻差法需要調頻器產生調制頻率，衰減法需測量超聲波的衰減量。相比較而言，超聲波脈沖回波法無需與液面之間建立駐波，并且可以實現非接觸檢測。所以脈沖回波法是其中較適合的方法。
