超声波测车速练习

超声波测车速

1如图（a），停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速．在图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，

n1 n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号．设

测速仪匀速扫描，P1与P2之间的时间间隔为0.9秒，超

声波在空气中传播的速度为340米/秒，假设被测汽车沿

直线匀速行驶．

（1）图b中每小格表示的时间是s．

（2）测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是多少？

（3）测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是多少？

（4）汽车的速度是多少m/s？

2．高速公路上常用超声波测速仪来测量汽车速度。某次检测时，第一次发出信号到接收到超声波返回信号，用时0.4s，如图所示。第二次发出到接收到返回信号用时0.3s，两次发出信号时间间隔是1s。（假设超声波的速度为340m/s，且保持不变）求：（1）题目中被测汽车第一次接收到超声波时，汽车到超声波测速仪的距离S1是多少？（2）被测汽车两次接收到超声波的距离差S3是多少？（3）被测汽车的速度是多大？

3.如图（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速．在图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，n1 n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号．设测速仪匀速扫描，P1与P2之间的时间间隔为0.9秒，超声波在空气中传播的速度为340米/秒，则被测车的车速为（）

A．20米/秒B．25米/秒C．30米/秒D．40米/秒

4．（2013?绍兴）交通部门常用测速仪检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接受到被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲。某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离。则该被测汽车速度是（假设超声波的速度为340米/秒，且保持不变）（）D

6．小明乘汽车去60千米外杭州一路上，车上计指针从未超过图（a）所示位置问：

（1）到达杭州至少需多少时间？

（2）如果汽车按计上示数匀速直线行驶时，汽车功率是72千瓦，则汽车受到阻力多大？

（3）为监控是否超过规定最高车速，交通部常用来检如图（b）所示，如果某次检车速时，第一次从至到用了0.4秒，第二次从至到用了0.3秒，时间间隔是1秒，则汽车是米/秒（假设为340米/秒，且保持不变）

7．这是在高速公路上用量车速示意图，B脉冲，和到，物体设小车向右运动先后经过P、Q两点，小车经P点时，B第一个脉冲小车反射，B，B从发射到历时t1=0.30s，小车经Q点时，B发射第二个脉冲历时t2=0.40s，相邻发射脉冲时间间隔△t=1.0s，在空气中传播v=340m/s，若汽车是匀速行驶，求小车先后反射脉冲时间内位移△x和汽车

8．如图是在高速公路上用量车速示意图，脉冲，和到间，物体现对距其

x=380m匀速行驶中汽车，从到反射回来时间间隔△t=2.0s，在空气中传播

是v声=340m/s，则汽车v= m/s，当到反射回来时，汽车前进了

m，汽车距测试仪m；若这段高速公路限定时速为120km/h，该汽车是否超速？

9．图A是在高速公路上用量车速示意图，脉冲，和到间，物体图B中p1、p2是，n1、n2是p1、p2由汽车反射回来设匀速扫描，p1、p2之间时间间隔△t=1.0s，在空气中传播是v=340m/s，若汽车是匀速行驶，则图B可知，汽车在到p1、p2两个之间时间内前进距离是m，汽车是m/s

解：本题首先要看懂B图中标尺所记录的时间每一小格相当于多少：由于P1，P2之间时间间隔为1.0s，标尺记录有30小格，故每小格为1/30s 其次应看出汽车两次接收（并反射）超声波的时间间隔：P1发出后经12/30s 接收到汽车反射的超声波，故在P1发出后经6/30s车接收，

发出P1后，经1s发射P2，可知汽车接到P1后，经t1=1-6/30=24/30s发出P2，而从发出P2到汽车接收到P2并反射所历时间为t2=4.5/30s，故汽车两次接收到超声波的时间间隔为t=t1+t2=28.5/30s，求出汽车两次接收超声波的位置之间间隔：s=（6/30-4.5/30）v声=17m，故可算出v汽=s/t=17÷（28.5/30s）=17.9m/s．

10如图是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图．测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度．图b中P1、P2是测速仪发出的超声波，n1、n2分别是P1、P2

由汽车反射回来的信号．设测速仪匀速扫描，P1、P2之间的时间间隔△t=0.8s，超声波在空气中传播的速度是

v=340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图b可知，图中每小格表示的时间是秒，汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离是米．

分析：由题意可知，P1、P2的时间间隔为0.8秒，根据图b所示P1、P2的间隔的刻度值，即可求出图中每小格表示的时间；以及P1、n1和P2、n2之间间隔的刻度值．可以求出P1、n1和P2、n2之间的时间，即超声波由发出到接收所需要的时间．从而可以求出超声波前后两次从测速仪汽车所用的时间，结合声速，进而可以求出前后两次汽车到测速仪之间的距离．

解答：解：P1、P2的间隔的刻度值为30个格，时间长为0.8秒，因此图中每小格表示的时间为t=0.8/30s=0.027s；因为P1、n1之间间隔的刻度值为12，所以对应的时间为0.32秒；P2、n2之间间隔的刻度值9，所以对应的这两点之间对应的时间为0.24秒．

P1、n1之间的时间为超声波第一次从测速仪发出后遇到行进的汽车又回来所用的时间，所以超声波传播到汽车所用的时间t1为0.16秒．由此可以求出汽车在接收到p1的信号时汽车与测速仪之间距离：

S1=vt1=340m/s×0.16s=54.4m；

同理可求出汽车在接收P2信号时汽车与测速仪之间的距离：S2=vt2=340m/s×0.12s=40.8m．

由此可知，汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离：S=54.4m-40.8m=13.6m．

3．为监控车辆是否超过规定的最高车速，交通部常用测速仪来检测．测速原理如图乙所示，测速仪前后两次发出并接收超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出被测车辆的速度．如果某次检测车速时，第一次从发出至接收到超声波信号用了0.4s，第二次从发出至接收到超声波信号用了0.3s，两次信号发出时间间隔是1s，则汽车经过的路程是m，被测汽车速度是m/s．（假设超声波的速度为347m/，且保持不变，汽车

匀速行驶

分析：（1）由题意可知，P1、P2的时间间隔为0.9s，根据图乙所示P1、P2的间隔的刻度值，以及P1、n1和

P2、n2之间间隔的刻度值．可以求出P1、n1和P2、n2间的时间，即超声波由发出到接收所需要的时间；从而可以求出超声波前后两次从测速仪汽车所用的时间，结合声速，进而可以求出前后两次汽车到测速仪之间的距离；由于汽车向着测速仪方向运动，所以两者之间的距离在减小．汽车前后两次到测速仪之间的距离之差即为汽车前进的路程．

