Ⅰ 我想用超聲波模塊來製作一個測距裝置 想設置一個固定的測距范圍,超過范圍報警 怎樣實現
這個問題放了復好幾天居然沒人制回答。。。難道大家和我的感覺一樣?
的確不太好回答,就如同問「我想用電飯煲做一份烤肉,怎樣實現?」
首先,你說的這個『測距范圍』是直線距離還是一定的角度?
如果是直線距離,這個問題也就太簡單了,隨便找個測距模塊都能實現,只是軟體判別的程序稍微改動一下即可。
如果是一定的角度范圍,那麼就太難了,因為目前的超聲波感測器,大多在軸線方向敏感,大角度范圍的檢測,只有在很近的范圍內有效。這時,你恐怕就要考慮其它檢測技術了。
所以,你的問題能否敘述的再詳細一些?
Ⅱ 波向,周期可用岸用光學測波儀檢測嗎
GY185超聲波清洗機
有多種尺寸,多種功率可供客戶選擇。具有美觀大方,操作簡單,可內靠性強等優點,主要用於實驗分容析或實驗器具的清洗。
超聲頻率:40HZ(頻率可調)
超聲功率:500W(功率可調)
定 時:0-199分鍾(時間可調)
加熱功率:500W(具有溫控功能)
產品尺寸:可依據客戶需要定製
電源電壓:AC220V±10% 50Hz±5%
適用環境溫度: 5℃~35℃
適用環境濕度: ≤85%
Ⅲ 聲波定向裝置的發聲原理是怎樣的
聲納事由發射機。換能機,顯示器。定時器。控制器等幾個主要部件構成的。發射機可以吧電信號變成聲信號向水中發射。人們根據聲納信號測出目標距離和位置,判斷出目標的性質
!
Ⅳ 電磁波隨鑽測量系統試驗示範
電磁波隨鑽測量系統在河南新鄉和福建馬坑鐵礦共計開展了兩次示範試驗,進行了相關的展示。
(一)河南新鄉試驗
1.試驗場地概況
試驗地點為河南省新鄉市和平大道與道清路交叉口,水井鑽進現場,位於新鄉市東南方向。試驗場地較為狹窄,井場東部設泥漿池,泥漿池後面是院牆。井場南邊是建設工地,北邊是條小河。井場的西邊是工廠,沿河邊是水泥路。很難選擇打入地面接收天線的良好地點,最後在井場西部河沿上距井場20m左右打入一接收天線,沿河沿50m處牆根下打入另一接收天線。兩處天線下部均為雜填土。
2.試驗場地地層情況
第四系:表層井口處為全新統風積層,岩性為粉砂、粉土,厚度1~8m。井口外至路邊為雜填土深1~6m。下部為黃河沖積層,岩性為粉土、粉質粘土、粘土與粉細砂、中砂互層,上部粉土較多,向下逐步變為粉質粘土為主,粘土也逐漸增多。砂層厚度100m左右。底板埋深250~300m。
新近系:上部為淺灰色泥灰岩、角礫狀泥灰岩。泥灰岩多為隱晶質結構,緻密塊狀,厚層—中厚層。下部岩性主要為泥岩、泥質砂岩及密實的中細砂岩互層。底板埋深大於2000m。下伏地層為奧陶系灰岩。
3.試驗設施與試驗過程
試驗井場所用鑽機為水源-1000轉盤鑽機,水泵為TSB660-6泥漿泵。鑽進400m時停鑽,進行試驗。
試驗時間是2010年10月,試驗電磁波隨鑽信號傳輸裝置分為常規電磁波隨鑽測量——即單向信號發射與接收裝置——與電磁波雙向信號傳輸裝置。兩套設備外徑均為65mm。先進行電磁波隨鑽測量系統試驗,系統內下部裝有測斜探管,電子數據採集單元採集頂角、方位角等參數,以每秒1幀數據(24位元組)的速率向地面發射數據。發射3min後停3min再繼續發送。地面接收在示波器上顯示。
雙向信號傳輸試驗系統內部沒有探管,孔底電子數據採集裝置可採集由地面發來的數據。當地面向下發送任意字元串時,返回相同的字元串但字元串的後面增加兩個「F」,以表示該字元串是由孔底裝置採集傳出。地面發送特定指令,孔底電子裝置可傳出特定字元串。
4.試驗結果與討論
單向信號傳輸試驗深度395m,在孔口段40m內無信號,因有孔口管屏蔽。60m處測得信號電壓0.4V,下至395m時信號為0.1V,中間過程除接收線連接不良無信號外,全程衰減基本均勻,地層變化不大,對信號衰減的影響較小。衰減規律大致為0.1V/100m。
