Analisis Reka Bentuk dan Penggunaan Pencari Julat Ultrasonik
Pengukuran dan Analisis Data
Disebabkan oleh had kerja pengukuran sebenar, enam jarak 30cm, 50cm, 70cm, 80cm, 90cm, dan 100cm di bawah satu meter telah dipilih untuk pengukuran, dan setiap jarak diukur tujuh kali secara berterusan untuk mendapatkan data pengukuran (suhu: 29 darjah ), seperti yang ditunjukkan dalam jadual. Ia boleh dilihat daripada data dalam jadual bahawa nilai yang diukur secara amnya adalah beberapa sentimeter lebih besar daripada nilai sebenar, tetapi ketepatan pengukuran berterusan adalah agak tinggi.
Bagi setiap set data yang diukur, keluarkan nilai maksimum dan nilai minimum, dan kemudian hitung nilai purata, yang digunakan sebagai data pengukuran akhir, dan akhirnya analisis perbandingan dijalankan. Pemprosesan data ini juga mempunyai tahap sains dan rasional tertentu. Daripada data dalam jadual, walaupun pampasan suhu telah dijalankan pada gelombang ultrasonik, ralat relatif adalah agak besar dalam pengukuran jarak yang agak pendek. Khusus untuk ukuran jarak 30cm dan 50cm, ralat relatif masing-masing mencapai 5 peratus dan 4.8 peratus. Tetapi daripada semua hasil pengukuran, ralat reka bentuk ini agak kecil dan agak stabil. Kawasan buta reka bentuk ini adalah kira-kira 22.6cm, yang pada asasnya memenuhi keperluan reka bentuk.
Analisis Ralat
Ralat julat terutamanya datang dari aspek berikut:
(1) Terdapat sudut tertentu antara probe pemancar dan penerima ultrasonik dan titik yang diukur, yang secara langsung mempengaruhi nilai maksimum jarak pengukur;
(2) Keamatan bunyi gema ultrasonik secara langsung berkaitan dengan jarak yang akan diukur, jadi ukuran sebenar tidak semestinya dicetuskan oleh titik silang sifar gema pertama;
(3) Oleh kerana alat mentah, jarak pengukuran sebenar juga mempunyai ralat. Terdapat banyak faktor yang mempengaruhi ralat pengukuran, termasuk gangguan persekitaran medan, kekerapan nadi asas masa dan sebagainya.
Analisis Aplikasi
Penggunaan ultrasound untuk mengukur jarak tanah di atmosfera adalah teknologi yang telah digunakan secara rasmi hanya selepas perkembangan teknologi elektronik moden. Oleh kerana julat ultrasonik ialah teknologi pengesanan bukan sentuhan, ia tidak dipengaruhi oleh cahaya, warna objek yang diukur, dsb., dan boleh digunakan dalam persekitaran yang keras. (seperti mengandungi habuk) mempunyai kebolehsuaian tertentu. Oleh itu, ia sangat serba boleh. Sebagai contoh: mengukur dan memetakan peta topografi, membina rumah, jambatan, jalan raya, menggali lombong, telaga minyak, dan lain-lain, kaedah menggunakan gelombang ultrasonik untuk mengukur jarak tanah direalisasikan menggunakan teknologi fotoelektrik. Rendah, menjimatkan buruh, mudah dikendalikan.
Pencari jarak ultrasonik juga digunakan dalam teknologi robot canggih. Sumber ultrasonik dipasang pada robot, yang secara berterusan memancarkan gelombang ultrasonik ke persekitaran dan pada masa yang sama menerima gema yang dipantulkan oleh halangan untuk menentukan kedudukan robot itu sendiri, dan menggunakannya sebagai penderia untuk mengawal robot. komputer dan sebagainya. Oleh kerana gelombang ultrasonik mudah untuk pelepasan arah, arah yang baik, dan kawalan keamatan yang mudah, nilai aplikasinya telah dinilai secara meluas.
Secara ringkasnya, dapat dilihat daripada analisis di atas bahawa menggunakan julat ultrasonik mempunyai banyak kelebihan dalam banyak aspek. Oleh itu, penyelidikan topik ini sangat praktikal dan bernilai komersial.
