超聲波發(fā)射電路圖如下圖所示。超聲換能器外加電壓的大小是決定探測距離遠(yuǎn)近的一個重要因素。外加電壓能影響換能器內(nèi)部壓電陶瓷材料的電場強(qiáng)度,進(jìn)而影響振膜形變量和壓電轉(zhuǎn)換效率。目前常用的一種方法是采用7404 系列的反相器作為超聲發(fā)射換能器的電壓驅(qū)動芯片,盡管這種方案設(shè)計簡單,價格也很低,但它產(chǎn)生的驅(qū)動峰峰電壓較低,最高也僅有7v 左右,大大縮短了探測距離。針對這種情況,本文決定采用MAX232 代替反相器,以推挽的方式來增大超聲發(fā)射換能器的發(fā)射驅(qū)動電壓,提高壓電轉(zhuǎn)換效率。通過實(shí)驗(yàn)測的,MAX232 可將5v左右的TTL 電平轉(zhuǎn)換成9.2v 左右的232 電平,峰峰值可達(dá)18.5v,探測距離可達(dá)5m,占空比也近似50%,克服了探測距離近的缺點(diǎn),而且其他性能指標(biāo)完全符合設(shè)計要求。本方案發(fā)送的超聲波以10 個周期為一個序列,兩個序列之間相隔32768us,即T1 定時器溢出的時間。當(dāng)T1 溢出時,系統(tǒng)顯示錯誤并重新發(fā)射超聲波進(jìn)入到下一次測量。系統(tǒng)發(fā)射電路如圖2 所示。
圖 系統(tǒng)發(fā)射電路圖
評論
查看更多