超聲波測(cè)距原理及超聲波倒車?yán)走_(dá)的設(shè)計(jì)

　　汽車避撞技術(shù)首先需要解決的問(wèn)題是汽車之間的安全距離。汽車與汽車之間的距離超過(guò)了這個(gè)安全距離，就應(yīng)該能夠自動(dòng)報(bào)警，并采取制動(dòng)措施。如何測(cè)定汽車之間的安全距離呢？目前一般采用的技術(shù)有三種：超聲波測(cè)距；微波雷達(dá)測(cè)距；激光測(cè)距。本文著重研究超聲波測(cè)距。

　超聲波測(cè)距的原理與方案設(shè)計(jì)

　　超聲波簡(jiǎn)單的說(shuō)就是音頻超過(guò)了人類耳朵能夠聽(tīng)到的范圍。一般而言是指聲音超過(guò)20KHz 以上時(shí)，稱之為超聲波。與光波不同，超聲波是一種彈性機(jī)械波，它可以在氣體、液體、固體中傳播。由于超聲波也是一種聲波，超聲波在媒質(zhì)中傳播的速度和媒質(zhì)的特性有關(guān)。理論上，在 13℃的海水里聲音的傳播速度為 15OOm/s。在鹽度水平為 35‰，深度為 Om 溫度為 0℃的環(huán)境下，聲波的速度為 1449.3m/s。聲音在 25℃空氣中傳播速度的理論值為344m/s，這個(gè)速度在 0℃時(shí)降為 334m/s。聲波傳輸距離首先和大氣的吸收性有關(guān)，其次溫度、濕度、大氣壓也是其中的因素，而這些因素對(duì)大氣中聲波衰減的效果比較明顯。溫度是和其他常數(shù)一樣決定聲音速度的第二因素。它和溫度的關(guān)系可以用以下公式來(lái)表示：C=331.45+0.61T（米/秒）。在使用時(shí)，如果溫度變化不大，則可認(rèn)為聲速是基本不變的。如果測(cè)距精度要求很高，則應(yīng)通過(guò)溫度補(bǔ)償?shù)姆椒右孕Ｕ?。聲速確定后，只要測(cè)得超聲波往返的時(shí)間，即可求得距離，這就是超聲波測(cè)距系統(tǒng)的機(jī)理。