超聲波模塊返回的是什麼信號

『壹』 請高手解答！！！超聲波感測器回饋的是什麼信號我想要把超聲波感測器檢測到的距離傳送到PLC中參與運算改

4~20mA電流信號，1~5V電壓信號都有可能的。

『貳』 請問超聲波接收頭接收到的信號是電壓信號好事頻率信號哦，如果是頻率信號，怎麼准換成電壓信號呢，謝謝

超聲波接收頭是超聲波感測器，它接收到的是一種機械振動信號，是頻率在幾十KHZ-幾十MHZ范圍內。超聲波感測器把這個接收到的信號成相應的電信號（電壓信號），它之所以能完成這種轉變，是由它的結構決定的。超聲波感測器主要材料有壓電晶體（電致伸縮）及鎳鐵鋁合金（磁致伸縮）兩類。壓電晶體組成的超聲波感測器是一種可逆感測器，它可以將電能轉變成機械振盪而產生超聲波，同時它接收到超聲波時，也能轉變成電能，所以它可以分成發送器或接收器。接收器是利用壓力感測器所採用的壓電效應的原理，即在壓電元件上施加壓力，使壓電元件發生應變，則產生一面為「+ 」極，另一面為「-」極的40KHz正弦電壓。因該高頻電壓幅值較小，故必須進行放大。