雙向信號傳輸,下傳信號電壓約±28V,在40m內無信號,60m處上返信號電壓約為0.4V。下傳數據與上返數據在300m內數據傳輸基本正常。當鑽具下至340m時無信號上返。提鑽時繼續檢測,升至約200m處試驗信號控制,當下傳信號指令時,上傳數據為16個「5」字。說明井底鑽具能夠正常響應井上發出的指令,或者說能夠從地面對井下鑽具進行控制。
通過試驗證明:單、雙向電磁波信號傳輸系統可以通過地層與鑽桿系統傳輸信號。傳輸信號強度隨深度而衰減。在地表層有一個突變的衰減,進入地層100m以下其衰減呈現有規律性。
對比以前在淺孔試驗中測得的數據,試驗在60m處信號衰減特別大。分析原因,可能是地表下雜填土較厚,接收天線無法與下部地層緊密接觸所致。
試驗傳輸波形本來為正弦波,但由於初級信號放大倍數過大,輸出的波形變為形似方波,干擾信號疊加其上,在信號較弱時,解碼後誤碼率會比較大,需要進一步改進。
(二)福建馬坑鐵礦試驗
1.試驗場地概況
雙向電磁波隨鑽測量系統樣機野外試驗是在福建馬坑鐵礦進行的,該鐵礦位於閩西南坳陷帶,礦區位於福建龍岩東南13km的馬坑村,地理上劃屬閩西山地博平嶺山脈的中段山嶺地帶,地貌上屬構造侵蝕地形,主要為山嶺及部分丘陵、谷地,礦區地層以泥岩、砂岩和石灰岩為主(表4-12)。
表4-12 礦區地層情況表
試驗鑽孔ZK7721孔位於馬坑外圍鐵礦石岩坑礦區內(圖4-38),屬於鐵礦勘探井。ZK7721孔的鑽孔結構為:0~30m為口徑150mm,30~60m為口徑130mm,60~200m為口徑114mm,200~500m為口徑95mm,500m~終孔為口徑77mm,孔身結構如圖4-39所示。
在鑽進工藝上,用口徑150mm單管合金開孔,見基岩後換口徑150mm單管金剛石鑽進1~2m,下入口徑146mm套管;換口徑130mm單管金剛石鑽進,穿過2~3層復雜地層後,下入口徑127mm套管;換口徑114mm繩取金剛石鑽進,鑽進至200m左右,穿過多層破碎帶或復雜地層後,下入口徑108mm套管;換口徑95mm繩索取心金剛石鑽進,鑽進至500m左右,下入口徑89mm套管;換口徑77mm繩索取芯金剛石鑽進至終孔。若深部見斷層破碎帶或斷層泥時,下入口徑73mm套管,換口徑56mm金剛石單動雙管鑽進。
2.試驗設備
試驗的設備有:自製雙向電磁波隨鑽測量地面信號發送接收機2套:一套發射功率為1600W,另一套發射功率為600W。自製雙向電磁波隨鑽測量系統井下機1套。
3.試驗過程
野外試驗時間:2013年5月26日至31日。
圖4-38 ZK7721鑽孔現場圖
圖4-39 ZK7721孔孔身結構圖
野外實驗在馬坑外圍鐵礦石岩坑礦區ZK7721孔中進行,鑽孔深度為736m。由於鑽孔上部下入了200m的套管,而套管對井下信號的傳輸有一定影響,故信號傳輸測試選在200m以下進行。實驗時分別在距離鑽孔5m、20m和40m處設置了地表天線。用以測試接收天線距離與信號強弱的關系。首先採用小功率收發機,發送第1組數據至井下機,井下機返回5組校驗數據;發送第2組數據給井下機,井下則返回10組探管數據。
4.試驗結果與討論
通過在馬坑外圍鐵礦石岩坑礦區ZK7721孔中的電磁波信號傳輸試驗,可以得出5點結論。
(1)雙向電磁波隨鑽測量系統在736m深的ZK7721鑽孔內可以進行信號傳輸。當井上機發送下行信號後,立即有連續信號上返;不發送下行信號,則無連續信號上返。
(2)由於上傳信號是井下機在接收到地面下傳信號並正確解譯後才能發送,因而判斷,井下機正確解譯了地面機下傳的信號。
