作业帮 > 综合 > 作业

超声波测距面积的问题崔老师,我们用的是淘宝上的KS101B/KS103/KS103S这种超声波模块,里面已经固定了算法,

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/17 08:05:36
超声波测距面积的问题
崔老师,我们用的是淘宝上的KS101B/KS103/KS103S这种超声波模块,里面已经固定了算法,没办法去改变,那如何解决测量较大物体的距离时,当该物体上的有一小块面积变动时,显示的数值不准确的问题~
彻底解决的办法是改变算法,取回波里的最高电压作为第一目标,但你的超声波模块可能不好改,我觉得最简单的办法是把这个模块的放大后信号接出来,引到自己的单片机开发板上(AD口),自己写程序处理.
再问: 这个超声波模块是通过IIC传输的,直接就是出来就是数字信号,然后就接到了单片机上,还有没有更好的方法,我想到的是既然他测量出的值不准确,一会是大面积一会是小面积,我们做个实验测量3回,每回测量50个数然后求平均,最后这3个数相互比较,同时规定误差是1cm,如果超出的话,就显示那个比较小的值,说明这块有面积的变动,这可能是我的一种想法,也没什么理论根据,希望崔老师给点建议!
再答: 有别的算法,但是实现起来比这个更复杂,最简单的办法就是用自己的单片取代那个模块的接收功能。这样吧,用示波器,找到电路里回波的波形,先看一看那个小物体的回波你就明白了。它的回波实际上是忽高忽低,若隐若现的。掌握了这个信号的规律,你就有办法识别它了。
再问: 崔老师,对于超声波的安装,如何能够用最少来测量出全部的物理量,比方说巷道的两帮和顶部和下部~谢谢
再答: 全部的物理量?探头的角度足够大就行了,不过,你只知道它存在和存在的距离,但恐怕很难知道他存在的方位。要想知道方位,得让你的发射和接收改变角度,可以用机械的方法,也可以用升学聚焦(例如B超)。
再问: 你所说的方位就是不知道是左帮移动还是右帮移动~~那有没有通过数学几何的方法来确定方位的
再答: 如果只有一个超声波探头,它能收到的只是一个随时间变化的一个回声强度信号,也是电压信号,只能知道轴向的目标是否存在,和它存在的距离。 要想知道方位,需要这么两个办法:1、扫描方式:把超声波探头固定在一个能调整角度的机械装置上,让它向各个角度测距,这样可以分辨出目标的方位。软件需要识别出两次不同角度的回波异同(找出共同的目标和不同的目标),然后给出结果,我觉得最好是一个图像结果,有点像B超的样子。 这个方案缺点是慢,太慢,例如在10米内扫描,一个方向检测一次至少得0.1秒,扫描一遍得个把分钟,静止勉强还凑副。如果想快速扫描,不如用激光扫描,但激光的穿透力不如超声波。微波扫描也很快,但微波的精度不如超声波。 第二个方案:相位法,其实这个方法也分两种,一种是识别返回波的反射源方向,第二种是声学聚焦。两者都需要多个超声波组合工作,前者是对一个有目标特征的声波在多个接收器上产生的相位差来识别它存在的方位。后者是利用多个超声波发生器产生频率相同但相位不同的声波,利用同相位能量叠加的原理,人为控制超声波发射的方向,这种方法比机械转动探头要快很多。 就说这些吧。