（2）由于两次超声波发出的时间间隔为0.9s．汽车运动的时间为从第一次与超声波相遇开始，到第二次与超声波相遇结束．求出这个时间，就是汽车运动的时间．

（3）根据汽车运动的距离和时间，即可求出汽车的运动速度．

解答：解：

（1）P1、P2的间隔的刻度值为4.5个格，时间长为0.9s，P1、n1之间间隔的刻度值为1.5个格，所以对应的时间为0.3s；测速仪第一次发出超声波时，经过了0.15s到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了0.15s的时间；

P2、n2之间间隔的刻度值1个格，所以对应的这两点之间对应的时间为0.2s，测速仪第二次发出超声波时，经过了0.1s到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了0.1s的时间；

测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪：

s1=v声t1=340m/s×0.15s=51m；

第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪：

s2=v声t2=340m/s×0.1s=34m；

因此汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了：s′=s1-s2=51m-34m=17m；

（2）这17m共用了：t′=△t-t1/2+t2/2=0.9s-0.15s+0.1s=0.85s；

（3）所以汽车的车速为：v′=s/t=17m/0.85s =20m/s

超声波测厚仪中文版说明书资料

目录 快速操作指南 (1) 第一章概述 (2) 1.1技术指标 (2) 1.2主要特点 (3) 1.3配置 (4) 第二章整机及键盘简介 (5) 2.1整机介绍 (5) 2.2键盘介绍 (6) 第三章操作简介 (7) 3.1零点校准 (7) 3.2声速设置或校准 (7) 3.2.1已知声速时声速设置 (7) 3.2.2已知厚度校准（单点校准） (8) 3.2.3两点校准 (8) 3.3基本操作流程 (8) 3.3管材测量 (10) 第四章菜单功能及设置 (11) 4.1仪器菜单 (11) 4.1.1穿透涂层 (12) 4.1.2数据存取 (12) 4.1.3报警 (14) 4.1.4单位 (14) 4.1.5扫查 (14) 4.1.6差值 (15) 4.1.7高温 (15) 4.1.8均值 (16) 4.1.9标准 (16) 4.1.10精度 (17)

4.1.11频率 (17) 4.1.12自动关机 (17) 4.1.13出厂设置 (18) 4.1.14对比度 (18) 4.1.15零点校准 (18) 4.1.16手动选择探头 (18) 4.1.17声音设置 (19) 4.1.18屏幕旋转 (19) 4.1.19单点校准和两点校准 (19) 4.1.20声速表 (19) 4.1.21背光 (19) 4.1.22曲面 (20) 第五章维护和保养 (21) 5.1使用注意事项 (21) 5.2日常维护和保养 (21) 第六章故障分析和排除 (22) 附录：常用材料声速表 (23)

快速操作指南 ！注意： ●如您使用的测厚仪无“穿透涂层”测量模式，请确认 被测物为裸材，如被测点表面有油漆等，请将其打磨干净！ ●如您使用的测厚仪有“穿透涂层”测量模式，在被测 点表面有涂层时，请选择此测量模式，但需确保被测厚度在“穿透涂层”测量模式的量程内！ 第一次使用或者更换探头开机时，操作如下： 1)连接探头：将探头两个插头插入测厚仪主机顶端的两 个插孔内，无需分左右，但请确定完全插入。 注意：在插入探头前,请检查探头插头是否拧紧,如未拧紧请拧紧！ 2)开机：按键开机。 3)调节声速：如已知材料声速，方法参考3.2.1，如未知材料声速，但已知材料厚度，方法参考3.2.2。 4)校准零点（参考3.1），SW7/SW7U/SW7A无需校零点。 5)测量：在被测点上涂抹耦合剂，将探头与被测点耦合紧密，厚度值稳定后读数。

超声波测厚仪

超声波测厚仪 1.系统方案设计 1.1 概述 由于社会不断进步发展，人们对物体厚度测量的要求越来越高，许多传统的测厚方法已经无法满足我们的需求，还有在很多要求实时测距的情况下，传统的测厚方法也很难完成测量的任务。第一台接触式速续测厚仪大约出现在1930年，操作者用这台侧厚仪器去侧量铜材的厚度时, 必须把它推向待侧的钢带, 用机械的方法来测量距带材边沿几寸范围内的金属材料的厚度。这种测量方法使用极其不便，而且测量精度也很低。在我们看来，一般的物体尺寸的测量，无非长、宽、高（厚），三个方面，而厚度测量是生产中最常见的测量内容之一,常用量具是游标卡尺或千分尺,这些量具在使用时都必须和工件接触,虽然接触压力不大,但对一些特殊工件,在测量时不允许量具和工件接触,否则会在工件表面上留下压印或划痕，甚至有些测量环境环境下很难或无法进行接触式测量，那么，这就需要有一种新的方法来代替接触式测量。随着科技大发展和生产力的要求，非接触式的测量方法出现了。第一台成功的非接触式自动测厚仪应用了X射线吸收技术。从此，非接触式测量方法开始了迅猛发展，其强大的功能和优点无法使传统的接触式测量望其项背，也为人类社会的发展，工业文明的进步做出了巨大的贡献。而目前能够通过采用波在介质中的传播速度和时间关系进行测量的技术主要有激光测距、微波雷达测距和超声波测距三种。激光和雷达测距仪造价偏高，不利于广泛的普及应用，在某些应用领域有其局限性。超声波测距由于其能进行非接触测量和相对较高的精度，越来越被人们所重视。于是，超声波测距这种新的测距方法在测距的应用中将越来越广。

