任何一款超声波测距板都存在超声波测距盲区值选择问题,很多人都是在超声波测距盲区值选择不当而调试时进行不下去,造成测距板无法工作正常。超声波测距中,为了消除余震,说是在发射超声波后,超声波程序采用中断方式处理时,需要延时1-2.5ms,再打开外部中断0。否则,测距板就无法正常测量出距离。调试时,把耳朵靠近超声波发射头,应该可以听到嗒嗒的声音的,说明超声波已经有发射了。发射脉冲后,等待余震之后开中断。一般余震的大小跟你使用的探头有关,两个探头靠太近的话这个余震时间就比较长(因为接收头会收到发射头刚刚发出的脉冲),所以稍微增大两个探头之间的距离。如果是对收发同体的,那就没什么招了,跟探头的性能有关,一般盲距都在25厘米以上,盲距和探测具体成反比。在你发出N个波峰的时候做一个很短的延时,延时结束后打开中断程序。在调试中,如果一直处于中断情况,设置盲区处理延时就得多注意了,超声波测距盲区值选择可先取大值。
网上看了很多关于超声波盲区的资料,盲区是由于换能器在发送了超声波后会有余震导致不能识别回波,就分体式的超声波换能器,盲区又是由什么导致?
1、探头的余震。即使是分体式的,发射头工作完后还会继续震一会,这是物理效应,也就是余震。这个余震信号也会向外传播。如果你的设计是发射完毕后立刻切换为接收状态(无盲区),那么这个余震波会通过壳体和周围的空气,直接到达接收头、干扰了检测(注:通常的测距设计里,发射头和接收头的距离很近,在这么短的距离里超声波的检测角度是很大的,可达180度)。
2、壳体的余震。就像敲钟一样,能量仍来自发射头。发射结束后,壳体的余震会直接传导到接收头,当然这个时间很短,但已形成了干扰。另外,在不同的环境温度下,壳体的硬度和外形会有所变化,其余震有时长、有时短、有时干扰大、有时干扰小,这是设计工业级产品时必须要考虑的问题。
3、电路串扰。超声波发射时的瞬间电流很大,例如某种工业级连续测距产品瞬间电流会有15A,通常的产品也能达到1A,瞬间这么大的电流会对电源有一定影响,并干扰接收电路。通过改善电源设计可以缓解这种情况,但在低成本设计中很难根除。所以每次发射完毕,接收电路还需要一段时间稳定工作状态。在此期间,其输出的信号很难使用。
上面这三种情况情况在每次超声波发射时都会出现,形成了检测盲区。通常,大多数用户对这1%~5%的超近距离并不关心,所以在产品里把这一段干扰用程序或电路,人为的设定为“静音”状态,也是最简单有效的解决办法,这就是“盲区”的由来。如果您对盲区很敏感,也有办法可以将盲区缩短到几乎可以忽略的地步,但需要使用一种全新的技术。总之,收发分体式的超声波测距技术的“检测盲区”,主要是由这3点导致的,希望我的解释对你有所帮助。 因为超声波在发射的时候,是一个高压脉冲,并且脉冲结束后,换能器会有一个比较长时间的余震,这些信号根据不同的换能器时间会有不同,从几百个uS到几个mS都有可能,因此在这个时间段内,声波的回波信号是没有办法跟发射信号区分的。因此,被测物体在这个范围内,回波和发射波区分不开,也就没有办法测距,也就形成了一个大家说的盲区。 对于分体式的超声波换能器(发送和接收各一个换能器)同样存在上述问题。因为发射超声波的换能器一旦激发,形成一串波余波的这段时间里,你是无法从接受换能器所接受的信号中分清第几个余波的反射信号,同样无法测距,,还是存在盲区。 一般来说,分体式的机子也是收发一体的,所谓分体式只是探头和主机分离。导致盲区的原因是一样的。如果发射探头和接收探头分开,收发不互相影响,那要求发射电路和接收电路的地线隔离很好,发射信号不会通过地线串扰过去,否则也是不能减小盲区的
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