前言

超音波入侵系统是借由超音波来感应车内动静,进而触发车上防盗器的一个装置。
应用的范围:
车窗未闭的提示
小偷的入侵报警
将宠物或是小孩留置于车上时的报警

市面上超音波sensor分类
1.开放型(open type) :室内或低湿度
2.密闭型(enclosed type) :室外或环境较差
3.脉冲传送型(pulse transit type) :脉冲驱动可大距离传送
4.宽频带型(wide bandwidth type) :适用频率漂移较多的场合
5.振荡内建型(buillt-in crystal type) :内置振荡回路
6高频型(high frequency type) :频率高,指向性明显

使用sensor的规格
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超声波sensor的规格

超声波发射探头的发射角和接收探头的接收角
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发射角和接收角


实车安装示意图
系统由控制主机、超声波发射探头和接收探头组成,发射和接收探头相对安装在车内。
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实车安装示意图


检测原理
利用声波在空气中传播特性,声波在流动空气中传播会产生多普勒效应,会导致超声波的频率发生变化。
假设发射探头产生的超声波频率为 1f780c9d7aa546b49d23d329046bd97e.jpg ;
声波在空气中的传播速度为 c9eb170edd684e2b82978095173a44ba.jpg ,1个标准大气压和15℃的条件下约为340m/s;
车窗打开时,车厢内的空间流动速度为 099ba223f5d043998c5ab332751b512e.jpg ;
则超声波探头接收到的超声波频率 191ea6763570480e99637086219499e0.jpg 为:
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频率差约为: c6e5bca192754c80818ed52cfcb6165f.jpg
如果车厢密闭,而且没有扰动,则没有频率的变化;
如果车厢未密闭,或者有小偷、遗留的小孩或宠物的扰动而导致了空间的流动,则接收端的超声波频率会发生变化;
通过检测这一变化,则可以判断是否有入侵,并即时做出报警。

原理图
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超音波入侵检测的原理图


来源:物联网全栈开发