由于超声波具有指向性好、能量损耗低、传播距离较远、不易受外界环境影响和对被测目标无损害等特点，利用超声波测量厚度就可以解决传统测量方法中遇到的问题。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，因此超声波测量距离技术在工业控制、勘探测量、机器人定位和安全防范等领域得到了广泛的应用。 超声波测厚电路可以由传统的模拟或者数字电路构建，但是基于这些传统电路构建的系统往往可靠性差，调试困难，可扩展性差，所以基于单片机的超声波测距系统被广泛的应用。通过简单的外围电路发生和接收超声波，当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时，脉冲被反射回探头通过精确测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。凡能使超声波以一恒定速度在其内部传播的各种材料均可采用此原理测量。并且可以采集环境温度进行测距补偿，其测量电路小巧，精度高，反映速度快，可靠性好，并且能够非常简单快捷的测出所需要的距离。 超声波测厚适用于超声波能以一恒定速度在其内部传播,并能从其背面得到反射的各种材料厚度的测量。此仪器可对各种板材和各种加工零件作精确测量。可广泛应用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各个领域。由单片机计时，单片机使用12.0MHz晶振，所以此系统的测量精度可以达到毫米级，同时此系统的成本非常的低廉，稳定性好,可以得到广泛的应用。 1.2 系统方案框图 图1 超声波测厚仪原理框图 此系统根据超声波在空气中传播反射原理, 把超声波传感器作为接口部件, 利用超声波在空气中传播的时间差来测量厚度,设计了一套超声波检测系统。该系统设计主要分为主控制器模块、超声波发射模块、超声波接收模块和显示模块等四个基本模块构成。

TT150A超声波测厚仪使用说明书_副本

TT150A 超声波测厚仪使用说明书

1 概述 (3) 1.1 技术参数 (3) 1.2 主要功能 (4) 1.3 工作原理 (4) 1.4 仪器配置 (5) 1.5 工作条件 (6) 2 结构与外观 (7) 2.3 主显示界面 (8) 2.4 键盘定义 (8) 3 测量前的准备 (9) 3.1 仪器准备 (9) 3.2 探头选择 (9) 3.3 被测工件的表面处理 (9) 4 仪器使用 (9) 4.1 仪器开、关机 (9) 4.2 探头零点校准 (10) 4.3 声速设置 (10) 4.4 声速测量 (10) 4.5 两点校准 (11) 4.6厚度测量 (12) 4.7 设置测厚模式 (12) 4.8 设置显示分辨率（测量精度） (12) 4.9 改变单位制式 (12) 4.10 存储功能 (13) 4.11 厚度值打印 (14) 4.12警示声音设置 (14)

4.13 背光功能 (15) 4.14 电池电量指示 (15) 4.15 自动关机 (15) 4.16 恢复出厂设置 (15) 4.17 与PC机通讯 (15) 5 测量应用技术 (16) 5.1 测量方法 (16) 5.2管壁测量法 (16) 6维护及注意事项 (16) 6.1 电源检查 (16) 6.2 一般注意事项 (16) 6.3 测量中注意事项 (17) 6.4 标准试块的清洁 (17) 6.5 机壳的清洁 (17) 6.6 仪器维修 (17) 7 贮存与运输条件 (17) 附录A材料声速 (18) 附录B 超声测厚中的常见问题与处理方法 (19) 用户须知 (25)

1 概述 本仪器是智能型超声波测厚仪，采用最新的高性能、低功耗微处理器技术，基于超声波测量原理，可以测量金属及其它多种材料的厚度，并可以对材料的声速进行测量。可以对生产设备中各种管道和压力容器进行监测，监测它们在使用过程中受腐蚀后的减薄程度，也可以对各种板材和各种加工零件作精确测量。本仪器可广泛应用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各个领域。 1.1 技术参数 ●显示方法：高对比度的段码液晶显示，高亮度EL背光； ●测量范围：(0.75～300)mm（钢中），公制与英制可自由转换； ●声速范围：(1000~9999) m/s： ●分辨率：示值精度：TT150A: ±(0.5%H+0.04)mm ●H为被测物实际厚度 ●测量周期：单点测量时每秒钟4次、扫描模式每秒钟10次； ●存储容量：可存储20组（每组最多100个测量值）厚度测量 数据 ●工作模式：具有单点测厚和扫描测厚两种测厚工作模式 ●单位制：公制或者英制（可选） ●工作电压：3V（2节AA尺寸碱性电池） ●持续工作时间：大于100h（不开背光时） ●通讯接口：RS232，可与微型打印机或PC连接 ●外形尺寸：150mm×74mm×32 mm ●整机重量：245g

超声波测距

超声波测距 超声波测距原理： 超声波发生器内部结构有两个压电晶片和一个共振板。当它的两极外加脉冲信号，其频率等于压电晶片的固有振荡频时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。反之，如果两电极间未外加电压，当共振板接收到超声波本时，将压迫压电晶片作振动，将机械能转换为电信号，就成为超声波接收器。在超声探测电路中，发射端得到输出脉冲为一系列方波，其宽度为发射超声的时间间隔，被测物距离越大，脉冲宽度越大，输出脉冲个数与被测距离成正比。超声测距大致有以下方法：①取输出脉冲的平均值电压，该电压(其幅值基本固定)与距离成正比，测量电压即可测得距离；②测量输出脉冲的宽度，即发射超声波与接收超声波的时间间隔t，故被测距离为S=1／2vt。本测量电路采用第二种方案。由于超声波的声速与温度有关，如果温度变化不大，则可认为声速基本不变。如果测距精度要求很高，则应通过温度补偿的方法加以校正。超声波测距适用于高精度的中长距离测量。因为超声波在标准空气中的传播速度为331.45米/秒，由单片机负责计时，单片机使用12.0M晶振，所以此系统的测量精度理论上可以达到毫米级。 采用AT89C51或AT89S51单片机,晶振:12M,单片机用P1.0口输出超声波换能器所需的40K方波信号,利用外中断0口监测超声波接收电路输出的返回信号,显示电路采用简单的4位共阳LED数码

管,断码用74LS244,位码用8550驱动. 超声波测距的算法设计: 超声波在空气中传播速度为每秒钟340米（15℃时）。X2是声波返回的时刻，X1是声波发声的时刻，X2-X1得出的是一个时间差的绝对值，假定X2-X1=0.03S，则有340m×0.03S=10.2m。由于在这10.2m的时间里，超声波发出到遇到返射物返回的距离， 超声波测距器的系统框图如下图所示：

TT300A超声波测厚仪使用说明书

1.概述 1.1适用范围 TT300A系列超声波测厚仪，采用超声波测量原理，适用于能使超声波以一恒定速度在其内部传播,并能从其背面得到反射的各种材料厚度的测量。 此仪器可对各种板材和各种加工零件作精确测量，另一重要方面是可以对生产设备中各种管道和压力容器进行监测，监测它们在使用过程中受腐蚀后的减薄程度。可广泛应用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各个领域。 1.2基本原理 超声波测量厚度的原理与光波测量原理相似。探头发射的超声波脉冲到达被测物体并在物体中传播，到达材料分界面时被反射回探头，通过精确测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。 1.3基本配置及仪器各部分名称 1.3.1基本配置：主机1台 5MHz探头1支 耦合剂1瓶 主机保护套1个 1 1.3.2 1.3.3选购件：通讯电缆 通讯软件7MHz探头ZW5P探头 标准试块TA220S打印机 仪器各部分及名称（见下图）

