超聲波傳感器在家用洗衣機上的應用.pdf

1、目前超聲波傳感器的技術已經比較成熟，其測量精度高，成本低，而且容易實現與計算機的信息交互。超聲波傳感器廣泛運用在石油，農業(yè)，水利等等行業(yè)的液位測量領域，但是在家用電器領域的運用則較少。本文研究了超聲波傳感器的運用，設計了可以運行在家用洗衣機進水位測量的超聲波測量系統(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水位測量裝置的問題，因為超聲波傳感器的性能優(yōu)勢，從而認為使用超聲波傳感器是解決當前洗衣

2、機水位測量的較優(yōu)方案。
　　然后提出了本文研究的方向和具體的要求。在接下來的應用研究中首先是超聲波傳感器安裝的機械結構設計，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計，電氣部分的設計要考慮到和現有控制系統(tǒng)兼容，以方便將來的大規(guī)模應用和推廣。再之后是軟件部分的設計，主要包括溫度補償和噪音濾除。溫度補償主要是針對超聲波傳感器中的聲波受溫度影響較大而特意設定的補償。噪音濾除主要針對兩種噪音，一是超聲波傳感器自己產生的噪音，二

3、是外界環(huán)境中產生的噪音。濾除這兩種噪音可以較大的提高超聲波測量系統(tǒng)的穩(wěn)定性的測量精度。
　　以上的設計初步完成后，對超聲波測量系統(tǒng)實物進行了安裝與調試，在調試過程中發(fā)現測量結果與實際值有偏差，通過數據分析發(fā)現偏差是有規(guī)律的，可能是超聲波傳感器本身帶來的誤差。這種誤差不可以避免，那么就必須利用數學工具來修正測量出的數據，通過計算將修正公式導入軟件校正了偏差。
　　在論文的最后引入了失效模式分析FMEA，這是為了全面地評估當超聲