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超聲波測距的誤差如何分析？不同環(huán)境不同的分析方法

[點擊量：2725][來源：安布雷拉超聲波 · 中國已服務(wù)中小企業(yè)8千家]

2019-01-11

　　不管在液體還是氣體中影響超聲波測距精度的都有以下幾個因素。 

 

　　一、氣介狀態(tài)下影響超聲波測距精度的因素： 
 
　　1、介質(zhì)是否均勻穩(wěn)定。穩(wěn)定的傳播介質(zhì)，聲波的傳播速度是穩(wěn)定的。氣體介質(zhì)變化或者介質(zhì)的濃度產(chǎn)生變化，都會引起聲波傳播速度的變化。而且這種變化很難補償。比如在密閉的罐子里面有揮發(fā)性的液體。 
 
　　2、環(huán)境的溫度。聲波在氣體中傳播，溫度變化1 度。聲速變化0.6m/S，聲速變化率約為0.17%。因此只要溫度測量誤差大或者有溫度梯度的環(huán)境，測量誤差也會比較大。 
 
　　3、壓力。不同壓力的環(huán)境聲速是會變化的，一般來說壓力越大，聲速越大，壓力越小，聲速越小。壓力的變化還會導(dǎo)致聲波輻射強度變化，聲波傳播衰減變化。這些都有可能引起測量誤差。 
 
　　二、液體狀態(tài)下影響超聲波測距精度的因素： 
 
　　1、介質(zhì)：介質(zhì)是否均勻穩(wěn)定。穩(wěn)定的傳播介質(zhì)，聲波的傳播速度是穩(wěn)定的。氣體介質(zhì)變化或者介質(zhì)的濃度產(chǎn)生變化，都會引起聲波傳播速度的變化。而且這種變化很難補償。比如在比較濃的泥漿里面，從上往下，因為泥漿的沉淀，不同層的密度是有明顯差別的，那么聲波傳播速度也會有明顯的變化。在海上，不同海域的鹽度變化，對聲速的影響也很明顯。 
 
　　2、環(huán)境的溫度。聲波在氣體中傳播，溫度變化1 度。聲速變化1m/S，聲速變化率約為0.06%。因此只要溫度測量誤差大或者有溫度梯度的環(huán)境，測量誤差也會比較大。在水里，因為陽光和水流的作用，很容易形成不同的溫越層。因此在比較深的自然水域里面，超聲波的測量誤差一般在1%～2%。 
 
　　3、壓力。不同壓力的環(huán)境聲速是會變化的，一般來說壓力越大，聲速越大，壓力越小，聲速越小。壓力的變化還會導(dǎo)致聲波輻射強度變化，聲波傳播衰減變化。這些都有可能引起測量誤差。不過相對空氣來說，液體里面的壓力影響會比空氣中小。 
 
　　總結(jié) 
 
　　超聲波測距并不是很復(fù)雜的技術(shù)，但是要做好也并不容易，從分析使用環(huán)境開始到選擇合適的超聲波換能器，選擇合適的發(fā)射接收電路和軟件處理方法，適當?shù)氖褂铆h(huán)境因素補償，這樣才能真正的把一個產(chǎn)品做好。 
 

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