SU765767A1 - Ultrasonic device for measuring distances - Google Patents
Ultrasonic device for measuring distances Download PDFInfo
- Publication number
- SU765767A1 SU765767A1 SU782650611A SU2650611A SU765767A1 SU 765767 A1 SU765767 A1 SU 765767A1 SU 782650611 A SU782650611 A SU 782650611A SU 2650611 A SU2650611 A SU 2650611A SU 765767 A1 SU765767 A1 SU 765767A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- inputs
- outputs
- converters
- output
- electroacoustic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
Description
Изобретение относитс к радиолокации и может использоватьс в ультразвуковых дальномерах . Известно ультразвуковое устройство дл измерени - , рассто ний, содержащее генератор электрических импульсов, подключенный к излучающему электроакустическому преобразователю , последовательно соединенные приемный электроакустический преобразователь, злектрон ный приемный блок, вентиль, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами генератора электрических импульсов и генератора сигналов временной базы, счетчик и индикатор) N эталонных электроакустических преобразователей, расположенных на фиксированных рассто ни х от излучающего электроакустического преобразовател , (N - 1) блоков св зи, соединенных с эталонными электроакустическими преобразовател ми 1.v Однако такое устройство не-обеспечивает вЬюокойлочности измерени . Цель изобретени - повыщение точности юмерени . Дл этого в ультразвуковое устройство дл измерени рассто ний, содержащее генератор электрических. импульсов, подключенный к излучающему электроакустическому преобразователю , последовательно соед№1енные приемный электроакустический преобразователь, электронный приемный блок, вентиль, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами генератора электрических импульсов и генератора сигналов временной базы, счетчик и индикатор, N эталонных электроакустических преобразователей, расположенных на фиксированных рассто ни х от излучающего электроакустического преобразовател , (N-1) блоков св зи, соединенных с эталонными электроакустическими преобразовател ми, введены N последовательно соединенных преобразователей врем -код и компараторов, (N-1) сумматоров , N преобразователей цифра-аналог (N-1) интеграторов, выходной сумматор и задатчик, причем эталонные электроакустические преобразователи подключены к первым входам соответствующих преобразователей врем -код, вторые входы компараторов соединены с вы376The invention relates to radar and can be used in ultrasonic range finders. An ultrasonic distance measuring device is known that contains an electric pulse generator connected to a radiating electro-acoustic converter, a series-connected receiving electro-acoustic converter, an electronic receiving unit, a gate, the second and third inputs of which are connected respectively to the outputs of an electric pulse generator and a temporary signal generator. bases, a counter and an indicator) N reference electroacoustic transducers located on fixed x hundred audio from the radiating electro-acoustic transducer, (N - 1) The communication units connected with the reference electroacoustic transducers 1.v However, this device does not provide vyuokoylochnosti-measurement. The purpose of the invention is to increase the accuracy of measurement. For this, an ultrasonic distance measuring device containing an electrical generator. pulses connected to a radiating electroacoustic converter, sequentially connected receiving electroacoustic converter, electronic receiving unit, valve, the second and third inputs of which are connected respectively to the outputs of the electric pulse generator and the time base signal generator, counter and indicator, N reference electroacoustic converters arranged at fixed distances from the radiating electroacoustic converter, (N-1) communication units connected to the standard These electroacoustic transducers, N serially connected time-code converters and comparators, (N-1) adders, N digit-analog converters (N-1) integrators, an output adder and a setpoint controller, and reference electroacoustic converters are connected to the first inputs of the corresponding converters time code, the second inputs of the comparators are connected to you
ходами задатчика, входы сумматоров попарно подключены к выходам соответствующих комгафаторов , вторые входы первого и последнего сумматоров соединены с выходами первого и последнего компараторов, первый вход первого преобразовател цифра-аналог соединен с выходом первого компаратора, а первые входы остальных - с выходами соответствующих сумматоров, интеграторы включены между выходами соответствующих преобразователей цифра-аналог и соответствующими входами блоков св зи, выходы которых подключены к входам выходного сумматора, соответ-, ствуюидай вход которого соединен с выходом первого преобразовател 1щфра-аналог, а выход - с входом генератора сигналов временной базы, вторые входы преобразователей врем код , преобразователей цифра-аналог и интеграторов подключены к выходу генератора электрических импульсов.master moves, the inputs of the adders are pairwise connected to the outputs of the corresponding komgafator, the second inputs of the first and last adders are connected to the outputs of the first and last comparators, the first input of the first converter is a digit-analog connected to the output of the first comparator, and the first inputs of the rest are connected to the outputs of the corresponding adders, integrators included between the outputs of the corresponding digital-analog converters and the corresponding inputs of communication units, the outputs of which are connected to the inputs of the output adder, with tvet-, stvuyuiday input coupled to an output of the first transducer 1schfra analog, and the output - to the input of oscillator time base signal, the second inputs of the time code converters, digital-to-analog converters and integrators connected to the output of the generator of electric impulses.
На фиг. 1 дана структурна электрическа схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу.FIG. 1 given the structural electrical circuit of the proposed device; in fig. 2 - time diagrams that show his work.