(3)示波器顯示出井下機發送上來的經過放大濾波後的信號,隨地層以及接收天線的不同變化較大。在某種情況下,信號清晰穩定,但是,接收儀未能連續正確的解譯出接收數據。根據以往測試的經驗,下傳信號衰減幅度比上傳信號衰減幅度大,為試驗微弱信號的接收能力,在井上接收機的接收端安裝了一個100倍的衰減器。井下機能正確解譯,而井上機不能正確解譯的現象說明,下行信號的衰減程度可能小於上行信號的衰減程度,但兩者相差不到100倍。另外,600W的發射功率可以滿足本鑽孔深度下行信號的發射要求。
(4)地層的電特性對電磁波信號傳輸有很大的影響。有3處反常現象可能與此相關。其一,按照電磁波正常傳輸的原理,在20~40m處的接收天線應該有更好的接收效果,這也是在河南新鄉試驗中得到證實的,但是本次試驗結果卻完全相反。其二,地面接收天線1號與2號相差不到0.5m,接收效果卻差別非常大,並且接收效果較差的是銅棒。其三,在井下300~500m孔段未能測到電磁波信號,而在736m處卻能測到清晰的信號。對這些現象較為合理的解釋應該是鑽孔處於斷裂帶,地層復雜。在距離不遠的地方地層電阻率改變較大,因而嚴重影響了電磁波信號的傳輸。
(5)存在的問題主要有:一是電磁波隨鑽測量系統的可靠性需要進一步提高;二是需要進一步研究電磁波隨鑽測量對地層的適應性,首先選擇地層均勻且電阻率適中的地方進行電磁波隨鑽測量系統的試驗與推廣。
Ⅳ 超聲波定向發生器原理及裝置可以在哪找到
有角度的換能器加信號源,都是定向的,要看你具體要求
Ⅵ 超聲波測距感測器的構成元器件有哪些
1、超聲換能器,實際上就是一塊壓電陶瓷片;
2、外殼,外殼在結構設計上有考慮超聲波導向,使超聲波定向發射和接收。
一般做測距是用一個超聲換能裝置,也就是既做發生器,又做感測器。
Ⅶ 「用雙縫干涉測量光的波長」的實驗裝置如圖甲所示.測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構成,已知雙縫與屏的距
(1)圖丙抄中固定刻度讀數為襲1.5mm,可動刻度讀數為0.01×20.1=0.201mm,所以最終讀數為1.701mm.
對准第4條亮紋時固定刻度讀數為7.5mm,可動讀數為0.01×36.9=0.369mm,所以最終讀數為7.869mm.
(2)根據△x=
L |
d |
△x?d |
L |
d(x2?x1) |
3L |
2.00×10?3×(1.701?0.800)×10?3 |
3×1.000 |
L |
d |
(x2?x1)d |
3L |
Ⅷ 直流系統行波測距裝置和交流是一台設備嗎
行波法的研究始於本世紀四十年代初,它是根據行波傳輸理論實現輸電線路故障測距的。現在行波法已經成為研究熱點。 (1)早期行波法按照故障測距原理可分為 A,B,C 三類:① A 型故障測距裝置是利用故障點產生的行波到達母線端後反射到故障點,再由故障點反射後到達母線端的時間差和行波波速來確定故障點距離的。但此種方法沒有解決對故障點的反射波和對側母線端反射波在故障點的透射波加以區分的問題,所以實現起來比較困難。② B 型故障測距裝置是利用記錄故障點產生的行波到達線路兩端的時間,然後藉助於通訊聯系實現測距的。由於這種測距裝置是利用故障產生後到達母線端的第一次行波的信息,因此不存在區分故障點的反射波和對側母線端反射波在故障點的透射波的問題。但是它要求在線路兩端有通訊聯系,而且兩邊時標要一致。這就要求利用 GPS 技術加以實現。③ C 型故障測距裝置是在故障發生後由裝置發射高壓高頻或直流脈沖,根據高頻脈沖由裝置到故障點往返一次的時間進行測距。這種測距裝置原理簡單,精度也高,但要附加高頻脈沖信號發生器等部件,比較昂貴復雜。另外,測距時故障點反射脈沖往往很難與干擾相區別,並且要求輸電線路三相均有高頻信號處理和載波通道設備。