超声波传感器的测距系统
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超声波传感器的测距系统
安全避障是移动机器人研究的一个基本问题。障碍物与机器人之间距离的获得是研究安全避障的前提，
超声波传感器
以其信息处理简单、价格低廉、硬件容易实现等优点，被广泛用作测距传感器。本超声波测距
系统选用了senscomp 公司生产的polaroid6500 系列超声波距离模块和600 系列传感器，微处理器采用了
atmel 公司的at89c51。本文对此超声波测距系统进行了详细的分析与介绍。
超声波传感器及其测距原理
超声波是指频率高于20khz 的机械波[1]。为了以超声波作为检测手段，必须产生超生波和接收超声波。
完成这种功能的装置就是超声波传感器，习惯上称为超声波换能器或超声波探头。超声波传感器有发送器和
接收器，但一个超声波传感器也可具有发送和接收声波的双重作用。超声波传感器是利用压电效应[1]的原
理将电能和超声波相互转化，即在发射超声波的时候，将电能转换，发射超声波；而在收到回波的时候，则
将超声振动转换成电信号。
超声波测距的原理一般采用渡越时间法tof（timeofflight）[2]。首先测出超声波从发射到遇到障碍物
返回所经历的时间，再乘以超声波的速度就得到二倍的声源与障碍物之间的距离，即
1、硬件电路设计
我们设计的超声波测距系统由polaroid600 系列传感器、polaroid6500 系列超声波距离模块和at89c51
单片机构成。
2.1polaroid600 系列传感器
此超声波传感器是集发送与接收一体的一种传感器。传感器里面有一个圆形的薄片，薄片的材料是塑料，
在其正面涂了一层金属薄膜，在其背面有一个铝制的后板。薄片和后板构成了一个电容器，当给薄片加上频
率为49.4khz、电压为300vacpk-pk 的方波电压时，薄片以同样的频率震动，从而产生频率为49.4khz 的
超声波。当接收回波时，polaroid6500 内有一个调谐电路，使得只有频率接近49.4khz的信号才能被接收，
而其它频率的信号则被过滤。polaroid600 超声传感器发送的超声波具有角度为30 度的波束角[3]，如图1
所示：
超声波传感器既可以作为发射器又可以作为接收器，传感器用一段时间发射一串超声波束，只有待发送
结束后才能启动接收，设发送波束的时间为d，则在d 时间内从物体反射回的信号就无法捕捉；另外，超声
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波传感器有一定的惯性，发送结束后还留有一定的余振，这种余振经
换能器
同样产生电压信号，扰乱了系统捕捉返回信号的工作。因此，在余振未消失以前，还不能启动系统进
行回波接收，以上两个原因造成了超声传感器具有测量一定的测量范围。此超声波最近可以测量37cm。
2.2polaroid6500 系列超声波距离模块
polaroid6500 系列超声波距离模块的硬件电路如图2 所示：
tl851 是一个经济的数字12 步测距控制集成电路。内部有一个420khz 的陶瓷晶振，6500 系列超声波
距离模块开始工作时，在发送的前16 个周期，陶瓷晶振被8.5 分频，形成49.4khz 的超声波信号，然后通
过三极管q1 和变压器t1 输送至超声波传感器。发送之后陶瓷晶振被4.5 分频，以供单片机定时用。tl852 是
专门为接收超声波而设计的芯片。因为返回的超声波信号比较微弱，需要进行放大才能被单片机接收，tl852
主要提供了放大电路，当tl852 接收到4 个脉冲信号时，就通过rec给tl851 发送高电平表明超声波已经接
收。
2.3at89c51 单片机
本系统采用at89c51 来实现对polaroid600 系列传感器和polaroid6500 系列超声波距离模块的控制。
单片机通过p1.0 引脚经反相器来控制超声波的发送，然后单片机不停的检测int0 引脚，当int0 引脚的电
