超聲波明渠流量計(jì)污水測(cè)量的設(shè)計(jì)與探討  十三

3．2。2超聲波液位傳感器測(cè)量原理

各種介質(zhì)對(duì)聲波的傳播都呈現(xiàn)一定的阻抗，聲阻抗與介質(zhì)的密度及彈性有關(guān)，一般液體的聲阻抗比氣體的大兩千多倍，金屬的聲阻抗比永的又大十幾倍到凡十倍。聲波作用到兩種介質(zhì)的分界面上時(shí)，如果這兩種介質(zhì)的聲阻抗相差很大，就會(huì)從分界面上反射回來，只剩一小部分能透過分界箍繼續(xù)傳播；只有在聲阻抗相等的介質(zhì)間相互傳播時(shí)，才能完全透過。利用這一規(guī)律可構(gòu)成兩類液位傳感器，即透射式和反射式。

無論透射式或反射式，產(chǎn)生和接收超聲波的傳感器都?jí)剞�電元件�?gòu)成，且其構(gòu)造一樣，只是工作任務(wù)不同。發(fā)射超聲波時(shí)利用逆壓電效應(yīng)，接收超聲波時(shí)利用正壓電效應(yīng)。

而反射式又分為氣介式和液介式。如傳感器裝在液頑以上的氣體介質(zhì)中垂直向下發(fā)射和接收，則稱為“氣介式”。其最大好處是換能器不必和液體接觸，便于防瘸蝕和滲漏，并且對(duì)于有粘性的液體及含有顆粒雜質(zhì)或氣泡的液體，也不妨礙工作。

超聲波液位測(cè)量原理是由CPU控制超聲發(fā)射電路，通過超聲傳感器發(fā)射超聲脈沖波，該脈沖波遇到被測(cè)液面后，反射到超聲傳感器，CPU通過測(cè)量發(fā)射、接收之間超聲波往返的傳播時(shí)間踅秒)來計(jì)算測(cè)量距離hl：hi=1／2·vt(米)，y勢(shì)空氣中的聲速。

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