SD36F超声波距离报警器

本报警器每0.5s测量一次从传感器到被测物的距离，若达到设定的报警范围，继电器J吸合，其触点作为输出。测量范围为0.04 ~ 3.60m，误差小于0.01m。可设定大于或小于7个距离值报警，7个距离值分别是：0.50、1.00、1.50、 2.00、 2.50、3.00、 3.50m。

它可用于防盗，如有人(或物)进入(或离开)设定的报警范围，继电器J吸合。继电器触点用于启动报警器或录像机等；也可用于汽车倒车防撞报警、自动控制等等。

工作原理

超声波发送器和接收器合称为传感器。传感器发出40kHz超声波，同时单片机开始计时。超声波碰到被测物，有一小部分反射回来，称为回波。传感器收到回波，单片机停止计时。所测时间就是超声波从传感器到被测物的往返时间，乘以超声波在空气中的速度，就是往返距离，一半距离就是要测的距离。单片机开始计时后，只要传感器收到回波，单片机就停止计时，即最先返回的超声波才起作用，也就是总是测到离传感器最近的物体的距离。

电路如图1所示，它采用单片机AT89C2051控制，单片机的P3.0脚发出40kHz 脉冲，经非门N2和N1，送到超声波发送器TX。超声波接收器RX把收到的回波信号送运算放大器放大，经三极管C945送到P3.3脚。P3.5脚是警报输出，低电平有效。如测量值达到设定报警距离值，P3.5输出低电平，直接驱动继电器J。P3.4是“没有回波”信号输出，当发送器发出超声波，超过一定时间，P3.3仍没有收到回波，就认为“没有回波”，P3.4输出低电平。

使 用

设定报警距离值 K8~K3用于设定报警距离值，如图所示，K8~K3分别代表0.50~3.00m。优先次序是K8~K3，即若K8闭合，不管其它开关闭合与否，设定的报警距离值都是0.50m；同理，若要设定报警距离值为2.00m，K8、K7和K6一定要断开，K5闭合，K4和K3闭合或断开都可以。如果K8~K3都断开，设定距离值为3.50m。

设定大于或小于 K2用于设定“< >”。 K2断开，当测量值小于设定的报警距离值时，继电器J吸合；K2闭合，当测量值大于设定的报警距离值，继电器J吸合。

例如要设定距离传感器小于1.5m时报警，K8和K7需断开；K6闭合；K5、K4和K3任意；K2断开。

设定“没有回波”

K1断开，“没有回波”不起作用；K1闭合，“没有回波”时，继电器J吸合。

上述已提到，当发送器发出超声波超过一定时间，P3.3仍没有收到回波。没有收到回波的原因是离被测物太远(大于3.60m)，没有超声波被反射回来；回波信号太微弱或传感器电路有故障。电路故障的可能性比较小，这里只考虑信号微弱。由于本电路发出超声波不够强，而且要经被测物反射回来。如果传感器被测物表面是平面，且与传感器轴线垂直，这是最佳情况，回波信号最强，本装置可测量最大距离3.60m。如果传感器与被测物表面不垂直，最大测量距离会小一些，要看具体情况而定。通常情况下，被测物表面不规则，超声波经被测物漫反射回来，就更微弱了。例如测量与人体的距离，距离大于1.8m，就可能出现“没有回波”，这时 P3.4输出低电平。用下面的方法可以把防盗报警距离延长到3.60m。

如图2（a）所示，假如一条小巷两边墙壁距离不超过3.60m。把超声波传感器装于一边墙壁，传感器轴线垂直于另一边墙壁。把报警范围设定为“

安 装

超声波发送器和接收器中心距离6cm，轴线平行，否则可能无法正常工作或误差变大。如果被测物面向传感器是平面，轴线垂要直于被测平面，否则可能不稳定或测量距离变小。其它杂物最好不要放于传感器和被测物之间，否则，所测值可能是传感器至杂物的距离。

超声波接收器外壳要接地， 以减小干扰。干扰特别大的地方，电路要放于金属盒内，超声波传感器伸出盒外，金属盒外壳接地。■