淺談超聲波傳感器在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用

摘要:伴隨著我國公路建設(shè)事業(yè)的蓬勃發(fā)展，筑養(yǎng)路機(jī)械行業(yè)走過了從小到大、從弱到強(qiáng)、從引進(jìn)吸收消化國外先進(jìn)技術(shù)到自主創(chuàng)新趕超國際先進(jìn)水平的歷程。文章從目前的筑養(yǎng)路機(jī)械市場分析及前景;現(xiàn)代筑養(yǎng)路機(jī)械的主要缺陷;超聲波傳感器在現(xiàn)代筑養(yǎng)路機(jī)械上的巨大潛力;超聲波傳感器系統(tǒng)成為筑養(yǎng)路機(jī)械的探路燈。

關(guān)鍵詞:淺談;超聲波;傳感器;工程機(jī)械

中圖分類號:TP212 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-8937(2009)12-0064-01

隨著公路建設(shè)的蓬勃發(fā)展，我國筑養(yǎng)路機(jī)械行業(yè)也取得舉世矚目的成就。我國已具備了生產(chǎn)各類筑養(yǎng)路機(jī)械的能力，在科學(xué)發(fā)展觀的引領(lǐng)下，一大批具有世界先進(jìn)水平的高產(chǎn)品不僅滿足國內(nèi)需求，同時逐漸融人國際經(jīng)濟(jì)圈，從進(jìn)口大國向出口大國轉(zhuǎn)軌。

1目前的筑養(yǎng)路機(jī)械市場分析及前景

來自官方的數(shù)據(jù)顯示:2007年全國完成公路建設(shè)投資6489.91億元，比2006年增加258.86億元。公路重點(diǎn)項目完成投資3254.57億元。比2006年增加138.79億元。

從上述數(shù)字分析，不難看出我國公路建設(shè)規(guī)模仍在高速運(yùn)行。今后相當(dāng)長一段時間的任務(wù)還十分繁重。根據(jù)規(guī)劃，僅高速公路一項需再建1.1萬km。農(nóng)村公路，完善路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，及其他新建改建等級公路將繼續(xù)增加。2008年上半年由于災(zāi)害不斷發(fā)生筑養(yǎng)路機(jī)械銷售額有所放緩，2008年公路建設(shè)投資規(guī)模預(yù)計在6 500億元以上。根據(jù)“十一五”規(guī)劃，交通建設(shè)仍是我國基礎(chǔ)建設(shè)的重頭戲，很多重要工程涉及公路、鐵路、機(jī)場等交通基礎(chǔ)設(shè)施，可見筑養(yǎng)路機(jī)械又面臨新的發(fā)展和機(jī)遇。

2現(xiàn)代筑養(yǎng)路機(jī)械的主要缺陷

在未來幾年內(nèi)，我國公路建設(shè)與養(yǎng)護(hù)以瀝青路面為主，因此瀝青路面機(jī)械設(shè)備巨大的市場空間。相應(yīng)而生的瀝青混合料攪拌設(shè)備、瀝青混凝土攤鋪設(shè)備、瀝青路面銑刨機(jī)、壓路機(jī)舊瀝青冷、熱再生設(shè)備及瀝青路面綜合養(yǎng)護(hù)設(shè)備市場需求量會有所增加。因此目前中國筑養(yǎng)路機(jī)械行業(yè)中急需路況診斷檢測設(shè)備。

通過這些精密的路況診斷檢測設(shè)備可以幫助相關(guān)企業(yè)建立以計算機(jī)為基礎(chǔ)的公路養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，建立包括各種公路信息在內(nèi)的數(shù)據(jù)庫，便于對路面現(xiàn)狀和使用性能做出正確的評價，并預(yù)測今后公路的退化程度，從而制定正確的新建和養(yǎng)護(hù)策略和計劃。配備高性能的自動化性能的公路狀況診斷檢測設(shè)備，并借助這些設(shè)備實現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)采集工作，這將是我國道路建養(yǎng)護(hù)管理的發(fā)展趨勢之一。

作為路況檢測設(shè)備的重要組成部分:傳感器，對于精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)檢測而言，起到了十分關(guān)鍵的作用。非接觸式的傳感器一般常用的有:激光式、超聲波式、紅外線式三種，以前由于成本的原因及技術(shù)原因，所以大多數(shù)都采用激光式測量，而如今科技的進(jìn)步，超聲波產(chǎn)品成本的降低，使得超聲波傳感器在這一行業(yè)得了大力的發(fā)展。

3超聲波傳感器在現(xiàn)代筑養(yǎng)路機(jī)械上的巨大潛力

在眾多傳感器產(chǎn)品中，超聲波傳感器的應(yīng)用顯得格外的引人注目。超聲波傳感器是利用傳感器頭部的壓振陶瓷的振動，產(chǎn)生高頻人耳聽不見的聲波來進(jìn)行感應(yīng)的，如果這聲波碰到了某個物體，傳感器就能接收到返回波。超聲波傳感器通過聲波的波長和發(fā)射聲波以及接收到返回聲波的時間差就能確定物體的距離，比較具有代表性的，一個超聲波傳感器可以通過按鈕的設(shè)定來擁有近距離和遠(yuǎn)距離兩種設(shè)定，無論物體在那一種界限里，傳感器都可以檢測到。能運(yùn)用超聲波傳感器進(jìn)行檢測的最理想的物體應(yīng)該是大型、平坦、高密度的物體，垂直放置面對著傳感器感應(yīng)面，因此具有如此特性的傳感器在現(xiàn)代筑養(yǎng)路機(jī)械上將其特性發(fā)揮的淋漓盡致。

4超聲波傳感器系統(tǒng)成為筑養(yǎng)路機(jī)械的探路燈

以上這些特性使得超聲波傳感器與其他技術(shù)的傳感器相比，使用更加靈活，更具選擇性。實際使用中，瀝青攤鋪機(jī)、工程起重機(jī)、叉車、液壓挖掘機(jī)、壓路機(jī)、輪式裝載機(jī)、平地機(jī)等工程機(jī)械上廣泛采用了超聲波傳感器，超聲波傳感器使用的是獨(dú)立的發(fā)射器和接收器的型號，當(dāng)檢測緩慢移動的物體，或者需要快速響應(yīng)或者在潮濕環(huán)境中應(yīng)用時，這種對射示或者叫分離式的超聲波傳感器就非常適用。

譬如在攤鋪機(jī)的應(yīng)用上，超聲波傳感器可以在它的最大限度內(nèi)對物體進(jìn)行感應(yīng)，當(dāng)傳感器探測到一定級別的聲波時輸出信號。

近十年來，我國筑養(yǎng)路機(jī)械行業(yè)格局發(fā)生深刻變化。一些原來從事工程機(jī)械生產(chǎn)的企業(yè)。紛紛加入筑養(yǎng)路機(jī)械生產(chǎn)的行列，給筑養(yǎng)路機(jī)械行業(yè)輸入新的血液和活力，而超聲波傳感器在筑養(yǎng)路機(jī)械行業(yè)的應(yīng)用，是一項科技的挑戰(zhàn)，該技術(shù)已經(jīng)在綜合工程領(lǐng)域內(nèi)達(dá)成共識，那就是超聲波傳感器在整個工程機(jī)械行業(yè)，俱有極大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

參考文獻(xiàn):

[1] 吳曉峰.超聲波傳感器應(yīng)用探討[J].計量技術(shù)，1993，(3).