hrvatski

Niz ultrazvučnih senzora za određivanje položaja objekta

Ultrazvučni senzori imaju veliku primjenu u određivanju položaja i dimenzija objekata. Njihov princip rada se temelji na piezoelektričnom efektu. Piezo električni efekt je pojava električne polaziracije u materijalu koji se savija pod pritiskom. Stalnim slanjem ultrazvučnog signala i njegovom refleksijom, materijal se mehanički napreže i proizvodi električne impulse. U ovome radu je razvijen osnovni element ultrazvučnog sustava za određivanje položaja, sastavljen od jednog odašiljača i prijemnika. Odaslani ultrazvučni signal se reflektira od prijemnika i vraća odašiljaču te se na temelju širine primljenog impulsa dobije udaljenost odašiljača od prijemnika. U radu je korišten mikrokontroler MSP430F2274 i njegova razvojna okolina eZ430-RF2500 s kojeg se šalje paket impulsa s pauzom frekvencije 40 kHz na odašiljač. Primljeni signal se pojačava, pojasnopropusno filtrira i digitalizira. Iz podataka o kašnjenju signala u odnosu na početak pobude određuje se udaljenost odašiljača. Mjerenjima na različitim pravocrtnim udaljenostima utvrđen je refleksije na signal. Za određivanje položaja potrebno je postaviti minimalno tri prijemnika raspoređena na rubnim dijelovima mjernog sustava i objekt unutar mjernog sustava na koji je stavljen odašiljač. Završno bi algoritam bio baziran na izračunu sjecišta triju kružnica čiji su polumjeri udaljenosti odašiljača od svakog od prijemnika.

ultrazvučni senzor; piezoelektrični efekt; mikrokontroler; mjerenje udaljenosti; refleksija; ultrazvučno određivanje udaljenosti i položaja

nije evidentirano