『叄』 超聲波探頭測距之後返回的是什麼信號電信號還是時間信號然後在proteus中怎麼模擬超聲波發射接收電路

電信號

『肆』 超聲波感測器模塊返回信號跟觸發信號一模一樣，沒有改變

摘要超聲波測距器，可以應用於汽車倒車、建築施工工地以及一些工業現場的位置監控，也可用於如液位、井深、管道長度的測量等場合。要求測量范圍在0.10-5.00m，測量精度1cm，測量時與被測物體無直接接觸，能夠清晰穩定地顯示測量結果。由於超聲波指向性強，能量消耗緩慢，在介質中傳播的距離較遠，因而超聲波經常用於距離的測量，如測距儀和物位測量儀等都可以通過超聲波來實現。利用超聲波檢測往往比較迅速、方便、計算簡單、易於做到實時控制，並且在測量精度方面能達到工業實用的要求，因此在移動機器人的研製上也得到了廣泛的應用。
關鍵詞 單片機AT82S51超聲波感測器測量距離
一、設計要求
設計一個超聲波測距器，可以應用於汽車倒車、建築施工工地以及一些工業現場的位置監控，也可用於如液位、井深、管道長度的測量等場合。要求測量范圍在0.10-3.00m，測量精度1cm，測量時與被測物體無直接接觸，能夠清晰穩定地顯示測量結果。
二、設計思路
超聲波感測器及其測距原理
超聲波是指頻率高於20KHz的機械波。為了以超聲波作為檢測手段，必須產生超生波和接收超聲波。完成這種功能的裝置就是超聲波感測器，習慣上稱為超聲波換能器或超聲波探頭。超聲波感測器有發送器和接收器，但一個超聲波感測器也可具有發送和接收聲波的雙重作用。超聲波感測器是利用壓電效應的原理將電能和超聲波相互轉化，即在發射超聲波的時候，將電能轉換，發射超聲波；而在收到回波的時候，則將超聲振動轉換成電信號。
超聲波測距的原理一般採用渡越時間法TOF（timeofflight）。首先測出超聲波從發射到遇到障礙物返回所經歷的時間，再乘以超聲波的速度就得到二倍的聲源與障礙物之間的距離
測量距離的方法有很多種，短距離的可以用尺，遠距離的有激光測距等，超聲波測距適用於高精度的中長距離測量。因為超聲波在標准空氣中的傳播速度為331.45米/秒，由單片機負責計時，單片機使用12.0M晶振，所以此系統的測量精度理論上可以達到毫米級。
由於超聲波指向性強，能量消耗緩慢，在介質中傳播距離遠，因而超聲波可以用於距離的測量。利用超聲波檢測距離，設計比較方便，計算處理也較簡單，並且在測量精度方面也能達到要求。
超聲波發生器可以分為兩類：一類是用電氣方式產生超聲波，一類是用機械方式產生超聲波。本課題屬於近距離測量，可以採用常用的壓電式超聲波換能器來實現。
根據設計要求並綜合各方面因素，可以採用AT89S51單片機作為主控制器，用動態掃描法實現LED數字顯示，超聲波驅動信號用單片機的定時器完成，超聲波測距器的系統框圖如下圖所示：
超聲波測距器系統設計框圖
三、系統組成
硬體部分
主要由單片機系統及顯示電路、超聲波發射電路和超聲波檢測接收電路三部分組成。採用AT89S51來實現對CX20106A紅外接收晶元和TCT40-10系列超聲波轉換模塊的控制。單片機通過P1.0引腳經反相器來控制超聲波的發送，然後單片機不停的檢測INT0引腳，當INT0引腳的電平由高電平變為低電平時就認為超聲波已經返回。計數器所計的數據就是超聲波所經歷的時間，通過換算就可以得到感測器與障礙物之間的距離。
軟體部分
主要由主程序、超聲波發生子程序、超聲波接收中斷程序及顯示子程序等部分。
四、系統硬體電路設計
1.單片機系統及顯示電路
單片機採用89S51或其兼容系列。採用12MHz高精度的晶振，以獲得較穩定的時鍾頻率，減小測量誤差。單片機用P1.0埠輸出超聲波轉化器所需的40KHz方波信號，利用外中斷0口檢測超聲波接受電路輸出的返回信號。顯示電路採用簡單實用的4位共陽LED數碼管，段碼用74LS244驅動，位碼用PNP三極體驅動。單片機系統及顯示電路如下圖所示
單片機及顯示電路原理圖
2.超聲波發射電路原理圖參考期刊如圖所示：
超聲波發射電路原理圖
壓電超聲波轉換器的功能：利用壓電晶體諧振工作。內部結構上圖所示，它有兩個壓電晶片和一個共振板。當它的兩極外加脈沖信號，其頻率等於壓電晶片的固有振盪頻率時，壓電晶片將會發生共振，並帶動共振板振動產生超聲波，這時它就是一超聲波發生器;如沒加電壓，當共振板接受到超聲波時，將壓迫壓電振盪器作振動，將機械能轉換為電信號，這時它就成為超聲波接受轉換器。超聲波發射轉換器與接受轉換器其結構稍有不同。
3.超聲波檢測接受電路
參考紅外轉化接收期刊的電路採用集成電路CX20106A，這是一款紅外線檢波接收的專用晶元，常用於電視機紅外遙控接收器。考慮到紅外遙控常用的載波頻率38KHz與測距超聲波頻率40KHz較為接近，可以利用它作為超聲波檢測電路。實驗證明其具有很高的靈敏度和較強的抗干擾能力。適當改變C4的大小，可改變接受電路的靈敏度和抗干擾能力。
超聲波接收電路圖
五、系統程序設計
超聲波測距軟體設計主要由主程序，超聲波發射子程序，超聲波接受中斷程序及顯示子程序組成。下面對超聲波測距器的演算法，主程序，超聲波發射子程序和超聲波接受中斷程序逐一介紹。
1．超聲波測距器的演算法設計
下圖示意了超聲波測距的原理，即超聲波發生器T在某一時刻發出的一個超聲波信號，當超聲波遇到被測物體後反射回來，就被超聲波接收器R所接受。這樣只要計算出發生信號到接受返回信號所用的時間，就可算出超聲波發生器與反射物體的距離。
距離計算公式：d=s/2=(c*t)/2
*d為被測物與測距器的距離，s為聲波的來迴路程，c為聲速，t為聲波來回所用的時間
聲速c與溫度有關，如溫度變化不大，則可認為聲速是基本不變的。如果測距精度要求很高，則應通過溫度補償的方法加以校正。聲速確定後，只要測得超聲波往返時間，即可求得距離。在系統加入溫度感測器來監測環境溫度，可進行溫度被償。這里可以用DS18B20測量環境溫度，根據不同的環境溫度確定一聲速提高測距的穩定性。為了增強系統的可靠性，應在軟硬體上採用抗干擾措施。
不同溫度下的超聲波聲速表
溫度/
-30
-20
-10
0
10
20
30
100
聲速c(m/s)
313
319
325
323
338
344
349
386
2．主程序
主程序首先對系統環境初始化，設置定時器T0工作模式為16位的定時計數器模式，置位總中斷允許位EA並給顯示埠P0和P2清0。然後調用超聲波發生子程序送出一個超聲波脈沖，為避免超聲波從發射器直接傳送到接收器引起的直接波觸發，需延遲0.1ms(這也就是測距器會有一個最小可測距離的原因)後，才打開外中斷0接收返回的超聲波信號。由於採用12MHz的晶振，機器周期為1us,當主程序檢測到接收成功的標志位後，將計數器T0中的數（即超聲波來回所用的時間）按下式計算即可測得被測物體與測距儀之間的距離,設計時取20℃時的聲速為344m/s則有：
d=(C*T0)/2=172T0/10000cm（其中T0為計數器T0的計數值）
測出距離後結果將以十進制BCD碼方式LED,然後再發超聲波脈沖重復測量過程。主程序框圖如下

