检测范围

超声波传感器的检测范围取决于其使用的波长和频率。波长越长，频率越小，检测距离越大，如具有毫米级波长的紧凑型传感器的检测范围为300~500mm波长大于5mm的传感器检测范围可达8m。一些传感器具有较窄的6o声波发射角，因而更适合准确检测相对较小的物体。另一些声波发射角在12o至15o的传感器能够检测具有较大倾角的物体。此外，我们还有外置探头型的超声波传感器，相应的电子线路位于常规传感器外壳内。这种结构更适合检测安装空间有限的场合。

系统采用的超声波传感器的工作频率为40kHz左右。由发射传感器发出超声波脉冲，传到液面经反射后返回接收传感器，测出超声波脉冲从发射到接收到所需的时间，根据媒质中的声速，就能得到从传感器到液面之间的距离，从而确定液面。考虑到环境温度对超声波传播速度的影响，山东压电陶瓷，通过温度补偿的方法对传播速度予以校正，以提高测量精度。计算公式为：

V=331.5+0.607T （1）

式中：V为超声波在空气中传播速度；T为环境温度。

S=V ×t/2=V×（t1－t0）/2 （2）

式中：S为被测距离；t为发射超声脉冲与接收其回波的时间差；t1为超声回波接收时刻；t0为超声脉冲发射时刻。利用MCU的捕获功能可以很方便地测量t0时刻和t1时刻，根据以上公式，用软件编程即可得到被测距离S。由于本系统的MCU选用了具有SOC特点的混合信号处理器，其内部集成了温度传感器，因此可利用软件很方便的实现对传感器的温度补偿。

通过研究，降结温度的主要方法有:(1)改善粉体形貌，表面能和烧结活性，有利于烧结过程的进行.研究表明[14]PbO挥发温度为924.71℃，颗粒之间的反应温度为811.26℃;而固相合成的1243.47℃，PbO的挥发温度为1213.29℃.因此采取有效的合成方法，PbO挥发温度以下，铅可完全挥发.(2).，PZT陶瓷粉体时掺加微量的Fe2+，Bi3+，Cu2+等离子，

)O3]，可以实现在空气中850℃BCW[Ba(CuW完成绕结，比不加烧结助剂的粉体的烧结温

度降低250℃左右，比一般固相法制备的PZT粉体的烧结温度1250℃降低400℃左右.(3)热压烧结.清华大学的李龙土及同事在PZT基压电陶瓷原料中加入由xBO1.5-yBiO1.5-zCdO组成的玻璃料可使其烧结温度得到较大程度的降低，其压电性和介电性都得到了改善[17].

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