平由高电平变为低电平时就认为超声波已经返回。计数器所计的数据就是超声波所经历的时间，通过换算就
可以得到传感器与障碍物之间的距离。超声波测距的硬件示意图如图3 所示：
3、系统软件设计
系统程序流程图如图4 所示：
工作时，微处理器at89c51 先把p1.0 置0，启动超声波传感器发射超声波，同时启动内部定时器t0 开
始计时。由于我们采用的超声波传感器是收发一体的，所以在发送完16 个脉冲后超声波传感器还有余震，
为了从返回信号识别消除超声波传感器的发送信号，要检测返回信号必须在启动发射信号后2.38ms 才可以
检测，这样就可以抑制输出得干扰。当超声波信号碰到障碍物时信号立刻返回，微处理器不停的扫描int0 引
脚，如果int0 接收的信号由高电平变为低电平，此时表明信号已经返回，微处理器进入中断关闭定时器。
再把定时器中的数据经过换算就可以得出超声波传感器与障碍物之间的距离。
4、实验数据处理
由于受环境温度、湿度的影响，超声传感器的测量值与实际值总有一些偏差，
表1 列出了本超声测距系统测量值与对应的实际值：
表1 超声测距系统测量值与实际值单位：cm
从表中的数据可以看出，测量值总是比实际值大出大约7cm，经过分析原因主要有三个方面：第一方面，
超声波传感器测得的数据受环境温度的影响；第二方面，指令运行需占用一定的时间而使得测量的数据偏大；
第三方面，为了防止其他信号的干扰，单片机开始计数时，驱动电路发送16 个脉冲串。对于单个回声的方
式，当驱动电路接收到碰到障碍物返回的第四个脉冲时就停止计数，所以最终测得的时间比实际距离所对应
的时间多出四个脉冲发送的时间。为了减小测量值与实际值的偏差，我们采用最小二乘法[4~5]对表1 的数
据进行修正。
经过拟合，我们得到下面的方程：y=1.0145x-9.3354（其中：y 为实际值，x 为测量值）修正后本超声
波测距系统测量值与实际值的对应关系如表2 所示：
表2 修正后超声测距系统测量值与实际值单位：
从修正后的数据我们可以看出，系统的测量误差在±2%以内，满足我们的测量要求。
5、结论
利用超声波传感器进行测距，其中主要的就是要保证在电路设计上一定要满足电路工作的可靠性、稳定
性。经过实验与分析，我们认为用6500 系列距离模块和600 系列超声波传感器进行距离的测量简单、经济、
可靠，测得数据的误差比较小。
（注：本资料素材和资料部分来自网络，仅供参考。请预览后才下载，期待您的好评与关注！）
hcsro4超声波测距原理
hcsro4超声波测距原理
HCSR04是一种常用的超声波测距传感器，它主要是基于超声波传播的原理来实现距离的测量。
超声波是一种机械波，跟声波、地震波等同属于弹性波的一类。
它拥有很高的频率，
通常能够在20kHz到200kHz之间变化。
与声波类似，超声波在介质之间传播时会发生反射、折射、衍射等现象。
这些物理特性让它成为一种理想的用于测距、检测物体位置等方面的
工具。
在HCSR04中，超声波传感器通过专门的硬件电路产生一种超声波信号，并将其发送到目标物体上。
当超声波信号穿过空气并击中目标物体时，它会反射回来。
超声波接收器会
在接收到反射波后将其转化为电信号，随后传输到控制器内部进行分析处理。
处理电路通常会采用一些特殊的算法，例如时间差法，来计算目标物体与传感器之间
的距离。
这个算法实际上是利用超声波的速度与传播时间之间的线性关系进行测算的。
因此，只要知道了超声波在空气中传播的速度，就可以通过测量反射波的传播时间来得到距
离的估计值。
不过，在实际应用中，由于环境噪声、信号干扰等因素的影响，HCSR04 的测距精度
会受到一定程度的限制。
因此，在应用过程中，需要通过应用特定的滤波算法和校准方法
来提升精度，确保测量结果的可靠性。
超声波测距的原理
超声波测距的原理超声波测距是一种常用的距离测量方法，其原理是利用超声波在空气介质中的传播速度进行测量。
下面将详细介绍超声波测距的原理。
超声波是指频率大于20kHz的声波，其在空气中的传播速度约为343m/s。
