超聲波傳感器在家用洗衣機(jī)上的應(yīng)用.pdf

1、目前超聲波傳感器的技術(shù)已經(jīng)比較成熟，其測(cè)量精度高，成本低，而且容易實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的信息交互。超聲波傳感器廣泛運(yùn)用在石油，農(nóng)業(yè)，水利等等行業(yè)的液位測(cè)量領(lǐng)域，但是在家用電器領(lǐng)域的運(yùn)用則較少。本文研究了超聲波傳感器的運(yùn)用，設(shè)計(jì)了可以運(yùn)行在家用洗衣機(jī)進(jìn)水位測(cè)量的超聲波測(cè)量系統(tǒng)。
　　在本文中，首先回顧了超聲波傳感器的原理和發(fā)展歷史，然后討論了目前家用洗衣機(jī)水位測(cè)量裝置的問(wèn)題，因?yàn)槌暡▊鞲衅鞯男阅軆?yōu)勢(shì)，從而認(rèn)為使用超聲波傳感器是解決當(dāng)前洗衣

2、機(jī)水位測(cè)量的較優(yōu)方案。
　　然后提出了本文研究的方向和具體的要求。在接下來(lái)的應(yīng)用研究中首先是超聲波傳感器安裝的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其中最主要的是如何保證水位的平穩(wěn)。之后是電氣部分的設(shè)計(jì)，電氣部分的設(shè)計(jì)要考慮到和現(xiàn)有控制系統(tǒng)兼容，以方便將來(lái)的大規(guī)模應(yīng)用和推廣。再之后是軟件部分的設(shè)計(jì)，主要包括溫度補(bǔ)償和噪音濾除。溫度補(bǔ)償主要是針對(duì)超聲波傳感器中的聲波受溫度影響較大而特意設(shè)定的補(bǔ)償。噪音濾除主要針對(duì)兩種噪音，一是超聲波傳感器自己產(chǎn)生的噪音，二

3、是外界環(huán)境中產(chǎn)生的噪音。濾除這兩種噪音可以較大的提高超聲波測(cè)量系統(tǒng)的穩(wěn)定性的測(cè)量精度。
　　以上的設(shè)計(jì)初步完成后，對(duì)超聲波測(cè)量系統(tǒng)實(shí)物進(jìn)行了安裝與調(diào)試，在調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)測(cè)量結(jié)果與實(shí)際值有偏差，通過(guò)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)偏差是有規(guī)律的，可能是超聲波傳感器本身帶來(lái)的誤差。這種誤差不可以避免，那么就必須利用數(shù)學(xué)工具來(lái)修正測(cè)量出的數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算將修正公式導(dǎo)入軟件校正了偏差。
　　在論文的最后引入了失效模式分析FMEA，這是為了全面地評(píng)估當(dāng)超聲