超聲波測距儀怎麼改進

『壹』 減小超聲波測距誤差的方法

超聲波測距誤差分析和減小方法：
根據超聲波測距公式L=C×T，可知測距的誤差是由超聲波的傳播速度誤差和測量距離傳播的時間誤差引起的。
時間誤差
當要求測距誤差小於1mm時，假設已知超聲波速度C=344m/s (20℃室溫)，忽略聲速的傳播誤差。測距誤差s△t<(0.001/344) ≈0.000002907s 即2.907ms。在超聲波的傳播速度是准確的前提下，測量距離的傳播時間差值精度只要在達到微秒級，就能保證測距誤差小於1mm的誤差。使用的12MHz晶體作時鍾基準的89C51單片機定時器能方便的計數到1μs的精度，因此系統採用89C51定時器能保證時間誤差在1mm的測量范圍內。
超聲波傳播速度誤差
超聲波的傳播速度受空氣的密度所影響，空氣的密度越高則超聲波的傳播速度就越快，而空氣的密度又與溫度有著密切的關系，如表1所示。
已知超聲波速度與溫度的關系如下：

式中： r —氣體定壓熱容與定容熱容的比值，對空氣為1.40，
R —氣體普適常量，8.314kg·mol-1·K-1，
M—氣體分子量，空氣為28.8×10-3kg·mol-1，
T —絕對溫度，273K+T℃。
近似公式為：C=C0+0.607×T℃
式中：C0為零度時的聲波速度332m/s；
T為實際溫度(℃)。
對於超聲波測距精度要求達到1mm時，就必須把超聲波傳播的環境溫度考慮進去。例如當溫度0℃時超聲波速度是332m/s, 30℃時是350m/s，溫度變化引起的超聲波速度變化為18m/s。若超聲波在30℃的環境下以0℃的聲速測量100m距離所引起的測量誤差將達到5m，測量1m誤差將達到5mm。而LM92溫度感測器的溫度測試解析度為0.0625℃，-10℃至+85℃准確度為±1.0℃，I2C匯流排介面。用89C51的通用I/O埠能很容易的模擬I2C匯流排的讀寫時序，LM92的高精度溫度測量能很好的補償超聲波在不同溫度的傳播速度。
超聲波測距原理
超聲波測距的原理是利用超聲波在空氣中的傳播速度為已知，測量聲波在發射後遇到障礙物反射回來的時間，根據發射和接收的時間差計算出發射點到障礙物的實際距離。由此可見，超聲波測距原理與雷達原理是一樣的。測距的公式表示為：L=C×T
式中L為測量的距離長度；C為超聲波在空氣中的傳播速度；T為測量距離傳播的時間差(T為發射到接收時間數值的一半)。超聲波測距主要應用於倒車提醒、建築工地、工業現場等的距離測量，雖然目前的測距量程上能達到百米，但測量的精度往往只能達到厘米數量級。
由於超聲波易於定向發射、方向性好、強度易控制、與被測量物體不需要直接接觸的優點，是作為液體高度測量的理想手段。在精密的液位測量中需要達到毫米級的測量精度。通過分析超聲波測距誤差產生的原因，提高測量時間差到微秒級，以及用LM92溫度感測器進行聲波傳播速度的補償後，設計的高精度超聲波測距儀能達到毫米級的測量精度。

