Texnologiyalar vazirligi toshkent axborot texnologiyalar unversteti qarshi filiali
Download 1.91 Mb. Pdf ko'rish
|
18. Ortiqov Sherzod Arduino platformasida ultra
5-rasm. Ultrasonic.
Tizimlar odatda 18 kHz dan yuqori ultratovush diapazonida elektr energiyasini tovushga aylantirish orqali tovush to'lqinlarini hosil qiluvchi transduserdan foydalanadi, so'ngra aks-sadoni qabul qilgandan so'ng tovush to'lqinlarini o'lchash va ko'rsatish mumkin bo'lgan elektr energiyasiga aylantiradi. 20 Bu texnologiya, shuningdek, yaqinlashib kelayotgan ob'ektlarni aniqlashi va ularning o'rnini kuzatishi mumkin. Ultratovush, shuningdek, transduserlar orasidagi ultratovushning diskret portlashlarini uzatish va qabul qilish orqali nuqtadan nuqtaga masofani o'lchash uchun ishlatilishi mumkin. Bu usul Sonomikrometriya deb nomlanadi, bunda ultratovush signalining o'tish vaqti elektron (ya'ni raqamli) o'lchanadi va matematik tarzda transduserlar orasidagi muhitning tovush tezligi ma'lum bo'lgan transduserlar orasidagi masofaga aylantiriladi. Bu usul vaqtinchalik va fazoviy rezolyutsiya nuqtai nazaridan juda aniq bo'lishi mumkin, chunki parvoz vaqtini o'lchash bir xil hodisa (qabul qilingan) to'lqin shaklini mos yozuvlar darajasi yoki nol kesishuvi orqali kuzatish natijasida olinishi mumkin. Bu o'lchov ruxsatini transduserlar tomonidan yaratilgan tovush chastotasining to'lqin uzunligidan ancha oshib ketishiga imkon beradi. Ultrasonik transduserlar ACni ultratovushga aylantiradi, shuningdek, teskari. Ultrasoniklar odatda piezoelektrik transduserlar yoki sig'imli transduserlarga tegishli. Piezoelektrik kristallar kuchlanish qo'llanilganda hajmi va shaklini o'zgartiradi; AC kuchlanish ularni bir xil chastotada tebranadi va ultratovush tovushini chiqaradi. Kapasitiv transduserlar o'tkazgich diafragma va qo'llab- quvvatlovchi plastinka orasidagi elektrostatik maydonlardan foydalanadi. Transduserning nurlanish sxemasi faol transduser maydoni va shakli, ultratovush to'lqin uzunligi va tarqalish muhitining ovoz tezligi bilan aniqlanishi mumkin. Diagrammalarda suvdagi fokuslanmagan va fokusli ultratovush o'tkazgichning tovush maydonlari aniq ko'rsatilgan, har xil energiya darajalari. Piezoelektrik materiallar ularga kuch qo'llanilganda kuchlanish hosil qilganligi sababli, ular ultratovushli detektor sifatida ham ishlashi mumkin. Ba'zi tizimlar alohida transmitterlar va qabul qiluvchilardan foydalanadi, boshqalari esa ikkala funktsiyani bitta piezoelektrik qabul qiluvchiga birlashtiradi. Ultratovush transmitterlari ham piezoelektrik bo'lmagan printsiplardan foydalanishi mumkin. 21 magnitostriktsiya kabi. Bunday xususiyatga ega bo'lgan materiallar magnit maydon ta'sirida o'lchamlarini biroz o'zgartiradi va amaliy transduserlar qiladi. Kondensator ("kondenser") mikrofoni ultratovush to'lqinlariga javob beradigan nozik diafragmaga ega. Diafragma va yaqin joylashgan qo'llab-quvvatlovchi plastinka orasidagi elektr maydonidagi o'zgarishlar tovush signallarini kuchaytirilishi mumkin bo'lgan elektr toklariga aylantiradi. Diafragma (yoki