液晶屏显示： F1(或FILE1):存储测量值的文件号5M：探头频率LIMIT：报警设置MENU：菜单凸：耦合标志BATT：低电压标志MIN：最小捕捉标志 HIGH（LOW）：增益指示 Calibrate zero done:校零完成提示 3 键盘功能说明：ON------开机键OFF------关机键MODE------功能选择键MEM------存储键VEL------声速键 ENTER------二点校准；配合功能键操作使用。∧-------声速、厚度调整；菜单光标移动键 ∨-------声速、厚度调整；菜单光标移动键 ------背光ZERO ------校零键 F15M LIMIT MENU 5900 m/s 凸 BATT MIN HIGH

OU1600超声波测厚仪

产品名称：OU1600超声波测厚仪 ?简介：沧州欧谱OU1600超声波测厚仪是沧州欧谱是新研 发的智能型金属测厚仪，采用最新的高性能、低功耗微处 理器技术，基于超声波测量原理，可以测量金属及其它多 种材料的厚度，并可以对材料的声速进行测量。 ? 一、OU1600超声波测厚仪概述 OU1600超声波测厚仪是沧州欧谱最新研发的智能型超声波测厚仪，采用最新的高性能、低功耗微处理器技术，基于超声波测量原理，可以测量金属及其它多种材料的厚度，并可以对材料的声速进行测量。可以对生产设备中各种管道和压力容器进行厚度测量，监测它们在使用过程中受腐蚀后的减薄程度，也可以对各种板材和各种加工零件作精确测量。本仪器可广泛应用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各个领域。 OU1600型在OU1500型超声波测厚仪基础上增加以下功能 1.OU1600型分辨力提升到0.01mm 2.自由更换5种针对不同环境与厚度设计的探头 3.可以储存5个声速值，方便调用需要的声速 4.增加LED背光设计更适合光线暗的环境使用 5.增加储存500组数据功能，方便用户查看 6.增加测量上下限设制、公英制转换 7.测量速率：标准速率每秒钟4次,快速率：每秒20次 8.自动探头识别：自动识别主机说明书上探头类型列表中的探头 9.调整内部参数，并修正V声程错误 10.零位补偿模式：补偿探头温度和零位偏移 11.显示保持/空白模式：显示测量读数后，屏幕上保持读数或显示空白 12.与电脑连接功能，可以方便的连接电脑直接测量数据 13.OU1800型在OU1600型基础上增加穿透涂层功能

二、技术参数 1.显示方法：高对比度的段码液晶显示，高亮度EL背光； 2.测量范围：0.75～300mm(钢中)，公制与英制可选择； 3.声速范围：1000～9999 m/s： 4.分辨率：0.01mm 5.示值精度：±(0.5%H+0.04)mm H为被测物实际厚度 6.测量周期：单点测量时4次/秒、扫描模式10次/秒； 7.存储容量：可存储20组(每组最多99个测量值)厚度测量数 据。 8.工作电压：3V(2节AA尺寸碱性电池串联) 9.持续工作时间：约100小时(不开背光时) 10.外形尺寸：150×74×32 mm 11.整机重量：245g 三、主要功能 -OU1600超声波测厚仪 1.适合测量金属(如钢、铸铁、铝、铜等)、塑料、陶瓷、玻璃、玻璃纤维及其他任何超声波的良导体的厚度； 2.可配备多种不同频率、不同晶片尺寸的双晶探头使用； 3.具有探头零点校准、两点校准功能, 可对系统误差进行自动修正； 4.已知厚度可以反测声速，以提高测量精度； 5.具有耦合状态提示功能； 6.测量速率：标准速率每秒钟4次,快速率：每秒20次 ; 7.自动探头识别：自动识别主机说明书上探头类型列表中的探头; 8.调整内部参数，并修正V声程错误 ; 9.零位补偿模式：补偿探头温度和零位偏移 ; 10.显示保持/空白模式：显示测量读数后，屏幕上保持读数或显示空白 ; 11.有EL背光显示，方便在光线昏暗环境中使用； 12.有剩余电量指示功能，可实时显示电池剩余电量； 13.具有自动休眠、自动关机等节电功能； 14.小巧、便携、可靠性高，适用于恶劣的操作环境，抗振动、冲击和电磁干扰； 四、工作原理-OU1600超声波测厚仪 OU1600超声波测厚仪对厚度的测量，是由探头产生超声波脉冲透过耦合剂到达被测体，一部分超声信号被物体底面反射，探头接收由被测体底面反射的回波，精确地计算超声波的往返时间，并按下式计算厚度值，再将计算结果显示出来。 五、OU1600超声波测厚仪工作条件 环境温度：操作温度－20～+50℃ 存储温度：-30℃～+70℃ 相对湿度≤90％ 周围环境无强烈振动、无强烈磁场、无腐蚀性介质及严重粉尘。

实验4.2 测量超声波在空气中的传播速度

测量超声波在空气中的传播速度 【实验简介】 声波是一种在弹性介质中传播的机械波，它能在气体、液体和固体中传播，但在各种介质中的传播速度是不同的。声波的振动频率在20Hz～20KHz时，可以被人听见；频率低于20Hz的声波称为次声波；频率高于20KHz的声波称为超声波。对于声波特性（如频率、波长、波速、相位等）的测量是声学技术的重要内容。声速的测量在声波定位、探伤、测距中有广泛的应有。本实验分别采用驻波法和相位法测量超声波在空气中的传播速度。 【实验目的】 1. 学会使用驻波法和相位法测定超声波在空气中的传播速度。 2. 深刻理解驻波的特性，以及相位的物理含义。 3. 了解产生和接收超声波的原理。 【预习思考题】 1. 什么是驻波以及驻波的特点是什么？ 2. 什么是共振？如何判断测量系统是否处于共振状态？ 3. 如何确定最佳工作频率？ 4.相位法中比较的相位是哪两个相位？ 【实验仪器】 示波器，声速测试仪，信号发生器。 【实验原理】 1. 声速的测量 声波在空气中是以纵波传播的，其传播速度v和声源的振动频率f以及波长λ有如下关系： 测出声波波长和声源的振动频率就可以由式（4.2.1）求出声波的传播速度。声波波长的测量通常用驻波法和相位法来测量。 1.1 驻波法测声速 驻波法就是利用入射波和反射波在一定条件下干涉形成驻波进行测量的。 由波动理论可知：声源产生的声波信号经媒质垂直入射到某一刚性反射面上，就会被反射回来，形成反射波，在声源和反射界面之间，入射波和反射波发生干涉形成驻波。改变声