Устройство содержит генератор 1 электрических и и1ульсов, излучающий электроакустический преобразователь 2, приемный электроакустический преобразователь 3, электронный приемный блок 4, вентиль 5, генератор 6 сигналов временной базы, счетчик 7, индикатор 8, эталонные электроакустические преобразователи 9, блоки 10 св зи, преобразователи 1 i врем -код компараторы 12, сумматоры 13, преобразователи 14 цифра-аналог, интеграторы 15, выходной сумматор 16 и задатчик 17.The device contains an electric and pulse generator 1, an electroacoustic transducer 2, an electroacoustic receiving transducer 3, an electronic receiving unit 4, a valve 5, a time base signal generator 6, a counter 7, an indicator 8, reference electroacoustic transducers 9, communication units 10, converters 1 i time-code comparators 12, adders 13, converters 14 digital-analog, integrators 15, output adder 16 and unit 17.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
Генератор 1 вырабатывает импульсы {см. фиг. 2, а), синхронизирующие работу всего устройства. Очередной из них nocTjTiaei на излучающий электроакустический преобразователь 2 и в виде ультразвуковой волны излучаетс в пространство. Одновременно включаютс в работу приемный электроакустический преобразователь 3 и преобразователи 11. В этот же момент времени выдаетс команда на начало преобразовани и интегрировани входной информации преобразовател ми 14 и интеграторами 15, формируютс Щ1фровые коды {см. фиг 2, б, в, г, д), пропорциональные временам распространеви ультразвуковой волны от излучающего электроакустического преобразовател 2 до эталонных .электроакустических преобразователей 9. Врем распространени ультразвуковой волны от излучающего электроакустического преобразовател 2 до каждого из электроакустических преобразователей 9 различно-в зависимости от скорости распространени ультразвука на данном участке, т.е. от температуры.The generator 1 produces pulses {see FIG. 2, a), synchronizing the operation of the entire device. The next of them is nocTjTiaei to the radiating electro-acoustic transducer 2 and is emitted in the form of an ultrasonic wave into space. At the same time, the receiving electroacoustic transducer 3 and the transducers 11 are switched on. At the same time, a command is issued to start converting and integrating the input information by the transducers 14 and the integrators 15, the digital codes {see 2, b, c, d, d) proportional to the propagation times of the ultrasonic wave from the radiating electroacoustic transducer 2 to the reference electroacoustic transducers 9. The propagation time of the ultrasonic wave from the radiating electroacoustic transducer 2 to each of the electroacoustic transducers 9 differs depending on the speed ultrasound propagation in this area, i.e. on temperature.
На компараторах 12 выходные коды сравниваютс с посто нными кодами задатшка 17, т.е. с посто нными кодами времени распространени ультразвуковой волны при неизменной, заранее заданной скорости ультразвука. Получаемые ни выходах компараторов 12 разности кодов задатчика 17 (см. фиг. 2, е, ж, з, и) алгебраи)ески суммируютс на сумматорах 13, причем на первом из сумматоров 13 суммируютс выходные коды первого и .второго из компараторов 12, на втором - второго и третьего и т.д.At the comparators 12, the output codes are compared with the permanent codes of the setter 17, i.e. with constant time codes for the propagation of an ultrasonic wave at a constant, predetermined velocity of ultrasound. The differences between setpoint adjuster codes 17 (see Fig. 2, e, g, i, and) algebra) obtained from the outputs of comparators 12 are summed on adders 13, and the output codes of the first and second comparators 12 are summed on the first of the adders 13, the second - the second and third, etc.
На выходе каждого из сумматоров 13 формируютс цифровые коды (см. фиг. 2, л, м, н) каждый из которых пропорционален градиенту температуры на соответствующем участке пути, проходимом ультразвуком. Эти коды преобразуютс в напр жени (см. фиг. 2, о, п, р), которые интегрируютс с помощью интеграторов 1 Получешые напр жени (см. фиг. 2, т, у), коммутируемые блоками 10 св зи, суммируютс на выходном сумматоре 16 с напр жением (см. фиг. 2, к), пропорциональный исходной скорости ультразвука, которое формируетс из сигаала (см. фиг. 2,-ё).At the output of each of the adders 13, digital codes are formed (see Fig. 2, l, m, n) each of which is proportional to the temperature gradient in the corresponding section of the path, passed by ultrasound. These codes are converted into voltages (see Fig. 2, o, p, p), which are integrated with the help of integrators 1 The resulting voltages (see Fig. 2, t, y), switched by the communication units 10, are summed at the output an adder 16 with a voltage (see Fig. 2, k) is proportional to the initial ultrasound velocity, which is formed from a cigar (see Fig. 2, -e).