三種測距原理的比較:A 型和 C 型測距原理屬於單端測距,不需要線路兩端通信,因都需要根據裝置安裝處到故障點的往返時間來定位,故又稱回波定位法;而 B 型測距原理屬於雙端通訊, 需要雙端信息量。A 型測距原理和 B 型測距原理適用於瞬時性和持久性故障,而 C 型測距原理只適用於持久性故障。(2)現代行波法從某種意義上講,現代行波法是早期A 型行波法的發展。60年代中期以來,人們對1926年提出的輸電線路行波傳輸理論行了大量的深入的研究,在相模變換、參數頻變和暫態數值計算等方面作了大量的工作,進一步加深了對行波法測距及諸多相關因素的認識。1)行波相關法行波相關法所依據的原理是向故障點運動的正向電壓行波與由故障點返回的反向電壓行波之間的波形相似,極性相反,時間延遲△ t對應行波在母線與故障點往返一次所需要的時間。對二者進行相關分析,把正向行波倒極性並延遲△ t時間後,相關函數出現極大值。這種方法也存在對故障點的反射波和對側母線端反射波在故障點的透射波加以區分的問題。由於在一些故障情況下存在對側端過來的透射波,它們會與故障點發生的反射波發生重疊,從而給相關法測距帶來很大困難。2)高頻行波法高頻行波法與其他行波法不同的是,它提取電壓或電流的高頻行波分量,然後進行數字信號處理,再依據 A 型行波法進行故障測距。這種方法根據高頻下母線端的反射特性,成功的區分了故障點的反射波和對側母線端反射波在故障點的透射波。(3)利用行波法測距需要解決的問題行波法測距的可靠性和精度在理論上不受線路類型、故障電阻及兩側系統的影響,但在實際中則受到許多工程因素的制約。1)行波信號的獲取數字模擬表明:故障時線路上的一次電壓與電流的行波現象很明顯,包含豐富的故障信息,但需要通過互感器進行測量。關鍵是如何用一種經濟、簡單的方式從互感器二次側測量到行波信號。一般來說,電壓和電流的互感器的截止頻率要不低於 10khz,才能保證信號不過分失真。用於高壓輸電線路的電容式電壓互感器(CVT)顯然不能滿足要求。利用故障產生的行波的測距裝置,最好能做到與其他的線路保護(如距離保護)共用測量互感器,否則難以應用推廣。為了達到一個桿塔(小於1km)的測距精度,二次側信號上升沿時間應該在幾個微秒之內。實驗研究表明,電流互感器(CT)的暫態響應特性能滿足如此高的響應速度。所以,行波測距裝置可以與其它保護裝置共用電流互感器,因而易於被推廣使用。2)故障產生的行波信號的不確定性故障產生的行波信號的不確定性主要表現在三個方面:①故障的不確定性故障的不確定性主要表現在故障發生角和故障類型上。故障發生的時刻是隨機的,它與故障原因和線路狀態等因素有關。同時,故障發生的類型也是不同的, 可以是金屬性故障,也可能是經過大小不一的過渡電阻的短路故障。②母線接線方式的不確定性行波測距理論基於行波的傳播及反射,母線上的接線是不固定的,這就引起行波到達母線的不確定性。然而行波測距要求在母線側有足夠強的反射才可能被測到。③線路及系統其它元件的非線性及依頻特性的影響由於集膚效應的關系,實際的三相線路存在損耗與參數隨頻率變化的現象。系統中地模參數損耗大且頻率依頻特性嚴重,使暫態行波信號的分析變得復雜和難以准確描述。所以一般使用線模分量進行行波測距。③故障點反射波的識別故障點反射波的正確識別是能否准確可靠的進行故障測距的關鍵技術問題。線路上存在大量特性與故障點的反射波極為相似的干擾。正常運行情況下較大的干擾主要來自斷路器和隔離開關的操作,任何上述操作都會產生劇烈的電壓變化。在故障發生後,行波沿輸電線傳播時,也會出現干擾。例如線路的換位點和其它線路的交叉跨越點處都會因波阻抗的變化出現干擾,更增加了識別的難度。故障點反射波識別除了排除線路干擾外,關鍵還在於區分出反射波是來自故障點還是線路對端母線。