3.超聲波發生子程序和超聲波接收中斷程序
超聲波發生子程序的作用是通過P1.0埠發送2個左右的超聲波信號頻率約40KHz的方波，脈沖寬度為12us左右，同時把計數器T0打開進行計時。超聲波測距器主程序利用外中斷0檢測返回超聲波信號，一旦接收到返回超聲波信號（INT0引腳出現低電平)，立即進入中斷程序。進入該中斷後就立即關閉計時器T0停止計時，並將測距成功標志字賦值1。如果當計時器溢出時還未檢測到超聲波返回信號，則定時器T0溢出中斷將外中斷0關閉，並將測距成功標志字賦值2以表示此次測距不成功。
六．軟硬體調試及性能
超聲波測距儀的製作和調試，其中超聲波發射和接收採用Φ15的超聲波換能器TCT40-10F1（T發射）和TCT40-10S1（R接收），中心頻率為40kHz，安裝時應保持兩換能器中心軸線平行並相距4～8cm，其餘元件無特殊要求。若能將超聲波接收電路用金屬殼屏蔽起來，則可提高抗干擾能力。根據測量范圍要求不同，可適當調整與接收換能器並接的濾波電容C4的大小，以獲得合適的接收靈敏度和抗干擾能力。
硬體電路製作完成並調試好後，便可將程序編譯好下載到單片機試運行。根據實際情況可以修改超聲波發生子程序每次發送的脈沖寬度和兩次測量的間隔時間，以適應不同距離的測量需要。根據所設計的電路參數和程序，測距儀能測的范圍為0.07～5.5m，測距儀最大誤差不超過1cm。系統調試完後應對測量誤差和重復一致性進行多次實驗分析，不斷優化系統使其達到實際使用的測量要求。
後續工作需實驗後才能驗證
根據參考電路和集成的電路器件測距范圍有限10m以內為好。
希望對你有幫助！

『伍』 超聲波接收換能器輸出是電信號，如果我用的是40Khz的探頭，接收到的頻率變化沒

接收換能器
接收到的信號是根據環境的聲波
信號頻率
，比如環境是39KHz的信號，你用40KHz的換能器接收，那麼接收大的就是39KHz的信號，信號一般是
正弦信號
，幅度根據環境聲波強度的大小，強度越大，接收信號的幅度也就越大。當然如果頻率是20KHz的信號，你用40Khz的換能器接收，信號就可能非常弱，甚至你根本觀察不到。當然如果你的信號足夠強，也是可以接收的，40KHz的換能器，只是在40KHz左右，電聲效率最高。