超声波测距利用超声波的特性实现距离测量。
超声波测距一般由测距传感器和控制电路两部分组成。
首先，超声波测距传感器发射一段持续时间很短的超声波脉冲。
当超声波遇到物体时，部分声能会被物体反射回传感器。
接收到反射信号后，传感器会将其转换为电信号并送入控制电路。
控制电路通过计算从超声波发射到接收所经过的时间，即超声波的回传时间，来计算测量距离。
这里需要注意的是测距传感器发射的超声波是沿直线传播的，而物体可能位于传感器发射超声波的路径上的任意位置。
因此，控制电路需要考虑超声波的传播时间和传感器离物体的实际距离之间的关系。
控制电路会根据声波的回传时间来计算物体与传感器的距离。
具体计算公式是：距离= 回传时间x 速度其中，速度指的是超声波在空气中传播的速度。
由于声波在空气中的传播速度几乎是一个固定值，所以只要计算超声波回传时间，就可以准确地测量距离。
为了提高测量的精度，超声波测距通常会对回传时间进行多次测量，并取平均值以减小误差。
此外，还可以通过调整超声波发射的持续时间或频率，以及增加传感器的发射和接收角度，进一步提高测量精度。
超声波测距的原理基于声波在空气中的传播速度和超声波的回传时间的关系。
通过测量超声波的回传时间，可以计算出物体与测距传感器之间的距离。
这种测距方法具有测量范围广、精度高、稳定性好等优点，在工业、测量等领域有着广泛的应用。
超声波 测距 原理
超声波测距原理
超声波测距是一种利用超声波的特性来测量距离的技术。
其原理基于超声波在空气中传播的速度固定，并且当超声波遇到物体表面时会发生反射。
利用超声波发射器发出的超声波经过发射器和物体之间距离的时间差可以计算出物体与发射器之间的距离。
超声波测距装置主要由超声波传感器、脉冲发生器、计时器和显示器等组成。
首先，脉冲发生器会生成一个短脉冲信号，这个信号会被超声波传感器转化为超声波信号并发射出去。
当超声波遇到物体时，一部分被物体吸收，一部分被物体反射回来，被超声波传感器接收到。
超声波传感器会将接收到的超声波信号转化为电信号，并传送给计时器。
计时器记录下发射超声波和接收到反射超声波之间的时间差，然后根据超声波在空气中的传播速度来计算出物体与传感器之间的距离。
最后，测量结果会通过显示器显示出来。
超声波测距技术广泛应用于工业领域中，如测量物体的距离、液位、宽度等。
其优点包括测距精度高、测量范围广、无需直接接触被测物体等。
然而，超声波测距也存在一些局限性，比如受到物体表面形状和材料的影响，对于某些特殊材料的测量可能不太准确。
因此，在具体应用中需要根据实际情况选择合适的测距技术。
超声波测距原理
超声波测距原理超声波测距是利用超声波在空气中传播的特性来测量距离的一种技术。
它通常被应用在工业自动化、智能车辆、无人机等领域，具有测距精度高、反射面要求低、不受光照影响等优点。
超声波测距的原理基于声波在空气中的传播速度恒定的特性，通过测量超声波的发射和接收时间来计算距离。
首先，超声波传感器会发射一束超声波脉冲，这个脉冲会在空气中以声速传播。
当这个脉冲遇到一个物体时，部分声波能量会被物体反射回传感器。
传感器会立即切换成接收模式，开始接收反射回来的超声波。
通过测量发射和接收超声波的时间差，可以计算出物体与传感器之间的距离。
超声波测距的原理可以用以下公式表示，距离 = 时间差×声速 / 2。
其中，时间差是发射和接收超声波的时间间隔，声速是超声波在空气中传播的速度。
由于超声波在空气中的传播速度大约为340m/s，因此可以通过测量时间差来计算出物体与传感器之间的距离。
超声波测距的精度受到多种因素的影响，其中包括超声波传感器的发射频率、接收灵敏度、环境温度、声波反射面的性质等。
发射频率越高，测距精度越高，但穿透能力越弱；而接收灵敏度则决定了传感器对反射回来的超声波的捕捉能力。
环境温度的变化会影响声速，从而影响测距的准确性。
此外，反射面的性质也会影响超声波的反射情况，不同的材质和形状都会对超声波的反射产生影响。