早期行波法測距的終端設備受當時技術條件的限制,其結構與使用相當復雜,如B型法的同步裝置,C 型法中的高頻和直流脈沖發生裝置等等,這些終端設備和操作上的實時自動化要求增加了行波法測距的技術復雜性和成本,阻礙了行波法測距的更廣泛應用。④行波信號的記錄與處理故障產生的暫態行波信號只持續很短時間,經過多次反射後進入穩態,為此必須在故障產生後幾毫秒內記錄下有用的暫態行波信號。此外,為保證測距有足夠的精度,為了採集高頻暫態行波,采樣頻率不能太低,應在百千赫茲數量級。盡管如此,利用故障行波測距要比實現繼電保護要容易獲得推廣應用的多。使用行波保護的目的在於獲得很高的動作速度( 小於10ms),一個關鍵問題是如何區分故障與其它原因,比如雷擊、系統操作等引起的擾動。而對測距來說不存在這個區分問題。因為它只要做到系統故障後,准確的給出故障距離就行了。通過檢查保護是否動作,可以很容易的知道系統是否出現故障。總之, 行波法在理論上有許多獨到的優點,可以相信,隨著新型行波測距方法研究的深入,這些問題終將被解決,新型行波法有著非常廣闊的應用前景。
Ⅸ 什麼感測器可以測出電磁波的方向
對於電磁波來講,不叫感測器,叫雷達。小雷達也是雷達。雷達的構內造根據用戶的要求,可簡單容可復雜。如果你就想知道電磁波的方向,而且對測試速度要求不太高的話,你可以這么弄:首先你得大概知道電磁波的工作頻率,這一點可以用頻譜儀加寬頻帶天線來完成。然後你可以用一個喇叭天線(定向性比較高,你要是不想花錢,就自己做一個八木天線),天線的後面接上頻譜儀。測試的時候,用你的喇叭天線,分別指向不同的方向,觀察頻譜儀示數的變化,示數最大的時候,天線對應的方向就是電磁波方向。
Ⅹ 聲波檢測的原理
(1)檢測原理
聲波檢測的基本原理與地震勘探的原理十分類似,是以研究彈性波在岩土介質中的傳播特徵為基礎。聲波在不同類型的介質中具有不同的傳播特徵。當岩土介質的成分、結構和密度等因素發生變化時,聲波的傳播速度、能量衰減及頻譜成分等都將發生相應的變化,在彈性性質不同的介質分界面上還會發生波的反射和折射。因此,用聲波儀器探測聲波在岩土介質中的傳播速度、振幅及頻譜特徵等,便可推斷被測岩土介質的結構和緻密完整程度。
例如,當對某岩體(或硐)進行聲波探測時,只要將發射點和接收點分別置於該岩體或硐的不同地段,根據發射點和接收點的距離和聲波在岩體中的傳播時間,即可算出被測岩體的波速v。也可根據聲波振幅的變化和對聲波信號的頻譜分析,還可了解岩體對聲波能量的吸收特性等,從而對岩體作出評價。聲波檢測過程如圖5.31所示。
圖5.31聲波檢測過程示意圖
(2)檢測儀器
聲波儀主要由發射系統和接收系統兩部分組成。發射系統包括發射機和發射換能器。接收系統由接收機、接收換能器和用於數據記錄和處理用的微機組成。
發射機是一種聲源訊號發生器。其主要部件為振盪器,由它產生一定頻率的電脈沖,經放大後由發射換能器轉換成聲波,並向岩體輻射。
電聲換能器是一種實現聲能和電能相互轉換的裝置。其主要元件是壓電晶體,一種天然的(或人工製造的)晶體或陶瓷。壓電晶體具有獨特的壓電效應,將一定頻率的電脈沖加到發射換能器的壓電晶片時,晶片就會在其法向或徑向產生機械振動,從而產生聲波,並向介質中傳播。晶片的機械振動與電脈沖是可逆的。接收換能器接收岩體中傳來的聲波,使壓電晶體發生振動,則在其表面產生一定頻率的電脈沖,並送到接收機。
根據測試對象和工作方式的不同,電聲換能器也有多種型號和樣式,如喇叭式、增壓式、彎曲型等,還有測井換能器和橫波換能器等。
接收機是將接收換能器接收到的電脈沖進行放大,並將聲波波形顯示在熒光屏上,通過調整游標電位器,可在數碼顯示器上顯示波至時間。若將接收機與微機連接,則可對聲波訊號進行數字處理,如頻譜分析、濾波、初至切除、計算功率譜等,並可通過列印機輸出原始記錄和成果圖件。