超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器。超聲波是一種振動(dòng)頻率高于聲波的機(jī)械波，由換能晶片在電壓的激勵(lì)下發(fā)生振動(dòng)產(chǎn)生的，它具有頻率高、波長短、繞射現(xiàn)象小，特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點(diǎn)。

　　超聲波對(duì)液體、固體的穿透本領(lǐng)很大，尤其是在陽光不透明的固體中，它可穿透幾十米的深度。超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會(huì)產(chǎn)生顯著反射形成反射成回波，碰到活動(dòng)物體能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。因此超聲波檢測廣泛應(yīng)用在工業(yè)、國防、生物醫(yī)學(xué)等方面以超聲波作為檢測手段，必須產(chǎn)生超聲波和接收超聲波。完成這種功能的裝置就是超聲波傳感器，習(xí)慣上稱為超聲換能器，或者超聲探頭。

　　傳感器是能感受規(guī)定的被測量件并按照一定的規(guī)律(數(shù)學(xué)函數(shù)法則)轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。傳感器在測量中主要有三種形式，不同測量方法關(guān)系到檢測任務(wù)是否能夠順利完成。通常來說，不同的檢測系統(tǒng)中應(yīng)用的傳感器測量形式也不相同。

　　傳感器的測量形式主要包括直接測量、間接測量以及組合測量等三類。

　　直接測量常被采用與工程中，盡管測量精度不高，但是測量過程十分簡單迅速。直接測量是指傳感器儀表進(jìn)行測量時(shí)，直接顯示測量所需要的結(jié)果，而不對(duì)讀數(shù)進(jìn)行任何運(yùn)算。如用磁電式電流表測量電路的電流，用彈簧管式壓力表測量鍋爐的壓力等，都屬于直接測量。

　　間接測量一般應(yīng)用于無法或不方便進(jìn)行直接測量的場合，這時(shí)傳感器可以對(duì)與被測物理量有確定函數(shù)關(guān)系的幾個(gè)量進(jìn)行測量，將測量值代入函數(shù)關(guān)系式經(jīng)過計(jì)算后最終顯示所需結(jié)果。由于間接測量測量參數(shù)多，計(jì)算過程復(fù)雜，因此容易引起誤差，所以在測量時(shí)對(duì)誤差進(jìn)行分析并選擇和確定優(yōu)化的測量方法是十分必要的。

　　組合測量則是指被測物理量必須經(jīng)過求解聯(lián)立方程組，才能得到最后結(jié)果。盡管這種測量方法一般需要改變測試條件，操作較為復(fù)雜耗時(shí)，但是測量精度卻十分高。因此常被用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)或特殊場合等對(duì)測量精度有較高要求的應(yīng)用中。

　　在自動(dòng)化領(lǐng)域的廣泛用途　如今，自動(dòng)檢測和控制的方法中，除了超聲波傳感器和普通光電傳感器外，又增加了一個(gè)能解決長距離測量和檢驗(yàn)的新方法—傳輸時(shí)間激光距離傳感器。

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