源和刚性反射面之间的距离l ，驻波场中各质点振动的振幅也在发生变化，当声源到刚性反射面之间的距离满足 2λ n l = （4.2.2） 时，各质点振动的振幅最大，这时在声源和刚性反射面之间各质点处于驻波共振状态。保持声源位置不变，沿波的传播方向上，改变刚性反射面的位置x ，在满足式（4.2.2）的位置上可以观察到驻波共振状态。由式（4.2.2）可知：相邻两次出现驻波共振状态对应的刚性反射面移动的距离x ?为2 λ，即 2λ =?x ( 4.2.3) 只要测出相邻两次出现驻波共振状态对应刚性反射面之间的距离x ?，就可以求出声波的波长，从而由式( 4.2.1 )计算出声速。这种测量声速的方法又称为驻波共振法。 实验中，通过用示波器观测反射端处的振动状态来判断质点是否处于驻波共振状态。 1.2 相位法测声速 相位法又称为行波法，是通过比较同一列波上两质点的相位差来进行测量的。 由声源发出的声波在沿其传播方向上，相位差为π的两质点之间的距离为半个波长2λ，因此，只要测出相位差为π的两质点之间的距离d ?，就可由 2λ =?d ( 4.2.4) 计算出波长，从而由波长及声源振动频率计算出声速。 实验中保持声源的位置不变，改变反射面的位置，用示波器测声源和反射面处两质点的相位差，记下相位差每变化π时反射面的位置d ，求出相位差变化π时反射面位置的变化d ?。 示波器测两信号的相位差有两种方法：双踪示波法和李萨如图形法，本实验用李萨如图形测两点的相位差。将声源和反射面处的信号分别输入至示波器的两个偏转板上，在示波器上观察到的李萨如图形是一椭圆，当改变反射面的位置时，两信号的相位差发生变化，李萨如图形由椭圆→直线→椭圆→直线发生周期性变化，如图4.2.1所示，其中相邻两次出现直线时反射面位置的变化就是相位差为π时两质点的距离d ?。

测量物体速度的几种方法

1 测量物体速度的几种方法 测量物体速度的方法很多，不仅可以利用电磁打点计时器和电流表，还可以利用多种脉冲信号（如：超声波脉冲、电磁脉冲、光电脉冲或激光扫描信号），还可以利用共振、干涉原理、多普勒效应等九种方法进行测量，现介绍如下. 一、 利用电磁打点计时器或电流表测量物体速度 利用电磁打点计时器测量物体速度是中学物理中最常见的，本文不再介绍；但利用电流表测量物体速度很多同学还比较陌生，现举例说明. 例1 如图1所示，变阻器滑动触头P 与某一运动的物体相连，当P 匀速滑动时，电流表就有一定的示数，从电流表的读数可得运动物体的速度.已知电源电动势E=6V ，内阻r=10Ω,AB 为粗细均匀的电阻丝，阻值R=50Ω，长度L=50cm,电容器的电容C=100F μ.某次测量电流表的读数为I=0.10mA ，方向由M 流向N ，求运动物体的速度v . [解析]由分压原理得AB 两端电压AB U = R E R r +，① AB 单位长度上的电压为AB U U L ?=，② 设t ?（极短）时间内，电容器两极板间电压的变化量和 极板上电荷的变化量分别为Uc ?和Q ?，则 Uc U v t ?=????，③ 图1 Q ?=Uc ?·C ，④ 电容器上充（放）电的电流为Q I t ?= ?.⑤ 解①-⑤得()R r L v I REC +=.⑥ 将已知数据代入⑥得v =0.1m/s.根据题目“电流表中的电流方向由M 流向N ”可知，该过程为电容器充电过程，则物体由B 向A 运动. 从⑥可以看出()R r L v I REC +=∝I ，可见电流表的读数与物体的速度成正比.当电流表用做测速时，它的刻度是均匀的. 二、 利用多种脉冲信号（如：超声波脉冲、电磁脉冲或光电脉冲信号）测量物体速度 1、利用超声波脉冲信号测量物体速度（例如：超声波测速仪、水声测位仪（声纳）） 例2(2001·上海) 如图2所示，图A 是高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号.根据发出和接收的信号间的时间差，测出被测物体的速度.图B 中P 1、P 2是测速仪发出的超声波信号，n 1、n 2分别是P 1、P 2由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速扫描，P 1、P 2之间的时间间隔Δt 0=1.0s,超声波在空气中传播速度是v 0=340m/s,若汽车是匀速行驶的，则根据图B 可知，汽车在接收到P 1、P 2两个信号之间的时间内前进的距离是__m,汽车的速度是__m/s.

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精心整理 超声波测车速 1如图（ a ），停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上测速仪发出并接收超声 波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速．在图（b）中， P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，n1?n 2分别是测速仪检 测到的 P1、P2经反射后的信号．设测速仪匀速扫 描， P1与 P2之间的时间间隔为0.9 秒，超声波在 空气中传播的速度为340 米/秒，假设被测汽车沿 直线匀速行驶． （1）图 b 中每小格表示的时间是s． （2）测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是多少？ （3）测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是多少？ （4）汽车的速度是多少m/s ？ 2．高速公路上常用超声波测速仪来测量汽车速度。某次检测时，第一次发出信号到接收到超声波返回信号，用 时 0.4s ，如图所示。第二次发出到接收到返回信号用时0.3s ，两次发出信号时间间隔是1s 。（假设超声波的速度为 340m/s ，且保持不变）求：（ 1 ）题目中被测汽车第一次接收到超声波时，汽车到超声波测速仪的距离S1 是多少？（ 2）被测汽车两次接收到超声波的距离差S3 是多少？（ 3）被测汽车的速度是多大？ 3.如图（ a）所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上测速仪发出并接 收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速．在图（b）中， P1、P2 是测速仪先后发出的超声波信号， n1 ?n2分别是测速仪检测到的 P1、P2经反射后的信号．设测速 仪匀速扫描， P1与 P2之间的时间间隔为 0.9 秒，超声波在空气中传播的速度为340 米/秒，则被测车的车速为（） A．20 米/秒 B． 25 米 /秒 C．30 米/秒 D．40 米/秒 4．（ 2013? 绍兴）交通部门常用测速仪检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接受到被测车反射回的超 声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲。某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图 乙所示， x 表示超声波与测速仪之间的距离。则该被测汽车速度是（假设超声波的速度为340 米 /秒，且保持不变）（ ??） D A．28.33 米/秒 B．13.60 米/秒 C． 14.78 米/秒 D． 14.17 米 /秒 5．测量员是这样利用回声测距离的：他站在峭壁之前某一位置鸣枪，经过 1.00s 听到回声，已知声速 为 340m/s ，则测量员能测出他与峭壁间的距离为 170m ．与此类似，如图所示是在高速公路

