Ultradźwiękowe czujniki odległości

Jak działa ultradźwiękowy czujnik odległości?

Zasada działania ultradźwiękowego czujnika odległości polega na wysyłaniu przez czujnik ultradźwięków i odbieraniu ich z powrotem - analogicznie jak w przypadku wiązki laserowej z laserowych czujnikach odległości. Na podstawie różnicy czasu pomiędzy wysłaniem a odebraniem sygnału (ultradźwięku), jest możliwe wyznaczenie odległości między czujnikiem, a obiektem od którego nastąpiło odbicie fali ultradźwiękowej. Ponieważ ultradźwiękowe czujniki odległości używają w procesie pomiarowym sygnału dźwiękowego, a nie światła, mogą zostać użyte w aplikacjach, gdzie czujniki fotoelektryczne wykazują trudności w wykrywaniu obiektów z tworzyw sztucznych oraz krzywych powierzchni o bardzo dobrej odbijalności światła. Czujniki ultradźwiękowe są także odporne na wszelkie zakłócenia świetlne środowiska oraz środowisko obficie zanieczyszczone kurzem.

Czym się kierować przy wybieraniu czujnika ultradźwiękowego?

W zależności od wymagań aplikacji, czujniki ultradźwiękowe mogą być zainstalowane do różnych urządzeń na wiele sposobów. Emisja fal ultradźwiękowych z czujnika polega na wysyłaniu ich w przestrzeń, podobnie jak wiązka lasera z czujnika fotoelektrycznego, więc równoległa współpraca tych czujników może wyjść bardzo efektownie przy wykonywaniu pomiarów w środowiskach o łatwym rozpraszaniu fal dźwiękowych i świetlnych. Dla większości aplikacji wykorzystujących ultradźwiękowe czujniki odległości w trudnych warunkach, warto zainstalować dodatkowy czujnik fotoelektryczny w celu zapobiegnięcia nieprawidłowym odbiciom fal ultradźwiękowych, które mogą poważnie sfałszować pomiar.

Warto uwzględnić także takie aspekty, jak dobór optymalnego trybu pomiaru w zależności od aplikacji czujnika, wymagany zasięg pomiarowy, rodzaj wyjścia informacji pomiarowej (np. w celu podłączenia do wejścia analogowego w Arduino, bądź do przekaźnika przełączającego np. kierunek jazdy robota), a także kształt i materiał obudowy urządzenia, w którym chcemy zamontować ultradźwiękowy czujnik odległości.