membrana) printsipi nisbatan yangi mikro-mashinali ultratovush transduserlarida (MUT) ham qo'llaniladi. Ushbu qurilmalar kremniy mikro ishlov berish texnologiyasi (MEMS texnologiyasi) yordamida ishlab chiqariladi, bu ayniqsa transduser massivlarini ishlab chiqarish uchun foydalidir. Diafragmaning tebranishini diafragma va yaqin masofada joylashgan taglik plitasi (CMUT) o'rtasidagi sig'im yordamida yoki diafragmaga yupqa qatlamli pyezoelektrik materialni (PMUT) qo'shish orqali elektron tarzda o'lchash yoki induktsiya qilish mumkin. Shu bilan bir qatorda, yaqinda o'tkazilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, diafragmaning tebranishini diafragma ichiga o'rnatilgan kichik optik halqa rezonatori (OMUS) yordamida o'lchash mumkin. Ultrasonik datchiklar ko'plab avtomatlashtirilgan zavodlar va texnologik zavodlarda nishonlarning harakatini aniqlashi va ularga masofani o'lchashi mumkin. Sensorlar ob'ektlarning harakatini aniqlash uchun raqamli chiqishni yoqish yoki o'chirish yoki masofaga proportsional analog chiqishga ega bo'lishi mumkin. Ular veb-yo'riqnoma tizimining bir qismi sifatida materialning chetini sezishi mumkin. Ultrasonik sensorlar haydovchiga to'xtash joylariga qaytishda yordam berish uchun to'xtash sensori sifatida avtomobillarda keng qo'llaniladi. Ular bir qator boshqa avtomobillarda foydalanish uchun sinovdan o'tkazilmoqda, jumladan ultratovush yordamida odamlarni aniqlash va avtonom UAV navigatsiyasida yordam berish.[iqtibos keltirish kerak]. 22 Ultrasonik sensorlar aniqlash uchun yorug'likdan ko'ra tovushdan foydalanganligi sababli, ular fotoelektrik sensorlar bo'lmagan ilovalarda ishlaydi. Ultrasonika ob'ektni aniq aniqlash va suyuqlik darajasini o'lchash uchun ajoyib yechim bo'lib, fotoelektriklar maqsadli shaffoflik tufayli kurashadigan ilovalardir. Bundan tashqari, maqsadli rang yoki aks ettirish ultratovush sensorlariga ta'sir qilmaydi, ular yorqin nurli muhitda ishonchli ishlaydi. Passiv ultratovush sensorlari yuqori bosimli gaz yoki suyuqlik qochqinlarini yoki ultratovushli tovush hosil qiluvchi boshqa xavfli sharoitlarni aniqlash uchun ishlatilishi mumkin. Ushbu qurilmalarda transduser (mikrofon) dan olingan ovoz inson eshitish diapazoniga aylantiriladi. Yuqori quvvatli ultratovushli emitentlar sotuvda mavjud bo'lgan ultratovushli tozalash qurilmalarida qo'llaniladi. Ultrasonik transduser hal qiluvchi (ko'pincha suv yoki izopropanol) bilan to'ldirilgan zanglamaydigan po'latdan yasalgan idishga o'rnatiladi. Elektr kvadrat to'lqini transduserni oziqlantiradi va kavitatsiyaga olib keladigan darajada kuchli erituvchida ovoz hosil qiladi. Ultrasonik texnologiya bir nechta tozalash maqsadlarida ishlatilgan. So'nggi o'n yillikda yaxshi tortishish qobiliyatiga ega bo'lganlardan biri bu ultratovushli qurollarni tozalashdir. Ultrasonik sinov, shuningdek, metallurgiya va muhandislikda turli xil skanerlashlar yordamida korroziya, payvandlar va moddiy nuqsonlarni baholash uchun keng qo'llaniladi. Download 1.91 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling