超聲波回波時(shí)間測量方案
當(dāng)超聲波在傳聲介質(zhì)中的聲速一定時(shí),只要測出超聲波從發(fā)射到接收所經(jīng)過的時(shí)間,就可測量物位。目前在物位測量中為了減少單位時(shí)間內(nèi)超聲波的發(fā)射能量,減小空化效應(yīng)、溫升效應(yīng)以及節(jié)約儀器的能耗,同時(shí)又可提高超聲脈沖的幅值,提高測量精度,一般采用較高頻率的超聲脈沖。因此,回波時(shí)間可采用雙穩(wěn)電路計(jì)時(shí)法和測時(shí)法兩種方案測量。
1、 雙穩(wěn)電路測量時(shí)間
雙穩(wěn)電路測量時(shí)間是利用一個(gè)雙穩(wěn)態(tài)電路來計(jì)時(shí),即觸發(fā)發(fā)射電路的脈沖同時(shí)觸發(fā)這個(gè)雙穩(wěn)電路,當(dāng)反射的回波前沿到達(dá)這個(gè)接收器時(shí),再用這個(gè)接收波前沿脈沖觸發(fā)雙穩(wěn),使之翻回。顯然這個(gè)雙穩(wěn)脈沖輸出的方波寬度就是要測量的回波時(shí)間。回波時(shí)間的測量就變成了對方波寬度的測量。
2、 測時(shí)法
測時(shí)法是通過計(jì)量兩次發(fā)出超聲波脈沖的時(shí)間來測量回波時(shí)間的。超聲波傳感器發(fā)出第1個(gè)超聲波脈沖,經(jīng)過被測面反射后,當(dāng)回波回到傳感器上時(shí),這個(gè)回波的前沿又接著觸發(fā)探頭發(fā)出第二個(gè)超聲波脈沖,第1個(gè)脈沖的前沿和第二個(gè)脈沖的前沿中間經(jīng)過的時(shí)間間隔t就是回波時(shí)間。