Блоки 10 св зи подключают к выходному сумматору 16 поочередно выходы.интеграторовThe communication blocks 10 are connected to the output adder 16 alternately outputs. Integrators
15в соответствии с достижением ультразвуковой волной каждого эталонного электроакустического преобразовател 9. Выходной сумматор15 in accordance with the achievement of the ultrasonic wave of each reference electroacoustic transducer 9. Output adder
16управл ет частотой генератора 6 временной базы. Вентиль 5, открытый импульсом (см. фиг. 2, а) с генератора 1 пропускает сигналы (см. фиг. 2, т) генератора 6 на счетчик 7. После достижени ультразвуковой вотшой приемного электроакустического преобразовател 3 усиленный электронным приемным блоком 4 сигнал закрывает вентиль 5. На счётчике 7 формируетс цифровой код, пропорциональный измер емому рассто нию. Индикатор 8 позвол ет зарегистрировать это рассто ние.16 controls the frequency of the time base generator 6. Valve 5, which is opened by a pulse (see Fig. 2, a) from generator 1, passes signals (see Fig. 2, t) of generator 6 to counter 7. After the ultrasonic head reaches the receiving electroacoustic transducer 3, the signal closes the valve 5. On the counter 7, a digital code is formed, which is proportional to the measured distance. Indicator 8 allows you to register this distance.
Предлагаемое устройство позвол ет получить на выходе выходного сумматора 16 сигнал (см. . 2, ф), вл ющийс кусочно-линейной аппроксимацией функции скорости . распространени ультразвука на измер емом рассто нии.The proposed device allows to obtain at the output of the output adder 16 a signal (see. 2,,), which is a piecewise linear approximation of the velocity function. propagation of ultrasound at a measurable distance.
Изменение по этому закону частоты генератора 6 временной базы I есть не что иное, как изменение масштаба преобразовани измер емого времени распространени ультразвуковой волны от излучающего электроакустического преобразовател 2 к приемному электроакустическому преобразователю 3 в цифровой код в соответствии с законом изменени скорости распространени ультразвука на измер емом рассто нии .The change in the frequency of the generator 6 of the time base I according to this law is nothing other than a change in the scale of conversion of the measured propagation time of the ultrasonic wave from the radiating electroacoustic transducer 2 to the receiving electroacoustic transducer 3 into a digital code in accordance with the law of the change in the velocity of ultrasound propagation at the measured distance nii.
В предложенном устро1 ;тве повышаетс точность измерени .In the proposed arrangement, the measurement accuracy is increased.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782650611A SU765767A1 (en) | 1978-07-24 | 1978-07-24 | Ultrasonic device for measuring distances |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782650611A SU765767A1 (en) | 1978-07-24 | 1978-07-24 | Ultrasonic device for measuring distances |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU765767A1 true SU765767A1 (en) | 1980-09-23 |
Family
ID=20779634
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782650611A SU765767A1 (en) | 1978-07-24 | 1978-07-24 | Ultrasonic device for measuring distances |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU765767A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2558737C2 (en) * | 2013-11-19 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Костромская Государственная Сельскохозяйственная Академия | Method of controlling layer state in aerodynamic systems of machines for post-harvesting treatment of material and device for its implementation |
-
1978
- 1978-07-24 SU SU782650611A patent/SU765767A1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2558737C2 (en) * | 2013-11-19 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Костромская Государственная Сельскохозяйственная Академия | Method of controlling layer state in aerodynamic systems of machines for post-harvesting treatment of material and device for its implementation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU765767A1 (en) | Ultrasonic device for measuring distances | |
SU1175435A1 (en) | Apparatus for investigating the bone tissue | |
SU1483251A1 (en) | Ultrasonic phase meter of vibration movements | |
RU96102639A (en) | METHOD FOR DETERMINING THE DISTANCE TO THE DAMAGE PLACE AND THE LENGTH OF WIRES AND CABLES OF A ELECTRIC TRANSMISSION AND COMMUNICATION LINES AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
SU752170A1 (en) | Digital meter of signal effective value | |
SU805369A1 (en) | Graphic information readout device | |
SU813773A1 (en) | Converter of electric signal of bridge sensors into frequency | |
SU647554A1 (en) | Temperature measuring device | |
SU681382A1 (en) | Apparatus for measuring parameters of individual low recurrence frequency short pulses | |
SU901846A1 (en) | Device for measuring temperature | |
SU642737A1 (en) | Graphic information readout device | |
SU901842A1 (en) | Device for measuring temperature | |
SU982050A1 (en) | Device for cyclic conversion of displacement to code | |
SU661774A1 (en) | Auto-compensation stroboscopic converter of recurrent signals | |
SU789814A1 (en) | A.c. voltage amplitude digital meter | |
SU842404A1 (en) | Ultrasonic device for measuring object thickness | |
SU467382A1 (en) | Device for determining loads of electric drives | |
SU762170A1 (en) | Method and apparatus for a-d conversion | |
SU690625A1 (en) | Device for measuring random errors of analogue-digital converters | |
SU1298643A1 (en) | Meter of propagation velocity of ultrasonic vibrations in materials | |
SU1501930A3 (en) | Converter of acting voltage or power value for wave shapes contained of wain trains | |
SU797065A1 (en) | Frequency signal-to-digital code converter | |
SU545084A1 (en) | The method of measuring the frequency characteristics of communication channels and device for its implementation | |
SU149927A1 (en) | Calibration method of piezoelectric vibration receivers | |
SU756424A1 (en) | Logaritmic analogue-digital converter |