『貳』 怎麼提高超聲波測距儀的量程

加大發射電壓，即使很簡陋的那種換能器，電壓也可以加到六七十V，二十加大你的接收電路的放大倍數。第三，選擇更好的換能器，DYA-49-08A，可以測8m遠。

『叄』 超聲波測距怎麼提高准確性

加入濾波演算法，考慮下中值濾波，每次采樣采奇數次，排序後取中間值為有效值在進行計算，或者根據具體情況使用其他的濾波演算法

『肆』 超聲波測距儀的改進

聲波是物體機械振動狀態通過媒質向四面八方傳播。聲音的傳播速度與介質的種類、溫度有關，一般說來，介質的密度越高傳播的速度越大；溫度越高傳播的速度越大。超聲波是指振動頻率大於20KHz以上的機械波，具有強度大，方向性好等特點。我們的耳朵只能分辨頻率為二十至二萬赫的聲音，人在自然環境下無法聽到和感受到的聲波。一些傳統的距離測量方式在某些特殊場合存在不可克服的缺陷。利用超聲波來測量距離可以解決這些問題。
1.2 超聲波測距的基本原理及實現方法
利用超聲波測量距離的原理可用圖1-1示意，簡單描述為：超聲波定期發送超聲波，遭遇障礙物時發生反射，發射波經由接收器接收並轉化為電信號，這樣只要測出發送和接收的時間差，然後按照下式即可求出距離：
S=CΔt/2 (1-1)
式中，C為超聲波在空氣中的傳播速度。0℃時為331m/s,25℃時為347m/s，其與環境溫度T(℃)的關系如下式：
C=331.4+0.61×T (1-2)
由此可見，聲速與溫度有密切關系。在應用中，如果溫度變化不大，並且無特殊精度要求，可認為聲速是基本不變的，否則，必須進行溫度補償。溫度補償通常先按照式(1-2)計算當前聲速C，然後再按照式(1-1)計算距離。通過運算根據當時的溫度得到當時的精確聲速，從而計算得到的距離值也比較精確。或者根據當前的環境溫度，查取特徵溫度值—聲速表中最接近溫度對應的聲速值。對於採用單片機的測量方案來說，簡化了計算，但精度稍低。
超聲波利用接收發射波來進行距離的計算，因而不可避免的存在發射與反射之間的夾角，其大小為2α。當α很小時，可直接按式1-1進行計算得到距離；當α較大時，則必須進行距離修正，修正公式為：
S=cosα×CΔt/2 （1-3）
現在我們採用單片機的超聲波測量方案：由單片機軟體控制發射、接收及計數器的關停與啟動。可以達到較高的精度......

『伍』 超聲波測距儀和激光測距儀有什麼區別

你好！兩種測距儀測量的原理不同，超聲波測距儀是利用蝙蝠仿生原理，通過聲波反射來測量距離，激光測距儀是利用調制激光的某個參數對目標的距離進行准確測定。

『陸』 超聲波測距，如何提高量程的問題。

提高發射電壓，提高換能器的靈敏度，提高接收電路的靈敏度，別無它法。

『柒』 如何避免超聲波測距儀誤讀

超聲波開發板幫希望可以幫到你

『捌』 超聲波測距儀主要應用在那些方面.能夠帶來那些好的效益

裝飾裝潢，燈具安裝，五金，安防等方面用的多，還有電力上能用到，別的就想不起來了。

『玖』 如何提高超聲波測距距離

假如這套系統是個木桶，你閑它裝的水不夠多，實際上它的每一塊木板都短，而不是一塊兩塊。
從你描述的情況看，目前最大的瓶頸是驅動電壓和探頭。發射電壓提高到50-150Vp-p，採用開放式探頭，應該能測到5米左右。
如果要測到11米，我還不知道您希望測距的周期是多少，1秒一次？1秒10次？10秒1次？
1、如果測距的周期較長，可以進一步提高發射電壓，應達到200~800Vp-p（視探頭而定），建議用脈沖變壓器，驅動不能用74HC04了，換成開關管吧，瞬間電流估計應在1A-30A之間。周期長的好處是「不怕檢測失敗」，您可以在一個檢測周期內進行多次檢測，而最終的檢測結果，僅是你檢測成功的那一次。
2、如果測距的周期較短，一般要求每次檢測都要有較高的成功率，面對不同的環境和被測物體，測距系統對接收電路要求較高。在滿足1的前提下，還要改進接收電路，在放大1萬-100萬倍的情況下，噪音峰值電平應低於1Vp-p，20106恐怕難以勝任；
3、如果需要在室外使用，在滿足前兩條的前提下，還要採用防水型探頭，11米的檢測距離需要直徑50mm以上的超聲波探頭；
4、如果還需要全天候的高可靠運行，或者要較高靈敏度時，還要犧牲一些測距精度，把超聲波發射頻率從40KHz降低到25KHz~32KHz，以減少空氣損耗。

『拾』 超聲波測距儀的國內外研究現狀

國內從五十年代起對超聲波測距進行了較多的研究，並取得了可喜的成果。近年來由於電子技術的飛速發展，特別是單片機技術的應用，使得原來非常復雜的超聲物位測量儀的設計有了大幅簡化的可能，如採用zilog公司的z86E08單片機控制的超聲波測距數顯裝置，以8098單片機為核心的智能物位測量儀等，從而使得超聲物位測量儀的應用得到更多的普及。