『陸』 超聲波感測器模塊為HC-SR40，它有四個引腳：VCC,GND,Trig，Echo,單片機為AT89C52，請問它們實物如何連接

VCC GND是電源，TRIG是控制端（輸入），ECHO是返回端（輸出）。

VCC GND外接電源正負極給感測器供電，TRIG、ECHO接單片機AT89C52的I/O埠，具體接哪個埠要根據電路和單片機內的程序設定來確定。

大致的過程是單片機給TRIG所接埠個高電平脈沖，超聲波發射模塊SR40開始發送超聲波，當收到反射波的時候，ECHO輸出有效信號，單片機檢測到該信號後，測量從TRIG觸發開始到接收到ECHO的時間差，即可換算出距離。

(6)超聲波模塊返回的是什麼信號擴展閱讀：

根據被檢測對象的體積、材質、以及是否可移動等特徵，超聲波感測器採用的檢測方式有所不同，常見的檢測方式有如下四種：

1、穿透式

發送器和接收器分別位於兩側，當被檢測對象從它們之間通過時，根據超聲波的衰減（或遮擋）情況進行檢測。

2、限定距離式

發送器和接收器位於同一側，當限定距離內有被檢測對象通過時，根據反射的超聲波進行檢測。

3、限定范圍式

發送器和接收器位於限定范圍的中心，反射板位於限定范圍的邊緣，並以無被檢測對象遮擋時的反射波衰減值作為基準值。當限定范圍內有被檢測對象通過時，根據反射波的衰減情況（將衰減值與基準值比較）進行檢測。

4、回歸反射式

發送器和接收器位於同一側，以檢測對象（平面物體）作為反射面，根據反射波的衰減情況進行檢測。

『柒』 超聲波探測器的輸出信號是什麼

按探測器輸出的開關信號不同來分，可分為常開型探測器和常閉型探測器

『捌』 超聲波模塊的原理應該怎麼理解

超聲波測距原理是通過超聲波發射器向某一方向發射超聲波,在發射時刻的同時開始計時
超聲波在空氣中傳播時碰到障礙物就立即返回來,超聲波接收器收到反射波就立即停止計時。
超聲波在空氣中的傳播速度為v ,而根據計時器記錄的測出發射和接收回波的時間差△t ,就可以計算出發射點距障礙物的距離S

『玖』 超聲波探頭出來的是電壓信號還是電流信號

把問題的順序調一下會比較好回答。
2、選用T-40-16,R-40-16型號的超聲波探頭，一個是發射，一個是接收。
1、出來的是電壓信號.
原因: 超聲波發生器內部結構有兩個壓電晶片和一個共振板。當它的兩極外加脈沖信號，其頻率等於壓電晶片的固有振盪頻時，壓電晶片將會發生共振，並帶動共振板振動，便產生超聲波。反之，如果兩電極間未外加電壓，當共振板接收到超聲波本時，將壓迫壓電晶片作振動，將機械能轉換為電信號，就成為超聲波接收器。在超聲探測電路中，發射端得到輸出脈沖為一系列方波，其寬度為發射超聲的時間間隔，被測物距離越大，脈沖寬度越大，輸出脈沖個數與被測距離成正比。
超聲測距大致有以下方法：
① 取輸出脈沖的平均值電壓，該電壓 (其幅值基本固定 )與距離成正比，測量電壓即可測得距離；
② 測量輸出脈沖的寬度，即發射超聲波與接收超聲波的時間間隔 t，故被測距離為 S=1／2vt。

『拾』 麻煩問下:超聲波感測器的輸出信號是模擬量還是數字量那麼光電編碼器的呢謝謝啦~

一般說來，
超聲波感測器的輸出信號是模擬量，
而光電編碼器的輸出信號是數字量。

一般的感測器，都是將信號轉化成電信號，比如最為常見的就是變化的電壓信號，這就屬於模擬量
而編碼器的輸出一般是以電平高低變化來反應的二進制數據流，屬於數字量。

希望我的回答對你有幫助哈~