1. 为什么选用超声波测速
超声波测速仪原理是在很短间隔时间内,发出2段超声脉冲信号,每隔一段时间接收到经汽车反射回的该超声脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间间隔差和声速,测出被测汽车的速度。若汽车匀速行驶,则间隔时间相同,和激光测速仪原理有些相似。
雷达测速仪是通过发射电磁波来测量运动物体的速度,其工作理论是基于多普勒频移原理,通过发射电磁波到一个移动的物体时,将会反射回一个与目标速度成比例的雷达信号,内部的线圈将该信号进行处理后得到一个频率的变化,通过DSP(数字信号处理)技术处理后便得到目标速度。不论驶近的车辆还是远离的车辆都会产生频率变化,因此,任何方向的车辆都会被测量到速度。
超速波测速仪与雷达测速仪区别
超声波测速仪
雷达测速仪
显示速度
平均速度
瞬时速度
干扰
因超声波是利用声波传输来测速的,声波容易受温度的影响,不适合于温差较大的地方使用。
雷达测速仪利用发射电磁波根据多普勒频移来测速的,电磁波不会受温度影响,但是容易受到其他同类电磁波的影响(比如天线等)
适用范围
物质中含有较多杂质的流体
车类、球类
2. 超声波 测速
都是基于多普勒原理。
雷达测速使用电磁波,超声波测速使用超声波
二者典型应用,一个是雷达,一个是声呐。
超声波雷达说法不准确。雷达是,英文Radar的音译,源于radio detection and ranging的缩写,意思为"无线电探测和测距"。因此超声波雷达是错误的。
雷达测距最小距离,比超声波要大。
超声波易受风向和温度影响。
3. 为什么选用超声波测速系统
超声波测距原理是通过超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射时刻的同时开始计时,超声波在空气中传播时碰到障碍物就立即返回来,超声波接收器收到反射波就立即停止计时。
超声波在空气中的传播速度为v ,而根据计时器记录的测出发射和接收回波的时间差△t ,就可以计算出发射点距障碍物的距离S ,即: 这就是所谓的时间差测距法。由于超声波也是一种声波, 其声速C与温度有关,表1列出了几种不同温度下的声速。在使用时,如果温度变化不大, 则可认为声速是基本不变的。常温下超声波的传播速度是334 米/秒,但其传播速度V 易受空气中温度、湿度、压强等因素的影响,其中受温度的影响较大,如温度每升高1 ℃, 声速增加约0. 6 米/ 秒。
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(本系统正是采用了温度补偿的方法)。已知现场环境温度T 时, 超声波传播速度V 的计算公式为:声速确定后, 只要测得超声波往返的时间,即可求得距离。这就是超声波测距仪的机理。
4. 为什么使用超声波测距
超声波测距原理是在超声波发射装置发出超声波,它的根据是接收器接到超声波时的时间差,与雷达测距原理相似。 超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射时刻的同时开始计时,超声波在空气中传播,途中碰到障碍物就立即返回来,超声波接收器收到反射波就立即停止计时。
(超声波在空气中的传播速度为340m/s,根据计时器记录的时间t(秒),就可以计算出发射点距障碍物的距离(s),即:s=340t/2)
5. 为什么选用超声波测速器
声呐就是利用水中 声波 对水下目标进行 探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用最广泛、最重要的一种装置,而超声波是频率高于20000赫兹的声波它方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,在水中传播距离远,可用于测距 测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等,所以声呐采用超声波装置
6. 为什么选用超声波测速而不用可闻声波
机械振动在介质中的传播称为机械波(mechanicalwave)。机械波由机械振动产生。产生条件:
1.要有做机械振动的物体作为波源。
2.是要有能够传播机械振动的介质。常见的机械波有:水波、声波、地震波。机械振动产生机械波,机械波的传递一定要有介质,有机械振动但不一定有机械波产生超声波是指任何声波或振动,其频率超过人类耳朵可以听到的最高阈值20千赫。超声波由于其高频特性而被广泛应用于众多领域,比如金属探伤,工件清洗等。某些动物,如犬只、海豚、以及蝙蝠等等都有着超乎人类的耳朵,也因此可以听到超声波。机械波包含声波,声波中含有超声波,超声波除了有机械波的通性,还有自己特别的性能,用处广泛。超声波广泛运用于诊断学、治疗学、工程学、生物学等领域。
7. 为什么在实验中选择测量超声波范围内的声速
超声波声速测定实验中的误差的主要原因为:
⒈在发射换能器与接收换能器之间不是严格的驻波场;
⒉发射的有可能为球面波;
⒊用接收换能器做反射面也会使误差增大;
⒋调节超声波的谐振频率也会是误差增大;
⒌判断最大值的位置不准确。 超声波是一种频率高于20000赫兹的声波,它的方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,在水中传播距离远,可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。超声波因其频率下限大于人的听觉上限而得名。
8. 用超声波法测声波的速度
超声波属于声波,其传播速度和普通声音的传播速度一样(只是含的能量较高,穿透力强,方向单一);传播速度取决于传播的介质和温度;在15摄氏度的空气中其传播速度为340m/s,温度越高,传播速度越大;一般情况下在固体中传播最快,液体中次之,气体中最慢。
在钢铁中的速度是5300m/s;在铝中是6400m/s。实际上温度对声传播媒质的影响很大,尤其是低密度均质材料,声速变化比较大。在医学超声仪器相关著作中给出了声速C=(B/ρ)^0.5,其中B——弹性系数;ρ——介质密度。


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