为了提高超声波测距的精度和稳定性，通常需要对传感器进行校准和滤波处理。
校准可以通过对传感器的发射频率和接收灵敏度进行调整，以及通过环境温度的补偿来提高测距的准确性。
滤波处理则可以通过滤除噪声信号和干扰信号，使测距结果更加稳定可靠。
总的来说，超声波测距原理是利用超声波在空气中传播的特性来测量距离的一种技术。
它通过测量超声波的发射和接收时间来计算物体与传感器之间的距离，具有测距精度高、反射面要求低、不受光照影响等优点。
在实际应用中，需要考虑多种因素对测距精度的影响，并进行相应的校准和滤波处理，以提高测距的准确性和稳定性。
基于CPLD的新型高精度超声波传感器测距系统研制
超声波传感器是 测距 常用 传感器 之一 。在利 用高 性能 控 制器提高超声波测距精度方面 ， 国内外 进行 了广 泛研究 。在 超 声波测距系统 中， 系统接 收信号 的大小 和质量直接取 决于发射 传感器的驱动信号 ， 由于传播距 离的要求 以及超声波 空问衰减 现象… 的存在 ， 传感器 的驱动 电压一般 为几 十 Ｖ到几 百 Ｖ ２。 Ｊ 对于应 用系统来说 ， 般要 求传感 器频 率为 几万 Ｈ 一 ｚ以上甚 至 上 ＭＨ ． ｚ传统 的驱 动 控制 电路采 用模 拟 电路 或单 片机控 制 信 号， 这往往难 以达 到与 传感器 频率 非常 匹配 的驱动 信号 ， 而 从 影响系统的接收信号 的质量 。２ ０ ０ ０年西安理 工大 学杨媛 等Ｅ ３ ］ 研究 了基 于 Ｃ Ｌ Ｐ Ｄ的超声波驱 动控 制电路 ；０ ３年程万军 等 ］ ２０ 采用 Ｃ Ｌ Ｐ Ｄ作为超声波感测 系统 的驱动器 ， 现 了液位 的高精 实 度 检测 ；０４年文献 ［ ］ ２０ ５ 介绍 了一种基 于 Ｄ Ｐ的超声 波传感器 Ｓ
ＤＵ Ｊ ｎ ，Ｗ Ｕ Ｘ ａ ，ＨＵＡ ａｇ ’ ｕ 。 ｉｏ Ｈ ｎ
（ ． ｎｏ ｇＵ ｉｅｓ ｙ Ｎａ ｔｎ ２ ０ ７ Ｃ ｉａ ２ ｈ ａ ｇＵ ｉｅｓｙｏ ｅｈ ｏｏｙ Ｈａ ｇｈ ｕ３０ ３ Ｃ ｉａ １Ｎａ ｔｎ ｎｖ ｒｉ ， ｎｏ ｇ２ ６０ ， ｈｎ ； ．Ｚ ￣ｉｎ ｎｖｒｉ ｆＴ ｃ ｎ ｌｇ ， ｎ ｚ ｏ １０ ２， ｈｎ ） ｔ ｔ
ｔ ｆ ｈ ｌ ａ ｏ ｉ ，ｐ ｏ ｅ ｓ ｔ ｌ ｄ ｚ ｎ ．Ｔ ｅ ｓｎ ｌ ｈ ｐ ｐ ｏ ｅ ｓ ｒｗ ｓｕ ｅ ｏ ｃ ｎｒ ｌｓａｔａ ｄ ｓｏ ｆｔ ｅ ｓ ｓｅ ，ｃ ｌｕ ａｅ ｉ ｏ ｅ ｕ ｔ ｓ ｎ ｃ ｒ ｃ ｓ ｏ ｂｉ ｏ ｅ ｍｅ ｔ ｒ ｎ ｈ ｉ ｇｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｓ ｏ ａ ｓ ｄ ｔ ｏ ｔ ｔｒ ｎ ｔｐ ｏ ｙ ｔｍ ｏ ｈ ａｃ ｌｔ
用51单片机设计超声波测距系统的设计原理及电路(附源程序)
基于51单片机的超声波测距仪说明书引言超声波测距仪，可应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置监控，也可用于如液位、井深、管道长度的测量等场合。
利用超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量。
利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制。
一、性能要求该超声波测距仪，要求测量范围在0.08-3.00m，测量精度1cm，测量时与被测物体无直接接触，能够清晰稳定地显示测量结果。
二、工作原理及方案论证超声波传感器及其测距原理超声波是指频率高于20KHz的机械波。
用超声波传感器产生超声波和接收超声波，习惯上称为超声波换能器或超声波探头。
超声波传感器有发送器和接收器.超声波传感器是利用压电效应的原理将电能和超声波相互转化，即在发射超声波的时候，将电能转换，发射超声波；而在收到回波的时候，则将超声振动转换成电信号。
超声波测距的原理一般采用渡越时间法TOF（timeofflight）。