超声波测车速练习(供参考)

超声波测车速 1如图（a），停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速．在图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，n1 n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号．设 测速仪匀速扫描，P1与P2之间的时间间隔为0.9秒，超 声波在空气中传播的速度为340米/秒，假设被测汽车沿 直线匀速行驶． （1）图b中每小格表示的时间是s． （2）测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是多少？ （3）测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是多少？ （4）汽车的速度是多少m/s？ 2．高速公路上常用超声波测速仪来测量汽车速度。某次检测时，第一次发出信号到接收到超声波返回信号，用时0.4s，如图所示。第二次发出到接收到返回信号用时0.3s，两次发出信号时间间隔是1s。（假设超声波的速度为340m/s，且保持不变）求：（1）题目中被测汽车第一次接收到超声波时，汽车到超声波测速仪的距离S1是多少？（2）被测汽车两次接收到超声波的距离差S3是多少？（3）被测汽车的速度是多大？ 3.如图（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速．在图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，n1 n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号．设测速仪匀速扫描，P1与P2之间的时间间隔为0.9秒，超声波在空气中传播的速度为340米/秒，则被测车的车速为（） A．20米/秒B．25米/秒C．30米/秒D．40米/秒 4．（2013?绍兴）交通部门常用测速仪检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接受到被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲。某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离。则该被测汽车速度是（假设超声波的速度为340米/秒，且保持不变）（）D A．28.33米/秒B．13.60米/秒C．14.78米/秒D．14.17米/秒 5．测量员是这样利用回声测距离的：他站在峭壁之前某一位置鸣枪，经过1.00s听到回声，已知声速为340m/s，则测量员能测出他与峭壁间的距离为170m．与此类似，如图所示是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪指向车辆发出超声波脉冲信号，并接收经车辆反射的超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度．在某次测速过程中，超声波测速仪对某一汽车共发射两次信号，接收两次信号，

超声波测厚仪操作规程详细版

文件编号：GD/FS-4677 （操作规程范本系列） 超声波测厚仪操作规程详 细版 The Daily Operation Mode, It Includes All The Implementation Items, And Acts To Regulate Individual Actions, Regulate Or Limit All Their Behaviors, And Finally Simplify Management Process. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________

超声波测厚仪操作规程详细版 提示语：本操作规程文件适合使用于日常的规则或运作模式中，包含所有的执行事项，并作用于规范个体行动，规范或限制其所有行为，最终实现简化管理过程，提高管理效率。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 1、仪器使用前，装入电池，检查电源电压是否符合要求。 2、输入正确的声速值，并对仪器进行校准。 3、使用时，应手握仪器使探头与工件之间良好耦合。不得将仪器置于地面或其它硬部件上，严禁在打开后盖状态下使用。 4、在使用过程中应随时观察电源显示情况，不得在低压下使用，电池能量不足及时更换。 5、测材料中超声波声速时，先输入材料厚度，然后按下声速键，即可显示声速值。 6、测试完毕，再次对仪器进行校准，以确定检

测过程中仪器是否处于正常状态。 7、仪器使用完毕后，关闭电源，小心拆卸附件，清理干净并装入仪器箱内。 8、仪器长期不用，应将电池取出，以免漏液腐蚀元件。 可在这里输入个人/品牌名/地点 Personal / Brand Name / Location Can Be Entered Here

超声波测厚仪的使用技术

超声波测厚仪的使用技术 超声波测厚仪是根据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的，当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时，脉冲被反射回探头通过精确测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。 超声波测厚仪是根据波脉冲反射原理来进行厚度测量的，当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时，脉冲被反射回探头通过精确测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。凡能使超声波以一恒定速度在其内部传播的各种材料均可采用此原理测量。(仪器仪表世界网提供)超声波测厚仪是采用最新的高性能、低功耗微处理器技术，基于超声波测量原理，可以测量金属及其它多种材料的厚度，并可以对材料的声速进行测量。可以对生产设备中各种管道和压力容器进行厚度测量，监测它们在使用过程中受腐蚀后的减薄程度，也可以对各种板材和各种加工零件作精确测量。 按超声波脉冲反射原理设计的测厚仪可对各种板材和各种加工零件作精确测量，也可以对生产设备中各种管道和压力容器进行监测，监测它们在使用过程中受腐蚀后的减薄程度。可广泛应用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各个领域。 使用超声波测厚仪进行测量的技术 一、清洁表面 测量前应清除被测物体表面所有的灰尘、污垢及锈蚀物，铲除油漆等复盖物。 二、提高粗糙度要求 过份粗糙的表面会引起测量误差，甚至仪器无读数。测量前应尽量使被测材料表面光滑，可使用磨、抛、锉等方法使其光滑，还可使用高粘度耦合剂，选用粗晶探头SZ2.5P。 三、粗机加工表面 粗机加工表面(如车床或刨床)所造成的有规则的细槽也会引起测量误差，弥补方法同2，另外调整探头串音隔层板(穿过探头底面中心的薄层)与被测材料细槽之间的夹角， 使隔层板与细槽相互垂直或平行，取读数中的最小值作为测量厚度，可取得较好效果。 四、测量圆柱型表面

超声波测距

总体方案 本设计主要是进行距离的测量和报警，设计中涉及到的内容较多，主要是将单片机控制模块、超声波测距模块、蜂鸣器报警模块、4位数码管显示模块这几个模块结合起来。而本设计的核心是超声波测距模块，其他相关模块都是在测距的基础上拓展起来的，测距模块是利用超声波传感器，之后选择合适单片机芯片，以下就是从相关方面来论述的。 超声波测距仪 超声波是一种超出人类听觉极限的声波即其振动频率高于20 kHz的机械波。超声波传感器在工作的时候就是将电压和超声波之间的互相转换，当超声波传感器发射超声波时，发射超声波的探头将电压转化的超声波发射出去，当接收超声波时，超声波接收探头将超声波转化的电压回送到单片机控制芯片。超声波具有振动频率高、波长短、绕射现象小而且方向性好还能够为反射线定向传播等优点，而且超声波传感器的能量消耗缓慢有利于测距。在中、长距离测量时，超声波传感器的精度和方向性都要大大优于红外线传感器，但价格也稍贵。从安全性，成本、方向性等方面综合考虑，超声波传感器更适合设计要求。 综合上述三种测距仪的对比，本实验选着超声波测距仪。 系统方案 本系统选择52单片机作为控制系统核心，所测得的距离数值由4位共阴极数码管显示，与障碍物之间的不同距离利用蜂鸣器频率的不同报警声提示，超声波发射信号由52单片机的P1.0口送出到超声波发射电路，将超声波发送出去，报警系统由蜂鸣器电路构成。本设计中将收发超声波的探头分离这样不会使收发信号混叠，从而能避免干扰，可以很好的提高系统的可靠性。系统框图如下：

硬件设计 超声波测距模块 模块功能 该模块利用超声波测距仪，测试小车与障碍物之间的距离，当距离小于某一给定值时，利用程序，将信号传递给单片机的某个引脚。其他控制模块检测该引脚的电平高低，根据电平的高低，控制小车的行驶状态。 基本实现原理 超声波接收器 放大器 检波电路 显示模块 51单片机 放大电路 报警模块 超声波接收器

超声波测水流的速度

实验课程名称近代电子学实验 实验项目名称超声波测水流的速度 学院理学院 专业班级电子科学与技术10-1 学生姓名杨晓玲 学号 1007010043 指导老师李良荣 实验时间 2012 年9月10日

一、设计目的和要求 1、设计测量超声波正、反向传输时间及传输时差的电子电路，也可设计成直接测量超声波传输时差的电子电路； 2、设计数码显示电路，实时显示传输时差，也可实时显示可以计算出时间差的数据； 3、给出相关器件的选型、参数整定依据以及它的工作环境要求； 4、分析并提出提高测量精度和分辨率的方法和措施； 6、完成实验仿真、模拟调试、实现主要功能要求； 7、加选项：完成流速的计算。 二、实验方案设计： 1、原理方框图如图1所示： 2.设计思想： 该设计的内容是超声波传输时差的测量。本设计通过超声波换能器的收发信号来控制计数器测出超声波在顺逆流中所记脉冲的个数差，进而计算出时间差。技术要点和成果是通过换能器和计数器来控制计数器实现了不间断测时差。 根据设计要求，系统中必须有计数的模块，实现脉冲个数的计数，我通过

基本计数器的级联实现了大模制的计数功能，刚开始我选择了加减计数器，在超声波逆流过程中进行加计数，在顺流过程中进行减计数，最后显示的数值就是顺逆流的计数差值，虽然也间接实现了差时的测量，但是逆流加计数和顺流减计数是不同步的，所测的数值的准确性不够高，所以我又用两块计数模块来分别同时计顺逆流时间段的脉冲数，在让它们相减得到脉冲差值。但又感觉有点复杂，所以也在一定程度上放弃了。最后确立了另一种较为合适的方案，那就是让两个换能器同时发出超声波并给计数器一个脉冲信号，让计数器清零复位，当接收到顺流信号时换能器发出脉冲信号让计数器加计数，当换能器接收到逆流信号时发出一脉冲信号使计数器处于保持状态，这样计数器显示的数值就是顺逆流两过程的时间差中所计的个数，进而直接计算得到顺逆流过程的时间差。既简化了电路又弥补了测量不同步的缺点，使测量的可靠性得到提高。 本设计中的另一个问题是控制电路的问题，就是怎样把换能器和计数器联系起来，让换能器来直接或间接的控制计数器工作以完成测量过程，尤其是连续的控制。说到连续我想到了移位寄存器和计数器，但想到对计数器较熟悉又容易连成N进制循环计数器，所以我选择了通过换能器发出的脉冲来控制一个中间N进制计数器进而通过该计数器的输出端来控制计数模块。 在本实验中计数脉冲的频率越高，所测的数值越精确，但考虑到器件的上限频率，我用555来模拟了一个10兆赫兹的频率。而在电源的选择方面我为了简化电路选择了五伏电压等级器件，用一个直流稳压电源供电。 3. 系统工作原理 时差法超声波流量计其工作原理任务书所示。他是利用一对超声波换能器相向交替（或同时）收发超声波，通过观测超声波在截止中的顺流和逆流传播时间差来间接的测量流体的流速，再通过流速来计算流量的一种间接的测量方法。分析计算知流体的流速为V=△T×C×C÷2X,其中△T为超声波顺逆流时差，C为超声波在非流动介质中的声速，X为两个换能器在管线方向上的间距。管道的流量为S=V×S，其中S为管道的横截面积。

德国GE超声波测厚仪MX-3 MX-5 MX-5DL说明书

GE 检测控制技术 DM5E 系列腐蚀测厚仪一系列高性能、可靠且便于使用的仪器 DM5E 系列让您以合适的价格选择适合自己的功能。

DM5E 系列 DM5E 系列是GE检测控制技术推出的最新一代便携式腐蚀监测测厚仪。它大大改进了先前腐蚀测厚仪的性能，在正常温度以及高温时拥有更佳的厚度测量稳定性和可重复性。它可在最恶劣的工作环境下运行，进行油气以及石化和发电行业的管道、压力容器及储罐的壁厚测量。 三种级别 DM5E 系列有三种型号，提供三个级别的功能： ? DM5E Basic ? DM5E ? DM5E DL DM5E Basic DM5E Basic 的坚固外壳是所有型号的通用外壳。它采用人机工程学设计，包括连续工作 60 小时的AA蓄电池在内，重量仅为223g。这种基本型号符合 EN 15317 的规范，具有 LCD数据显示功能，该显示在一切照明条件下均背光可见。仪器操作由一只手通过用户友好型界面完成。该设备是一种密封、防尘防水的薄膜式键盘，配有最少的功能键和方向键。通过菜单导航让操作简单而直观。这种基本机型融合了包括最小/最大值捕获、B-Scan（B 扫描）生成、报警以及差分厚度测量等多种功能，实现了测量厚度与标称厚度的快速比较。DM5E DM5E 融入了 DM5E Basic 的所有功能，同时提供 DUAL MUL TI 操作模式。该工作模式已运用于 GE 先前的腐蚀测厚仪，在通过涂层测量金属厚度方面作用突出。无需去除测量点处的涂层，节省了时间和成本。用户可以在现场将 DM5E Basic 升级到 DM5E。 DM5E DL DM5E DL 与 DM5E 相似，只是增加了支持网格数据文件格式的内置数据记录仪。数据记录仪可容纳多达50,000 个记录。文件可以通过Mini USB 通信端口传输到个人计算机上。也可以通过宏指令将文件直接导成 Microsoft Excel 格式。文件名和注释的所有字母数字数据直接通过键盘输入。基本和标准型都可在现场升级为 DL 型。 用户友好操作界面 所有型号的DM5E 均具有相同的用户友好操作键盘界面。该界面具有一个中央模式键、一个校准/开关键、两个用于激活和设置功能控制的功能方向键，以及四个用于调整参数值和浏览直观单级菜单的方向键。通过键盘可以访问仪器的所有校准、设置以及测量显示模式。使用 DL 型时，用户可以通过文件显示模式在文件中创建和存储厚度读数。所有校准均通过菜单完成，操作员通过向导进行各步操作。配有一个内置校准提示仪，可以将其设置为在 规定的测量次数或给定的时间段后提示用户进行校准。

超声波测距

编码： 山东省第二届大学生物理科技创新大赛 作品申报书 作品名称：超声波测距 学校全称： 申报者姓名： 指导教师： 类别： □实验方法研究（A类） □自制实验教学仪器（B类） ■物理量智能化测量技术（C类） □实验模拟与仿真（D类） 山东省第二届大学生物理科技创新大赛组委会制 2010年3月

说明 1．申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求如实填写。 2．编码由大赛组委会统一填写。 3．作品的研究报告必须用中文撰写，并附于申报书后，一般不应少于2000字。 4．作品申报书必须按规定时间由各校统一将电子稿件发到大赛组委会E-MAIL邮箱，或者直接送到大赛组委会。 5．竞赛组委会地址：青岛市经济技术开发区前湾港路579号 山东科技大学物理实验中心 邮编： E-MAIL: 联系人： 联系电话： 手机：

申报者情况 申报者情况 姓名性别 出生 年月 学校全称专业 现学历年级学制通讯地址联系电话 合 作 者 情 况 姓名性别年龄学历所在单位 指导教师情况和意见指导教 师情况 姓名性别年龄职称 单位联系电话 对作品 的真实 性以及 作品的 意义、 水平等 评价 该作品为我校等三名同学在老师的耐心指导下，利用课余时间研制而成。采用单片机为主控，显示部分用了1602液晶显示模块，电源 采用6v碳性电池。通过超声波模块反馈回来的时间差，算出待测距离。 另外，用到了一块DS18B20温度采集芯片，实现测量实时温度的目的。 所有的信息，集中显示在12232液晶屏上，功能之间的切换用按键来 实现。作品设计灵感来源于实际生活的需要，实用性较强，在生活中 有着广泛的应用。 申报者所在 学院审核意 见 年月日

超声波测速

12 =12×s=0.4s= =9×s=0.3s=vt -t+t v==17.9m/s. 超声波测速 超声波测速 适合作流动物质中含有较多杂质的流体的流速测量，超声多普勒法只是其中一种，还有频差法和时差法等等。 时差法测量沿流体流动的正反两个不同方向发射的超声播到达接收端的时差。需要突出解决的难题是这种情况下，由于声速参加运算（作为分母，公式不好写，我积分不够没法贴图），而声速收温度的影响变化较大，所以不适合用在工业环境下等温度变化范围大的地方。 频差法是时差法的改进，可以把分母上的声速转换到分子上，然后在求差过程中约掉，这就可以避开声速随温度变化的影响，但测频由于存在正负1误差，对于精度高的地方，需要高速计数器。 还有就是回鸣法了，可以有效改进由于计数器正负1误差带来的测量误差。 以上这些东东都是关于流体的流速的超声测量方法。对于移动物体的速度测量多采用超声多谱勒法。 根据声学多普勒效应，当向移动物体发射频率为F的连续超声波时，被移动物体反射的超声波频率为f，f 与F服从多普勒关系。如果超声发射方向和移动物体的夹角已知，就可以通过多普勒关系的v,f,F,c表达式得出物体移动速度v。 设超声波速度为V两次发出超声波的时间间隔为T第一次用时为T1第二次为T2则车速为V1=V×（T2-T1）/T（以上数据均可测出） 超声波测速仪测量车速，图B中P1、P2是测速仪发出的超声波信号，n1，n2... 如图所示，图A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差测出被测物体的速度。图B中P1、P2是测速仪发出的超声波信号，N1、N2分别是P1、P2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描，

超声波测厚仪品牌

超声波测厚仪是根据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的，当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时，脉冲被反射回探头通过精确测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。凡能使超声波以一恒定速度在其内部传播的各种材料均可采用此原理测量。下面就让合肥卓越分析仪器有限责任公司为您简单介绍一下，希望可以帮助到您！ 一般测量 1、在一点处用探头进行两次测厚，在两次测量中探头的分割面要互为90°，取较小值为被测工件厚度值。

2、30mm 多点测量法：当测量值不稳定时，以一个测定点为中心，在直径约为30mm 的圆内进行多次测量，取最小值为被测工件厚度值。 精确测量法 在规定的测量点周围增加测量数目，厚度变化用等厚线表示。 连续测量法 用单点测量法沿指定路线连续测量，间隔不大于5mm。 网格测量法 在指定区域划上网格，按点测厚记录。此方法在高压设备、不锈钢衬里腐蚀监测中广泛使用。 合肥卓越分析仪器有限责任公司是一家生产销售红外碳硫，直读光谱，智能元素分析仪，分光光度计专业化公司，公司数年来生产化学分析仪器，直读光谱分析仪，理化实验室工程，理化分析检测人员培训服务遍及全国各省市地区。 公司多年来对耐磨材料、耐热材料、球墨铸铁、球铁灰铁分析检测，分析研究投入大量人力、财力，总结丰富经验。为用户提供了可靠可行分析方案。公司产品遍布全国各省市地区，出口俄罗斯、蒙古国、吉尔吉斯斯坦、巴基斯坦、缅甸、越南、南非等数十个国家。

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