当给陶瓷通电时，陶瓷的形状会发生改变。反过来，当压电陶瓷形变时，会生成一个电荷。振动器是由两片压电陶瓷或一片压电陶瓷和一个金属片组成，借助他们之间的相互特性，给振动器通电时，就会产生超声波。反过来，使用超声波让双压电晶片元件产生振动时，也会产生一个电信号[6]。根据这些特点，能够用压电陶瓷来制作超声波传感器。

图2-2： 超声波模块内部结构图

2。4 超声波测距原理

本系统采用超声波来对障碍物的距离进行测量，使用的方法是回波探测。即超声波发射器向前方发送超声波信号，在信号发出后，计时器计时。超声波在向外传播过程中如果受到障碍物的阻拦，就会被折射返回。当接收器接收到返回的超声波信号，计时器停止计时，得到超声波的传播时间t。超声波在常温下空气中的传播速度约为340m/s。因为所测得的时间t是超声波往返于目标物与超声波接收器之间的时间。所以障碍物与超声波接收器之间的距离S=340t/2(m)。来.自^优+尔-论,文:网www.chuibin.com +QQ752018766-

因为超声波的速度受传播环境温度的影响。测量过程中，如果传播环境温度较为稳定，则可认为超声波的速度是一个固定值。实际测量中，假使需要精准测量值，则应通过在数据处理过程中，使用温度补偿的方法对测量结果加以修正，降低温度的影响，减少误差[7]。声速确定后，再得到超声波探测信号的传输时间，二者乘积的一半即为目标物到接收器的距离。这就是超声波测距仪的基本原理。