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科普知識(shí)
數(shù)據(jù)分類(lèi):
超聲波傳感器

汽車(chē)倒車(chē)?yán)走_(dá):超聲波傳感器的工作原理

發(fā)布日期:2022-10-09 點(diǎn)擊率:111


倒車(chē)?yán)走_(dá)全稱(chēng)叫“倒車(chē)防撞雷達(dá),也叫“泊車(chē)輔助裝置,是汽車(chē)泊車(chē)或者倒車(chē)時(shí)的安全輔助裝置,由超聲波傳感器(俗稱(chēng)探頭)、控制器和顯示器(或蜂鳴器)等部分組成。

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能以聲音或者更為直觀的顯示告知駕駛員周?chē)系K物的情況,解除了駕駛員泊車(chē)、倒車(chē)和起動(dòng)車(chē)輛時(shí)前后左右探視所引起的困擾,并幫助駕駛員掃除了視野死角和視線(xiàn)模糊的缺陷,提高駕駛的安全性。

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超聲波(指頻率20kHz以上機(jī)械波)是一種特殊的聲波,具有聲波折射、反射、干涉等基本物理特性。超聲波測(cè)距傳感器通過(guò)超聲波發(fā)射裝置向外發(fā)出超聲波,到通過(guò)接收器接收到發(fā)送過(guò)來(lái)超聲波時(shí)的時(shí)間差來(lái)測(cè)算出距離長(zhǎng)度。

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超聲波發(fā)射器向外面某一個(gè)方向發(fā)射出超聲波信號(hào),在發(fā)射超聲波時(shí)刻的同時(shí)開(kāi)始進(jìn)行計(jì)時(shí),超聲波通過(guò)空氣進(jìn)行傳播,傳播途中遇到障礙物就會(huì)立即返射傳播回來(lái),超聲波接收器在收到反射波的時(shí)刻就立即停止計(jì)時(shí)。在空氣中超聲波的傳播速度是340m/s,計(jì)時(shí)器通過(guò)記錄時(shí)間t,就可以測(cè)算出從發(fā)射點(diǎn)到障礙物之間的距離長(zhǎng)度(s),即:s=340t/2。

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超聲波的能量消耗較緩慢,在介質(zhì)中傳播的距離比較遠(yuǎn),穿透性強(qiáng),測(cè)距的方法簡(jiǎn)單,成本低。但是它在速度很高情況下測(cè)量距離有一定的局限性,這是因?yàn)槌暡ǖ膫鬏斔俣热菀资芴鞖馇闆r的影響,在不同的天氣情況下,超聲波的傳輸速度不同,而且傳播速度較慢,當(dāng)汽車(chē)高速行駛時(shí),使用超聲波測(cè)距無(wú)法跟上汽車(chē)的車(chē)距實(shí)時(shí)變化,誤差較大。另一方面,超聲波散射角大,方向性較差,在測(cè)量較遠(yuǎn)距離的目標(biāo)時(shí),其回波信號(hào)會(huì)比較的弱,影響測(cè)量精度。但是,在短距離測(cè)量中,超聲波測(cè)距傳感器具有非常大的優(yōu)勢(shì)。

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