超声波传感器在筑养路机械中的应用

我国公路建设与养护以沥青路面为主伴随着我国公路建设事业的蓬勃发展，筑养路机械行业走过了从小到大、从弱到强、从引进吸收消化国外先进技术到自主创新赶超国际先进水平的历程。但是中国筑养路机械行业中急需路况诊断检测设备。

通过这些精密的路况诊断检测设备可以帮助相关企业建立以计算机为基础的公路养护管理系统，建立包括各种公路信息在内的数据库，便于对路面现状和使用性能做出正确的评价，并预测今后公路的退化程度，从而制定正确的新建和养护策略和计划。配备高性能的自动化性能的公路状况诊断检测设备，并借助这些设备实现高效的数据采集工作，这将是我国道路建养护管理的发展趋势之一。

作为路况检测设备的重要组成部分：传感器，对于精准的数据检测而言，起到了十分关键的作用。非接触式的传感器一般常用的有：激光式、超声波式、红外线式三种，以前由于成本的原因(因为超声波的价格十分昂贵)及技术原因，所以大多数都采用激光式测量，而如今科技的进步，超声波产品成本的降低，使得超声波传感器在这一行业得了大力的发展。

超声波传感器是利用传感器头部的压振陶瓷的振动，产生高频人耳听不见的声波来进行感应的，如果这声波碰到了某个物体，传感器就能接收到返回波。超声波传感器通过声波的波长和发射声波以及接收到返回声波的时间差就能确定物体的距离。能运用超声波传感器进行检测的最理想的物体应该是大型、平坦、高密度的物体，垂直放置面对着传感器感应面，因此具有如此特性的传感器在现代筑养路机械上将其特性发挥的淋漓尽致。

譬如在摊铺机的应用上，在摊铺公路的时候，整个公路面是一个大范围的被检测的物体，一个较大的物体可以将大部分声波反射给传感器，所以超声波传感器可以在它的最大限度内对此物体进行感应，当传感器探测到一定级别的声波时输出信号。沥青摊铺机在工作环境中，利用超声波传感器检测到公路的平整程度是否达标，实时将数据传递给上位机，上位机通过分析，将实时采集到的数据和基准数据对比，其结果反馈给料位控制器，料位控制器控制沥青的排放，利用超声波传感器精确的测量出垂直加速的变化，确保在沥青摊铺过程中的工程质量和进度。

又譬如超声波传感器检测物体顶部到起重机抓举挂勾的距离，当距离超过预设值时发出信号报警，并且可以通过后台控制器用传感器本身的示教线来实现远程示教的功能。

由上可知在检测透明物体、液体，检测光滑、粗糙和有光泽的，半透明材料的物体表面，和检测不规则物体时，超声波传感器都是理想的备选方案。

超声波传感器已经成了一个常规设备在筑养路行业中提高各位机械的工程质量和进度。这种传感器同样可以提高生产力，它可以准确的检测出位置的变化情况及液位的高度，加快工作效率和准确性。关于传感器在筑养路机械中的应用工采网推荐MaxBotix 超声波传感器 - MB7480.

美国Maxbotix超声波传感器MB7480是4-20HR-MaxSonar-WR系列高性能超声波精密测距仪，可提供高精度，高分辨率的空中超声波测距。对于需要精密测距，低压运行，空间节省，低成本和IP67耐候性的自动化或过程控制应用，该系列是一项有成本效益的解决方案。

4-20HR-MaxSonar-WR传感器系列具有1.6mm 分辨率，卓越的外部噪声源抑制能力、内部声速温度补偿和可选的外部声速温度补偿。传感器经过工厂校准，可提供稳定可靠的距离读数。最大探测距离为5米，探测范围从5mm以及50cm到最大探测距离5m。