紅外測距和超聲波測距對比有什麼優缺點

2020-11-23 電子發燒友

紅外測距和超聲波測距對比有什麼優缺點

發表於 2017-11-23 14:32:29

　　有源超聲波測距：


        通過發射具有特徵頻率的超聲波對被攝目標的探測，通過發射出特徵頻率的超聲波和反射回接受到特徵頻率的超聲波所用的時間，換算出距離，如超聲波液位物位傳感器，超聲波探頭，適合需要非接觸測量場合，超聲波測厚，超聲波汽車測距告警裝置等。，如機器人等。

　　超聲波傳感器一般作用距離較短，普通的有效探測距離都在5-10m之間。但是會有一個最小探測盲區，一般在幾十毫米。因為聲波的特性，所以超聲波傳感器受環境影響比較小，使用場合比較廣泛

　　

　　有源主動紅外測距主動照射並利用目標反射紅外源的紅外光來實施測距。

　　如主動紅外夜視技術是通過觀察的夜視技術，對應裝備為主動紅外夜視儀。被動紅外夜視技術是藉助於目標自身發射的紅外輻射來實現觀察的紅外技術，它根據目標與背景或目標各部分之間的溫差或熱輻射差來發現目標。其裝備為熱像儀。熱成像儀具有不同於其它夜視儀的獨特優點，如可在霧、雨、雪的天氣下工作，作用距離遠，能識別偽裝和抗幹擾等，已成國外夜視裝備的發展重點，並將在一定成度上取代微光夜視儀。但其成本也非常高。

　　紅外夜視技術先後經歷了早期的主動紅外夜視成像技術和現在的被動紅外（熱成像）技術。紅外探測器最早是用單元探測器，後來為了提高靈敏度和分辯率而發展為多元線列探測器，現已向多元面陣紅外探測器發展。也適合機器人應用。如紅外測溫儀、紅外熱電視、紅外熱像儀等等。像紅外熱電視、紅外熱像儀等設備應用等。

　　紅外測距速度快，但是太陽光一來你就測不準了，我們曾經做過一個避障小車，室內效果很好，拿到室外直接就不跑了，反而是有障礙物的時候才跑。

　　原理居然是這樣！因為紅外測距的原理是，一個紅外LED發光，然後另外一個紅外接收管測紅外光的強度！太陽光一來光線強度直接就最大了，然後有障礙物之後光強才會變低。在室內光線強度和距離成正比，在室外有點成反比，所以程序就跑不對了。

　　另外紅外還有一個缺點，就是不同的面返回的光線強度不一樣，黑色返回的數據要比白色底許多，所以光線強度和距離不一定完全成正比，材料一換，對應的關係也就換了。

　　

　　超聲波測距精度比較低，現在很少使用。

　　紅外測距技術的原理是利用的是紅外線傳播時的不擴散原理

　　因為紅外線在穿越其它物質時折射率很小

　　所以長距離的測距儀都會考慮紅外線

　　而紅外線的傳播是需要時間的

　　當紅外線從測距儀發出碰到反射物被反射回來被測距儀接受到

　　再根據紅外線從發出到被接受到的時間及紅外線的傳播速度就可以算出距離

　　紅外測距的優點是便宜，易制、安全、精度高、缺點是距離近。

　　超聲波測距也有許多缺點。

　　最大的一個缺點就是慢，如果你要測3米的距離，先不考慮聲波能不能傳回來，首先3*2/340就超過10ms了，距離再遠一點就沒法測了，聲音傳不回來。

　　其次還有一個缺點就是必須是平面，請自行腦補45度面接收到聲音之後打到一邊的場景。

　　最後再來一個缺點，不能同時檢測，因為聲音是可以互相干擾的，只能輪詢，一個接一個去檢測。

　　兩種比較：

　　1，兩種方式在應用上目標精度高，成本高是可想而知的，

　　2，相對而言，紅外方式價格低，但測量距離相對較短。

　　紅外線抗幹擾性太差了，不是不推薦，而是不具備實用性。在12米範圍內，超聲波測距即使存在種種問題，但總目前已知的所有檢測技術中最可靠的，這個問題我已研究了七年。但12米以上測距則要另當別論，這時您就要考慮微波了，12-20米測距，超聲波與微波兩者各有千秋。20米以上建議不要考慮超聲波了（僅空氣中，水下檢測除外還得以超聲波為主）。若需要精確的方向定位，這時您還要考慮一下雷射。

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