Os sensores ultrassônicos são definidos como dispositivos eletrônicos que emitem uma onda acústica além da faixa superior da audição humana - chamada de faixa audível entre 20 e 20 kHz - e determinam a distância entre o sensor e um objeto baseado no tempo que leva para enviar o sinal e receber o eco. Os sensores ultrassônicos têm muitas aplicações, incluindo: sensores de assistência de estacionamento em carros, alarmes de proximidade, ultrassonografias médicas, medição de distância genérica e localizadores comerciais de peixes, entre outras aplicações.

Operação básica do sensor ultrassônico

Para gerar a onda ultra-sônica, os sensores ultrassônicos usam um dispositivo vibratório conhecido como transdutor para emitir pulsos ultrassônicos que viajam em um feixe em forma de cone. A faixa de um sensor ultrassônico é determinada pela freqüência de vibração do transdutor. À medida que a frequência aumenta, as ondas sonoras transmitem para distâncias progressivamente mais curtas. Por outro lado, à medida que a frequência diminui, as ondas sonoras transmitem para distâncias progressivamente maiores. Assim, sensores ultrassônicos de longo alcance funcionam melhor em freqüências mais baixas, e sensores ultrassônicos de curto alcance funcionam melhor em freqüências mais altas.

A configuração é essencial

Sensores ultrassônicos vêm em uma variedade de configurações e tipicamente use um ou mais transdutores, dependendo da aplicação. No caso de um sensor ultrassônico com múltiplos transdutores, o espaçamento entre os transdutores é uma característica essencial a considerar. Se os transdutores estiverem muito próximos uns dos outros, os feixes em forma de cone emitidos por cada um deles poderão causar interferências indesejadas.

A zona cega

Os sensores ultrassônicos geralmente têm uma área inutilizável perto da face do sensor. sensor, conhecido como "zona cega", e se o feixe completar um ciclo de detecção antes de o sensor completar sua transmissão, o sensor não pode receber o eco com precisão. Essa zona cega determina a distância mínima que um objeto deve ter do sensor ultrassônico do dispositivo para fornecer uma leitura precisa.

Práticas recomendadas para sensores ultrassônicos

Os sensores ultrassônicos funcionam melhor quando posicionados em frente aos materiais que refletem prontamente as ondas ultra-sônicas, como metal, plástico e vidro. Isso permite que o sensor forneça uma leitura precisa a uma distância maior do objeto em frente a ele. No entanto, quando o sensor é colocado na frente de um objeto que absorve prontamente ondas ultra-sônicas, como material de fibra, o sensor deve se aproximar do objeto para obter uma leitura precisa. O ângulo do objeto também tem um impacto na precisão da leitura, com uma superfície plana em um ângulo reto em relação ao sensor, oferecendo o maior alcance de detecção. Essa precisão diminui com uma mudança no ângulo de um objeto em relação ao sensor.