Dinel ULM?53N非接触式超声波液位传感器核心物理原理
Dinel ULM?53N非接触式超声波液位传感器核心物理原理
非接触式超声波液位传感器,核心原理是超声波回波时间差法Time?of?Flight),通过测量声波往返时间计算液位。
一、核心物理原理(时差测距)
距离公式:d = v × t / 2
d:探头到液面的距离
v:声速(经温度补偿校准,约 340 m/s)
t:脉冲往返时间
用安装总高度 ? d 即可得到实时液位高度。
二、完整工作流程(5 步)
1. 脉冲发射
2. 传播与反射
3. 回波接收
4. 信号处理(核心)
时间测量:精确计算发射到接收的往返时间 t。
温度补偿:内置温度传感器,实时修正声速(v ≈ 331.5 + 0.6× 温度),消除环境温度影响。
滤波与识别:算法过滤泡沫、波动、障碍物等干扰,锁定真实液面回波。
距离换算:按公式计算探头?液面距离,再转换为液位值。
5. 信号输出
三、关键结构与特性
换能器(PVDF 材质):发射 / 接收超声波,耐污、耐化学腐蚀。
电子舱:集成微处理器、温度传感器、通讯???,完成计算与输出。
盲区(0.4 m):探头下方近距离内,发射波与回波重叠无法识别,需确保
液位高于此区域
回差与稳定性:内置滤波算法,抑制液面波动干扰,保证测量稳定。
四、一句话总结
一、核心物理原理(时差测距)
距离公式:d = v × t / 2
d:探头到液面的距离
v:声速(经温度补偿校准,约 340 m/s)
t:脉冲往返时间
用安装总高度 ? d 即可得到实时液位高度。
二、完整工作流程(5 步)
1. 脉冲发射
2. 传播与反射
3. 回波接收
4. Dinel 传感器信号处理(核心)
时间测量:精确计算发射到接收的往返时间 t。
温度补偿:内置温度传感器,实时修正声速(v ≈ 331.5 + 0.6× 温度),消除环境温度影响。
滤波与识别:算法过滤泡沫、波动、障碍物等干扰,锁定真实液面回波。
距离换算:按公式计算探头?液面距离,再转换为液位值。
5. 信号输出
三、关键结构与特性
换能器(PVDF 材质):发射 / 接收超声波,耐污、耐化学腐蚀。
电子舱:集成微处理器、温度传感器、通讯???,完成计算与输出。
盲区(0.4 m):探头下方近距离内,发射波与回波重叠无法识别,需确保液位高于此区域。
回差与稳定性:内置滤波算法,抑制液面波动干扰,保证测量稳定。

