Les détecteurs à ultrasons sont des appareils électroniques qui émettent une onde acoustique supérieure à la limite supérieure de l'audition humaine - appelée plage audible, entre 20 hertz et 20 kilohertz - et déterminent la distance entre le capteur et un objet basé sur le temps qu'il faut pour envoyer le signal et recevoir l'écho. Les capteurs à ultrasons ont de nombreuses applications, y compris: capteurs d'aide au stationnement dans les voitures, alarmes de proximité, ultrasons médicaux, mesure de distance générique et sondeurs commerciaux, entre autres applications.
Fonctionnement de base des capteurs à ultrasons
générer l'onde ultrasonore, les capteurs à ultrasons utilisent un dispositif vibrant connu comme un transducteur pour émettre des impulsions ultrasoniques qui se déplacent dans un faisceau en forme de cône. La portée d'un capteur à ultrasons est déterminée par la fréquence de vibration du transducteur. Lorsque la fréquence augmente, les ondes sonores transmettent des distances progressivement plus courtes. Inversement, à mesure que la fréquence diminue, les ondes sonores transmettent des distances de plus en plus longues. Ainsi, les capteurs à ultrasons à longue portée fonctionnent mieux à des fréquences plus basses, et les capteurs à ultrasons à courte portée fonctionnent mieux à des fréquences plus élevées.
La configuration est essentielle
Les capteurs à ultrasons existent dans une variété de configurations utiliser un ou plusieurs transducteurs, selon l'application. Dans le cas d'un capteur à ultrasons ayant plusieurs transducteurs, l'espacement entre les transducteurs est une caractéristique essentielle à considérer. Si les transducteurs sont espacés trop près l'un de l'autre, les faisceaux coniques émis par chacun peuvent causer des interférences indésirables.
La zone aveugle
Les capteurs à ultrasons ont généralement une zone inutilisable proche de la face capteur, connu sous le nom de "zone aveugle", et si le faisceau termine un cycle de détection avant que le capteur ne termine sa transmission, le capteur ne peut pas recevoir avec précision l'écho. Cette zone aveugle détermine la distance minimale qu'un objet doit avoir par rapport au capteur à ultrasons pour que le dispositif donne une lecture précise.
Meilleures pratiques concernant les capteurs à ultrasons
Les capteurs à ultrasons fonctionnent mieux lorsqu'ils sont positionnés devant les matériaux qui reflètent facilement les ondes ultrasoniques, telles que le métal, le plastique et le verre. Cela permet au capteur de donner une lecture précise à une plus grande distance de l'objet devant lui. Cependant, lorsque le capteur est placé devant un objet qui absorbe facilement les ondes ultrasonores, telles que les fibres, le capteur doit se rapprocher de l'objet pour donner une lecture précise. L'angle de l'objet a également un impact sur la précision de la lecture, avec une surface plane perpendiculaire au capteur offrant la plus longue plage de détection. Cette précision diminue avec un changement de l'angle d'un objet par rapport au capteur.
