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注意事项[2]1:为确保可靠性及长使用寿命,请勿在户外或高于额定温度的地方使用传感器。

2:由于超声波传感器以空气作为传输介质,因此局部温度不同时,分界处的反射和折射可能会导致误动作,风吹时检出距离也会发生变化。因此,不应在强制通风机之类的设备旁使用传感器。

3:喷气嘴喷出的喷气有多种频率,因此会影响传感器且不应在传感器附近使用。

4:传感器表面的水滴缩短了检出距离。

5:细粉末和棉纱之类的材料在吸收声音时无法被检出(反射型传感器)。

6:不能在真空区或防爆区使用传感器。

7:请勿在有蒸汽的区域使用传感器;此区域的大气不均匀。将会产生温度梯度,从而导致测量错误。












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,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。


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