Ultradźwiękowa metoda określania odległości

• Autorzy: Gądek K. , Jaraczewski M.

Warianty tytułu

EN

Ultrasonic distance measurement method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł prezentuje innowacyjną metodę pomiaru czasu opóźnień fali ultradźwiękowej. Metody impulsowe stosowane w dotychczasowych badaniach charakteryzują się latencją, której to wady pozbawiona jest metoda splotu z sygnałem odwrotnym. Przedstawiona metoda pozwoliła uzyskać lepsze wyniki niż te uzyskane dotychczasowymi metodami. Opracowano i przetestowano algorytm pomiaru opóźnienia fali odbitej za pomocą układu mikroprocesorowego ARM CORTEX M4 sprzężonego z komputerem PC. Metoda wykorzystując sygnał z głowicy ultradźwiękowej umożliwiła precyzyjne wyznaczenie opóźnienia wywołanego czasem propagacji fali ultradźwiękowej w ośrodku. W celu weryfikacji skuteczności metody część układu pomiarowego zrealizowano w programie LabVIEW. Prezentowana metoda okazała się skuteczna, co potwierdzają zaprezentowane w pracy wyniki symulacji.

EN

This paper presents an innovative method for measuring the time delay of ultrasonic waves. Pulse methods used in the previous studies is characterized by latency, The method of inverse wave convolution, presented in the article is free from this disadvantages. The presented method allows to obtain better results than those obtained with previous methods. The algorithm of the delay measurement of reflected wave with the microprocessor ARM Cortex M4 coupled with a PC has been worked out and tested. This method use the signal from the ultrasonic probe to make precise determination of time delay caused by the propagation of the resort, possible. In order to verify the effectiveness of the method a part of the measuring system was implemented in LabVIEW. The presented method proved to be effective, as is confirmed in the presented simulation results.

Słowa kluczowe

PL

pomiar ultradźwiękowy; badanie nieniszczące; pomiar czasu; splot

EN

ultrasonic measurement; non-destructive test; delay measurement

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 89, nr 12
• Strony: 142--144
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Gądek K.

• Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej, Kraków ul. Warszawska 24

autor

Jaraczewski M.

• Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej, Kraków ul. Warszawska 24

Bibliografia

• [1] Gądek K., Methods of analysis of an impulse response wave of a steel anchor fixed in a rock mass, International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences Volume 43, Issue 8 , December 2006, 1288-1292
• [2] Riley K., Hobson M., Bence S., Mathematical Methods for Physics and Engineering, Cambridge University Press, New York, 2006.
• [3] Tsuneda A.,Miyazaki Y., Performance Evaluation of LFSRBased Spreading Sequences with Negative Auto-correlation Designed by Chaos Theory of Modulo-2 Added Sequences, IEEE 2009, 141-144.
• [4] Tsuneda A.,Miyazaki Y., Design and Evaluation of Spreading Sequences with Negative Auto-correlations Based on Chaos Theory and LFSR Sequences, IEEE 2008, 725-729.
• [5] Zhao X., Luo Q, Han B, A Novel Ultrasonic Ranging System Based on the Self-correlation of Pseudo-random Sequence, Proceedings of the 2009 IEEE International Conference on Information and Automation, Zhuhai/Macau, China 2009, 1124-1128.
• [6] Granja F., Jimenez A.R., Ultrasound modulation and codification for localization systems, New Acoustics II, CSIC Biblioteca de Ciencias, 2006, pp. 167-186.
• [7] Qing XIE, Shuyi CHENG, Fangcheng LÜ, Partial Discharge Location in Oil Using Ultrasonic Phased Array, Przegląd Elektrotechniczny, 89 , (2013), nr. 3b/2013, 84-87.
• [8] Zygmunt Filipowicz . Evidence Representations in Position Fixing ,Przegląd Elektrotechniczny, 88 , (2012), nr. 10b/2012, 256-260.