Анализ конструкции и использования ультразвукового дальномера
Измерение и анализ данных
Из-за ограничений фактической работы по измерению для измерения были выбраны шесть расстояний 30 см, 50 см, 70 см, 80 см, 90 см и 100 см ниже одного метра, и каждое расстояние измерялось семь раз непрерывно для получения данных измерения (температура: 29 градус), как показано в таблице. Из данных таблицы видно, что измеренное значение, как правило, на несколько сантиметров больше фактического значения, но точность непрерывного измерения относительно высока.
Для каждого набора измеренных данных удаляют максимальное значение и минимальное значение, а затем вычисляют среднее значение, которое используется в качестве окончательных данных измерения, и, наконец, выполняется сравнительный анализ. Эта обработка данных также имеет определенную степень науки и рациональности. Судя по данным таблицы, несмотря на то, что температурная компенсация была выполнена для ультразвуковой волны, относительная погрешность относительно велика при измерении относительно короткого расстояния. Особенно для измерения расстояния 30 см и 50 см относительные погрешности достигают 5 процентов и 4,8 процента соответственно. Но судя по всем результатам измерений, погрешность этой конструкции относительно мала и относительно стабильна. Слепая зона этой конструкции составляет около 22,6 см, что в основном соответствует требованиям дизайна.
Анализ ошибок
Ошибка дальности в основном возникает из-за следующих аспектов:
(1) Существует определенный угол между ультразвуковым передающим и принимающим зондом и измеряемой точкой, который напрямую влияет на максимальное значение расстояния измерения;
(2) Интенсивность звука ультразвукового эхо-сигнала напрямую связана с измеряемым расстоянием, поэтому фактическое измерение не обязательно инициируется точкой пересечения нуля первого эхо-сигнала;
(3) Из-за грубых инструментов фактическое расстояние измерения также имеет ошибки. Существует множество факторов, влияющих на погрешность измерения, в том числе помехи в полевых условиях, частота импульсов временной развертки и так далее.
Анализ приложений
Использование ультразвука для измерения расстояния до земли в атмосфере — это технология, которая официально стала применяться только после развития современной электронной техники. Поскольку ультразвуковая дальнометрия является бесконтактной технологией обнаружения, на нее не влияет свет, цвет измеряемого объекта и т. д., и ее можно использовать в суровых условиях. (например, содержащие пыль) имеет определенную приспособляемость. Поэтому он чрезвычайно универсален. Например: съемка и картографирование топографических карт, строительство домов, мостов, дорог, рытье шахт, нефтяных скважин и т. д. Метод использования ультразвуковых волн для измерения наземных расстояний реализуется с помощью фотоэлектрической техники. Низкий, трудосберегающий, простой в эксплуатации.
Ультразвуковые дальномеры также используются в передовой робототехнике. На роботе установлен ультразвуковой источник, который непрерывно излучает ультразвуковые волны в окружающую среду и одновременно принимает отраженные от препятствий эхо-сигналы для определения собственного положения робота и использует его как датчик для управления роботом. компьютер и так далее. Поскольку ультразвуковые волны легко поддаются направленному излучению, хорошей направленности и легкому контролю интенсивности, ценность их применения широко ценится.
Одним словом, из приведенного выше анализа видно, что использование ультразвуковой дальнометрии имеет много преимуществ во многих аспектах. Поэтому исследования по этой теме очень практичны и коммерчески ценны.
