1.超聲波傳達速度對測距的影響

　　安穩(wěn)準確的超聲波傳達速度是確保測量精度的必要條件。波的傳達速度取決于傳達媒質(zhì)的特性，傳達媒質(zhì)的溫度、壓力、密度對聲速都將發(fā)生直接的影響。關于測距而言，引起聲速改動的首要原因是媒質(zhì)溫度的改動，溫度改動是構成超聲波測距差錯的首要來歷之一。因而在測距進程中，有必要對超聲波速度進行批改，超聲波在空氣中傳達速度與溫度的聯(lián)絡可表示為c= 331.4×

　　1+t/273u33114+01607t（m/s），t為環(huán)境攝氏溫度。因而用常溫下的超聲波速度341m/s來核算不同溫度環(huán)境下的超聲測距的距離是有很大的差錯。為了跋涉測距精度，有必要對超聲波的速度進行溫度補償，用溫度傳感等測溫器件測得環(huán)境溫度的數(shù)值，然后得到該環(huán)境下的超聲波速度。也可選用聲速預置和溫度補償相結(jié)合的方法對聲速進行批改，將更有效地下降因溫度改動而發(fā)生的差錯。

　　2.影響回波時間t測定的要素及減小差錯的方法

　　在測量進程中，為了防止其他信號的干擾，跋涉測量的可靠性，單片機開端計數(shù)時，超聲傳感器常常發(fā)射由多個方波組成的脈沖串（如5~9個脈沖為一串）作為測量的載體。若接收電路中的比較器的閾值電壓為必定值，由于粉塵及其它物質(zhì)的影響，故實踐測量時，不一定是榜首個回波的過零觸發(fā)。通過對超聲波接收回波的調(diào)查剖析，發(fā)現(xiàn)接收回波經(jīng)包絡檢波后，其包絡線前沿為按指數(shù)規(guī)矩上升的曲線，大約在第九個波到包絡線的峰頂，第三個波近似為峰頂?shù)?5%。故接收電路慣例劃為接收到第3個回波時，單片機連續(xù)計數(shù)。所以畢竟測得的時間比實踐距離所對應的時間多出3脈沖發(fā)送時間，然后構成了回波時間t的測量差錯。

　　為了跋涉測時精度，有必要準確地檢測到榜首回波脈沖沿抵達的時間。用固定閾值的單比較器檢測回波，由于聲波在傳輸進程中存在吸收衰減和渙散丟掉，聲強隨方針距離增大，而呈指數(shù)規(guī)矩衰減，在量程規(guī)劃內(nèi)，最近方針和最遠方針的回波凹凸相差較大，或許導致跳過門檻的時間前后移動，然后影響計時的準確性。

　　處理這一問題的方法：方法一是選用雙比器整形電路，這能較準確地對回波前沿到來的時間進行測定。如圖2所示，vm為峰值電壓，設v1為比較器1的門限電壓，v2為比較器2的門限電壓，（其間（v2》v1，其值由實驗設定），當超聲波傳感器發(fā)射超聲波時，單片機定時器t1和t0一同開端計時，當比較器1翻轉(zhuǎn)時，t0連續(xù)計時，此刻t0所計的時間為t1，當較器2翻轉(zhuǎn)時，t1連續(xù)計時，此刻t1所計時間為t2，明顯t2》t1，t是回波前沿所對應的傳達時間，則，用t核算距離比t1、t2準確度要高。

　　方法二是在回波接收電路中串入隨時間改動的自動增益控制電路（agc），使擴展回路在接收時間內(nèi)，電壓擴展倍數(shù)隨測量距離的增大呈指數(shù)規(guī)矩增加，以補償吸收衰減和渙散丟掉，使接收回波的幅值堅持安穩(wěn)或許僅在較小規(guī)劃內(nèi)改動以滿意整形電路的要求，再通過整形電路輸出，這可大凹凸跋涉測距的精度。當然因agc電路（包括擴展器自身），對信號的階躍照應有滯后現(xiàn)象，瞬時盯梢性不一定很好，而回波信號恰恰是爆發(fā)性的，因而也存在必定的差錯，但這可忽略不計。

　　方法三是規(guī)劃一個在測量時間內(nèi)，隨時間增加閾值電壓逐漸減小的電路，發(fā)生一個隨時增加而按指數(shù)規(guī)矩減小的閾值信號加到比較器上，這將補償因測量距離增加而構成回波凹凸的減小，以跋涉測量的準確度和重復性。選用可編程擴展器和數(shù)字電位器等器件，通過軟、硬件結(jié)合，可規(guī)劃出多種這樣的電路。也可由運算擴展器和場效應管結(jié)合構成受控擴展器，場效應管作為壓控電阻，構成反饋調(diào)度回路。但這種電路的跟從性不如上述數(shù)字電路。

　　3.超聲波波束對勘探方針的入射角對測距的影響

　　假設體系是用來測量面與點的距離，當超聲波的入射角（或反射波入射到接收換能器的角度）缺少90b時，體系測量到的距離是被測點（物）與換能器之間的距離s。而不是測量平面與被測物之間筆直距離d，這就會構成測量差錯。處理該問題的方法是運用三角形的有關常識進行核算批改。

　　4.盲區(qū)

　　在測距時，傳感器用一段時間發(fā)射一串超聲波來作為測量的載體，因而只需待發(fā)送完畢后才干發(fā)起接收，設發(fā)送波束的時間為t，則在t時間內(nèi)從物體反射回的信號就無法捕捉。其他超聲波傳感器有必定的慣性，即有一個從受迫振蕩到平衡振蕩再到阻尼振蕩的進程，故發(fā)送完畢后還有必定的余振，這種余振經(jīng)換能器相同發(fā)生電壓信號，這種電壓信號疊加到回波信號上，使電路區(qū)別不出真實的回波，然后打亂了體系捕捉回來信號作業(yè)。因而在余振未消失早年，還不能發(fā)起體系進行回波接收。以上兩個原因構成了超聲波傳感器具有必定的測量規(guī)劃，即存在所謂的盲區(qū)。

　　此外，引起測量差錯的還有許多，如指令作業(yè)需占用必定的時間，而使得測量的數(shù)據(jù)偏大，時基脈沖頻率的安穩(wěn)性與準確性，現(xiàn)場環(huán)境中其它物質(zhì)干擾等。