Ultraäänietäisyysmittausta

Ultraäänietäisyysmittaus on menetelmä, jolla mitataan etäisyyttä kohteen ja anturin välillä käyttämällä ääniaaltoja. Se perustuu ultraäänipulssin lähettämiseen ja sen heijastuneen kaiun vastaanottamiseen. Ääni kulkee tietyn nopeuden ilmassa, joten mittauslaitteisto voi laskea etäisyyden mittaamalla ajan, joka kuluu pulssin lähtemisestä kaiun vastaanottamiseen. Kaava etäisyyden laskemiseksi on etäisyys = (nopeus x aika) / 2, missä nopeus on äänen nopeus ja aika on edestakainen matka.

Ultraäänietäisyysmittauksessa käytettävät anturit koostuvat tyypillisesti lähetys- ja vastaanotto-osista. Lähetysosa tuottaa korkeataajuisia ääniaaltoja, jotka ovat ihmiskorvalle kuulumattomia. Nämä aallot matkaavat ilmassa ja osuvat kohteeseen, josta ne heijastuvat takaisin. Vastaanotto-osa havaitsee heijastuneen kaiun. Mittauslaitteisto mittaa tarkan ajan, joka kuluu ääniaallon matkaan kohteeseen ja takaisin.

Menetelmää käytetään monenlaisissa sovelluksissa. Esimerkiksi robotiikassa ja automaatiossa sitä käytetään esteiden havaitsemiseen ja navigointiin. Autoteollisuudessa sitä hyödynnetään pysäköintiavustinjärjestelmissä ja etäisyyden mittaamisessa peruutettaessa. Myös teollisuudessa sitä käytetään säiliöiden täyttötason mittaamiseen tai etäisyyden määrittämiseen muista esineistä. Ultraäänietäisyysmittaus soveltuu hyvin kohteisiin, jotka heijastavat ääntä tehokkaasti, ja se toimii riippumatta kohteen optisista ominaisuuksista.