超聲波安全防控自動(dòng)報(bào)警裝置(04-100)

　　發(fā)射部分

　　超聲波發(fā)射部分利用兩個(gè)555定時(shí)器組成間歇式振蕩器，其中電源電壓VCC為12V(圖2)，并且由低頻振蕩器控制高頻振蕩器，高低兩種頻率分別為20Hz和40KHz。超聲波發(fā)射探頭MA40EIS接到間歇式振蕩器上，經(jīng)過(guò)換能器將振蕩電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槁曅盘?hào)，即發(fā)射出40KHz的超聲波，其有足夠功率傳播10m以上。

　　我們所采用的脈沖式發(fā)射40KHz超聲波，每一個(gè)脈沖約有10個(gè)波峰(如圖1右)，即每個(gè)脈沖的持續(xù)時(shí)間約是0.25ms。根據(jù)試驗(yàn)可知脈沖峰數(shù)在8-10個(gè)比較合適。因?yàn)閿?shù)量過(guò)少，發(fā)射頭發(fā)射強(qiáng)度小，容易由外界原因造成波形缺失，而數(shù)量過(guò)多，則使整串波的長(zhǎng)度不容忽視，而且在反射時(shí)整串波的前段可能被衰減，因此很難辨別回波是整串波的前段還是后段，這在距離稍遠(yuǎn)的時(shí)候表現(xiàn)明顯，而在近距離時(shí)，信號(hào)尚未發(fā)射完畢，回波已經(jīng)到達(dá)接收端，這也嚴(yán)重影響測(cè)距。在每個(gè)脈沖發(fā)出之后會(huì)暫停一段時(shí)間，使每個(gè)脈沖周期達(dá)到約50ms，這樣就可以保證在暫停的時(shí)間里接收到對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)或者什么都沒(méi)有接收到，不會(huì)出現(xiàn)剛發(fā)出后面的信號(hào)而收到前面的信號(hào)，因?yàn)槌暡ㄔ诳諝庵袀鞑?0ms后已經(jīng)微乎其微，不可能接收到了。這樣各個(gè)脈沖信號(hào)之間互不影響。每當(dāng)單片機(jī)的端口輸入高電平時(shí)，就會(huì)觸發(fā)單片機(jī)計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)。