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超声波传感器如何检测到三角误差？

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楼主
JLennon|  楼主 | 2018-5-3 15:40 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
超声波传感器, 测距, 超声波测距, AN
我见过一款超声波测距产品，可以检测到超声波传感器与被测液体表面是否垂直，没想明白是如何做到的？传感器是收发一体的。请各位解惑，谢谢。@chunyang

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沙发
tyw| | 2018-5-3 15:47 | 只看该作者
垂直距离最短,所以测量头应能呈锥形摆动,求得最小值.

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板凳
JLennon|  楼主 | 2018-5-3 15:48 | 只看该作者
tyw 发表于 2018-5-3 15:47
垂直距离最短,所以测量头应能呈锥形摆动,求得最小值.

T叔，传感器是固定不动的。

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地板
tyw| | 2018-5-3 15:51 | 只看该作者
JLennon 发表于 2018-5-3 15:48
T叔，传感器是固定不动的。

不动的就只好歇搁了,哈哈

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5楼
xch| | 2018-5-3 17:07 | 只看该作者
没准是靠“猜”测出来的。

比如内部保存了标准液位测量时偏角度，距离，和回波幅度数据。

然后根据回波距离，回波幅度推算偏角

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6楼
QuakeGod| | 2018-5-3 18:01 | 只看该作者
这个应该很简单。
比如假定，液面一定是水平的，那么只要检测自身是否垂直即可，那就简单多了。

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tyw + 15 一语惊梦，哈哈
7楼
tyw| | 2018-5-3 18:37 | 只看该作者
QuakeGod 发表于 2018-5-3 18:01
这个应该很简单。
比如假定，液面一定是水平的，那么只要检测自身是否垂直即可，那就简单多了。
...

俺是搞结构的，所以凡事都往结构上靠。哈哈

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8楼
JLennon|  楼主 | 2018-5-3 19:28 | 只看该作者
xch 发表于 2018-5-3 17:07
没准是靠“猜”测出来的。

比如内部保存了标准液位测量时偏角度，距离，和回波幅度数据。

这个观点感觉有些靠谱，谢谢思路。

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9楼
JLennon|  楼主 | 2018-5-3 19:29 | 只看该作者
QuakeGod 发表于 2018-5-3 18:01
这个应该很简单。
比如假定，液面一定是水平的，那么只要检测自身是否垂直即可，那就简单多了。
...

传感器水平时一样可以测试被测物体面与传感器是否垂直，所以不是这样的。

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10楼
chunyang| | 2018-5-3 20:49 | 只看该作者
先观察测距工作空间是否有约束，有，约束为何。楼主最好说清楚是什么设备，在何种情况下工作。

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11楼
JLennon|  楼主 | 2018-5-4 08:37 | 只看该作者
chunyang 发表于 2018-5-3 20:49
先观察测距工作空间是否有约束，有，约束为何。楼主最好说清楚是什么设备，在何种情况下工作。 ...

检测水罐或油罐这样盛装液体的罐体，检测到三角误差可以在安装时修正与被测液面的垂直度，以获得真实的距离。

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12楼
forrest11| | 2018-5-4 09:34 | 只看该作者
这个装置里面放两个超声波传感器，角度稍微朝外且竖直对称。
如果两个超声波检测到的物体距离相同，则此时超声波设备与被测物体垂直。否则不垂直，物体倒向距离短的那侧。
当然，放两个超声波只能检测超声波器件组成的面与被测物体一条线的垂直关系，不能检测待测物体面的垂直状态。如果要检测面的水平或垂直度，需要放3个超声波传感器（120度向外摆放）。
针对楼主的需求，我认为两个超声波传感器就满足需求了。

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13楼
JLennon|  楼主 | 2018-5-4 11:31 | 只看该作者
forrest11 发表于 2018-5-4 09:34
这个装置里面放两个超声波传感器，角度稍微朝外且竖直对称。
如果两个超声波检测到的物体距离相同，则此时 ...

我见到的那个产品只用了一个传感器，确定是用的时间检测法，所以没想明白原理是怎样实现的.

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14楼
forrest11| | 2018-5-4 13:58 | 只看该作者
JLennon 发表于 2018-5-4 11:31
我见到的那个产品只用了一个传感器，确定是用的时间检测法，所以没想明白原理是怎样实现的. ...

能否提供证据，表明只有一个传感器？

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15楼
JLennon|  楼主 | 2018-5-4 14:16 | 只看该作者
forrest11 发表于 2018-5-4 13:58
能否提供证据，表明只有一个传感器？

亲眼拆开看过可以证明。

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16楼
dirtwillfly| | 2018-5-4 16:36 | 只看该作者
超声波传感器的信号发射角度就有15度，还测水平。。。。。。。

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17楼
chunyang| | 2018-5-4 16:53 | 只看该作者
JLennon 发表于 2018-5-4 08:37
检测水罐或油罐这样盛装液体的罐体，检测到三角误差可以在安装时修正与被测液面的垂直度，以获得真实的距 ...

罐内空间是受约束的，液面反射可再经灌壁反射到达传感器，这显然需要纠正。安装传感器时，重力作用一定使静态液面平行于地表，此时调整传感器使读数最小，传感器即垂直于液面。

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18楼
chunyang| | 2018-5-4 16:56 | 只看该作者
另外还可以有个办法：检测回波信号强度，这个方法更可靠。当前测量条件不变时，回波最强则传感器垂直于液面。

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19楼
JLennon|  楼主 | 2018-5-4 17:17 | 只看该作者
chunyang 发表于 2018-5-4 16:56
另外还可以有个办法：检测回波信号强度，这个方法更可靠。当前测量条件不变时，回波最强则传感器垂直于液面 ...

这个方法感觉最接近，因为我看过这个产品的生产测试，如果不垂直于被测面则测试仪接收到一个偏差参数，且显示的距离也不对甚至是0.

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20楼
forrest11| | 2018-5-4 17:23 | 只看该作者
chunyang 发表于 2018-5-4 16:56
另外还可以有个办法：检测回波信号强度，这个方法更可靠。当前测量条件不变时，回波最强则传感器垂直于液面 ...

你的假设有一个漏洞：回波最强需要比较才知道最强。检测的时候根本不知道现在的角度是否最强。

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