首先测出超声波从发射到遇到障碍物返回所经历的时间，再乘以超声波的速度就得到二倍的声源与障碍物之间的距离。
根据要求并综合各方面因素，采用AT89C52单片机作为主控制器，用动态扫描法实现LED数字显示，超声波驱动信号用单片机的定时器完成，超声波测距仪的系统框图如下图所示：图1 超声波测距仪系统设计框图三、系统硬件部分硬件部分主要由单片机系统及显示电路、超声波发射电路和超声波检测接收电路三部分组成。
1.单片机系统及显示电路单片机采用AT89C52来实现对CX20106A红外接收芯片和TCT40-10系列超声波转换模块的控制。
单片机通过P1.1引脚发射脉冲控制超声波的发送，然后单片机不停的检测外中断0口INT0引脚，当INT0引脚的电平由高电平变为低电平时就认为超声波已经返回。
计数器所计的数据就是超声波所经历的时间，通过换算就可以得到传感器与障碍物之间的距离。
显示电路采用简单实用的4位共阳LED数码管，段码用74LS244驱动，位码用PNP三极管驱动。
基于S7-200PLC超声波传感器的距离测量控制
基于S7-200PLC超声波传感器的距离测
量控制
简介
本文档旨在介绍如何使用S7-200PLC超声波传感器进行距离测量控制。
通过合理配置和编程，可以实现精确的距离测量，并根据测量结果进行控制操作。
超声波传感器原理
超声波传感器是一种常用的测距传感器，利用超声波在空气中传播的时间差来测量距离。
它由发送器和接收器组成，发送器发出超声波信号，接收器接收并检测信号的回波时间，通过计算回波时间与声速的乘积来得到距离。
硬件配置
在进行距离测量控制前，需要将S7-200PLC与超声波传感器正确连接。
具体连接方式请参考设备说明书。
编程实现
在S7-200PLC上编写程序，以实现距离测量控制的功能。
以下是一个简单的示例程序：
Network 1:
// 初始化
M0.0 = 1; // 运行指示灯
// 设置输入输出
I0.0 = UltraSonic_sensor_channel; // 超声波传感器输入
Q0.0 = Motor; // 控制输出
// 距离测量控制
LD I0.0
TON (PT1, DN1)
A L P
OUT Q0.0
L P END
EN
上述程序中，超声波传感器的输入连接到I0.0，控制输出连接到Q0.0。
通过设置计时器（PT1）和线圈（DN1），实现距离测量的定时和输出控制。
结论
通过以上硬件配置和编程实现，可以基于S7-200PLC超声波传感器实现距离测量控制功能。
具体的程序可根据实际需求进行调整和扩展。
请在使用过程中注意安全性和准确性。
超声波距离传感器的工作原理
超声波距离传感器的工作原理
超声波距离传感器是一种测量距离的电子设备，它的工作原理是利用超声波的特性进行测量。
超声波是一种高频声波，它的频率通常在20kHz以上。
超声波距离传感器通过发出一束超声波，经过一定时间后，接收回波信号，并根据回波信号的时间和速度计算出被测物体与超声波距离的大小。
超声波距离传感器发出的超声波是由一个声发生器产生的，它的频率通常在40kHz左右。
超声波在空气中传播的速度是固定的，大约是340米/秒。
当超声波遇到一个物体时，会发生声波的反射，形成一个回波信号。
传感器会记录下发出超声波和接收回波信号之间的时间差，这个时间差就是超声波传播的时间，乘以传播速度就可以计算出被测物体与传感器之间的距离。
超声波距离传感器通常有两种工作模式：连续测距模式和单次测距模式。
在连续测距模式下，传感器会不断地发出超声波，并记录下每一次接收到回波信号的时间，根据时间差计算出被测物体与传感器的距离。
在单次测距模式下，传感器只会发出一次超声波，接收到回波信号后就停止工作，根据时间差计算出被测物体与传感器的距离。
超声波距离传感器广泛应用于各种领域，如机器人导航、车辆避障、温度控制、水位监测等。
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低功耗超声波测距系统的设计
ＭＳ ４ ０ Ｐ ３
一
、
概 述
超声波测距是 目 前普遍使用的测量技术之一。 超声波测距的原理是利用超声波
降至 ０ ｚ则这俘获 比可降至 ６Ｂ 因此调 在介质中传播损耗小、 Ｈ， ｄ， 速度快等特点 ， 利用超声波换能器（ 电能转换成声能） 向被测 物体表面垂直发射超声波 ． 在发射的同时开始计时。 超声波到达被测物体表面后产 生回波信号， 并被超声波换能器接收， 当换能器接收到反射波时立刻停止计时， 这样 就可以测得超声波在该介质中的传播时间 Ｔ 根据超声波在介质中的传播速度和传 。
图２ 。
图 １ Ａ ４ １ ＭＳ ４ ０单片机的接 口 Ｄ２与 Ｐ３
Ａ ４１ ＣＯ Ｋ Ｄ Ｔ Ｄ ２ 的 Ｌ Ｃ 、Ａ Ａ和 Ｌ Ｔ Ｈ端：在 Ｃ Ｏ Ｋ信号的上升 ＡＣ ＬＣ 沿， 数据按由高位到低位的顺序， 被装载到 Ａ ４ １ Ｄ ２ 内部的输入移
２ｏ第 期 Ｉ ｌ ＿ ■ ０年 ５ ｌ Ｉ ｌ １
一
Ａ Ｈ Ｓ Ｉ． ＴＣＮ ＬＧ Ｉ … Ｕ Ｃ ．… Ｈ０ Ｙ Ｉ Ｎ一 — Ｃ Ｅ Ｅ． ．Ｅ Ｎ ０
ｌ
＆
ｌ０ 科 。
园
回波信号， 也能对回拨过程中的信号进行滤波 ， 使接收到的回
波信号滤除干扰， 便于单片机的ＡＤ采样。整个系统的结构见 ／
科
无同频干扰。 但有背景噪声。
补充说明的是 ： ｄ 、ｄ 、ｄ １ Ｂ６ Ｂ３Ｂ场强是 ５
园 ｌ
指相邻两台调频电波到达某一点的场强差，
分别为 １ｄ 、ｄ 、ｄ 。如图 ３ ５ Ｂ６ Ｂ３Ｂ 所示 ． 、 ＡＢ 两台发射的调频电波场强在 Ｈ点、 Ｈ点相 差 １ｄ ； Ｇ点、 ５Ｂ 在 Ｇ点相差 ６Ｂ 在 Ｌ Ｌ ｄ； 点
高精度超声波测距系统的设计与实现
∙高精度超声波测距系统的设计与实现∙发布时间：2009-8-3 阅读次数：214 字体大小: 【小】【中】【大】引言在工程实践中，超声波由于指向性强、能量消耗缓慢且在介质中传播的距离较远，因而经常用于距离的测量。
它主要应用于倒车雷达、测距仪、物位测量仪、移动机器人的研制、建筑施工工地以及一些工业现场等，例如：距离、液位、井深、管道长度、流速等场合。
利用超声波检测往往比较迅速、方便，且计算简单、易于做到实时控制，在测量精度方面也能达到工业实用的要求，因此得到了广泛的应用。
超声波测距的基本原理超声波发生器在某一时刻发出超声波信号，遇到被测物体后反射回来，被超声波接收器接收到。
只要计算出超声波信号从发射到接收到回波信号的时间，知道在介质中的传播速度，就可以计算出距被测物体的距离：d=s/2=(vt)/2 （1）其中d为被测物到测距仪之间的距离，s为超声波往返通过的路程，v为超声波在介质中的传播速度，t为超声波从发射到接收所用的时间。
为了提高精度，需要考虑不同温度下超声波在空气中传播速度随温度变化的关系：v=331.4+0.61T （2）式中，T为实际温度(℃)，v的单位为m/s。
压电式超声波传感器的原理目前，超声波传感器大致可以分为两类：一类是用电气方式产生的超声波，一类是用机械方式产生的超声波。
电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等；机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。
它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同，因而用途也各不相同。
在工程中，目前较为常用的是压电式超声波传感器。
压电式超声波传感器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。
压电式超声波发生器的内部有两个压电晶片和一个共振板。
当它的两极外加脉冲信号，且其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。
反之，如果两电极间未外加电压，当共振板接收到超声波时，将压迫压电晶片作振动，将机械能转换为电信号，这时即为超声波接收器。