[实用新型]超声波高量程测量装置

说明书

本实用新型公开了一种超声波高量程测量装置，其包括：依次连接的直流电源、电压可调电路、传感器激励电路以及500K‑1.2MHZ探头频率超声波传感器探头和分别与电压可调电路和传感器激励电路连接的控制器；通过控制器输出调压控制信号给电压可调电路，以便电压可调电路根据调压控制信号对第一直流电进行调压处理，以输出第一电压范围的直流电给传感器激励电路，并通过输出脉冲控制信号给传感器激励电路，以便传感器激励电路根据第一电压范围的直流电生成范围可调的激励电压给超声波传感器探头，以扩大超声波传感器探头的测量量程。由此，通过根据需要测量的量程高低对应调整施加到超声波传感器探头的激励电压大小，从而扩大超声波传感器探头的测量量程。

技术领域

本实用新型涉及电子传感器技术领域，特别涉及一种超声波高量程测量装置。

背景技术

相关技术中，由于空气对超声波的吸收与超声波频率的平方成正比，因此用来测距的超声波的频率不能过高，另外由于超声波的频率越低，波长越长，因此测距的绝对误差就越大，所以测距的范围加大与测量精度实际上是存在相互矛盾；现有超声波技术应用在箱体及罐体外贴测量时，均采用2MHZ的频率，针对2MHZ的超声波探头虽然测量盲区较小，但是其测量量程也较短，实际应用在柴油、消防液体等罐体上，其测量量程一般不超过2米。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种超声波高量程测量装置，通过对低频超声波传感器探头施加可调激励电压，使其根据需要测量的量程高低对应调整施加的激励电压大小，从而在扩大超声波传感器探头的测量量程的同时还保证了测量精度。

为达到上述目的，本实用新型提出的一种超声波高量程测量装置，包括：用于提供第一直流电的直流电源、电压可调电路、超声波传感器探头、传感器激励电路和控制器，其中，所述超声波传感器探头的频率范围为500K-1.2MHZ，所述电压可调电路的输入端与所述直流电源相连，所述传感器激励电路的输入端与所述电压可调电路的输出端相连，所述传感器激励电路的输出端与所述超声波传感器探头相连，所述控制器的调压控制信号输出端与所述电压可调电路的控制端相连，所述控制器的脉冲控制信号输出端与所述传感器激励电路的控制端相连，所述控制器通过所述调压控制信号输出端输出调压控制信号给所述电压可调电路，以便所述电压可调电路根据所述调压控制信号对所述第一直流电进行调压处理，以输出第一电压范围的直流电给所述传感器激励电路，所述控制器并通过所述脉冲控制信号输出端输出脉冲控制信号给所述传感器激励电路，以便所述传感器激励电路根据所述第一电压范围的直流电生成范围可调的激励电压给所述超声波传感器探头，以扩大所述超声波传感器探头的测量量程。

根据本实用新型提出的超声波高量程测量装置，通过控制器的调压控制信号输出端输出调压控制信号给电压可调电路，以便电压可调电路根据调压控制信号对第一直流电进行调压处理，以输出第一电压范围的直流电给传感器激励电路，控制器并通过脉冲控制信号输出端输出脉冲控制信号给传感器激励电路，以便传感器激励电路根据第一电压范围的直流电生成范围可调的激励电压给超声波传感器探头，以扩大超声波传感器探头的测量量程。由此，通过电压可调电路对第一直流电进行调压处理，使其根据需要测量的量程高低对应调整施加到超声波传感器探头的激励电压大小，从而在扩大超声波传感器探头的测量量程的同时还保证了测量精度。

另外，根据本实用新型上述提出的超声波高量程测量装置还可以具有如下附加的技术特征：

可选地，上述超声波高量程测量装置还包括升压电路，所述升压电路连接在所述直流电源与所述电压可调电路之间，所述升压电路的使能端与所述控制器的使能输出端相连，所述升压电路根据所述控制器输出的使能信号对所述第一直流电进行升压变换以输出第二电压的直流电给所述电压可调电路。