基于超声波的定位系统原理详解

根据目前技术定位的发展来看,GPS是目前应用广泛的定位技术,缺点是定位信号到达地面时较弱,不能穿透建筑物,而且定位器终端的成本较高。红外线定位技术只能在直线视距内传播、传输距离较短,而且容易被荧光灯或者房间内的灯光干扰,在精确定位上有局限性。蓝牙器件和设备的价格比较昂贵,而且对于复杂的空间环境,蓝牙系统的稳定性稍差受噪声信号干扰大。

什么是超声波定位系统

超声波自动定位仪的技术指标包括定位精度、响应速度、定位范围。定位精度在5cm之内,响应速度为0.1秒,定位范围为场地内,半径30米的区间。因此超声波定位系统的应用领域主要是室内定位和场地定位。如汽车驾驶考场,将发射装置置于汽车上,跟随汽车运动,接收系统可在电脑上描出汽车行驶的轨迹,从而可以通过电脑自动判断汽车驾驶员是否合格,减少了监考人员的工作量。

超声波定位原理

超声波定位系统主要是依据超声波测距方法,然后根据距离和算法来定位物体的位置,例如:超声波发生器内部有两个压电晶片和一个共振板,当两极外加脉冲信号的频率等于压电晶片的固有振荡频率时,压电晶片将发生共振,并带动共振板振动,从而产生超声波;同理,当共振板接收到超声波时,将压迫压电晶片产生振动,将机械能转换为电信号。

美国hexamite超声波传感器Rx-HX描述:

超声波定位接收机Rx,射频2.4-2.523GHz,射频用户com通道125,通信250Kbaud,超声波40KHz,速度344m/秒,远程定位可达20米。

距离超声波发射器的距离测量分辨率为1mm

美国hexamite超声波传感器Rx-HX参数:

美国hexamite超声波传感器Tx-HX描述:

超声波定位发射机Tx,射频2.4-2.523GHz,射频用户com通道125,通信250Kbaud,超声波40KHz,速度344m/秒,远程定位可达20米

超声波换能器铝外壳

在同步模式下,蓝色LED闪烁

美国hexamite超声波传感器Tx-HX参数:

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