為了研究和利用超聲波,人們已經設計和制成了許多超聲波發生器??傮w上講,超聲波發生器可以分為兩大類:一類是用電氣方式產生超聲波,一類是用機械方式產生超聲波。電氣方式包括壓電型、磁致伸縮型和電動型等;機械方式有加爾統笛、液哨和氣流旋笛等。它們所產生的超聲波的頻率、功率和聲波特性各不相同,因而用途也各不相同。
超聲波深度測量儀利用超聲波對油量液位進行自動檢測和數據處理,給出了以單片機為核心的低成本、高精度、微型化數字顯示的硬件電路和軟件設計方法。該系統硬件電路設計包含了超聲波發射電路、接收電路、溫度補償電路和相應的控制電路。軟件設計中,我們采用模塊化程序設計思想,將軟件分為超聲波驅動與數據處理模塊、功能模塊兩大類。這套系統軟硬件設計合理、工作穩定、性能良好、檢測速度快、計算簡單、易于做到實時控制,并且在測量精度方面能達到設計的要求。
超聲波深度測量儀向某一方向發射超聲波,在發射時刻的同時開始計時,超聲波在空氣中傳播,途中碰到障礙物就立即返回來,超聲波接收器收到反射波就立即停止計時。超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s,根據計時器記錄的時間t,就可以計算出發射點距障礙物的距離(s),即:s=340t/2。這就是所謂的時間差測距法。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,測量聲波在發射后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。