超聲波檢測的案例
Comsol 鋼管表面裂紋超聲波檢測
使用COMSOL進行鋼管表面裂紋超聲波檢測的一般步驟：
1. 建立幾何模型：使用COMSOL的幾何建模工具創建鋼管的三維模型。可以根據實際情況定義鋼管的尺寸、形狀和裂紋的位置。
2. 定義材料特性：為鋼管和裂紋定義適當的材料特性，例如彈性模量、泊松比和密度等。這些參數將用于聲學和結構力學的仿真計算。
3. 設置物理場：選擇COMSOL中的聲學物理場和結構力學物理場模塊，將它們耦合起來以模擬超聲波在鋼管中的傳播和反射過程。
4. 定義邊界條件：設置超聲波的入射角度、頻率和振幅等參數，并將其作為邊界條件施加在鋼管模型的表面。可以根據實際情況選擇合適的邊界條件。
5. 運行仿真：使用COMSOL的求解器運行仿真計算，模擬超聲波在鋼管中的傳播和與裂紋的相互作用。仿真計算將提供超聲波信號的響應和分布。
6. 分析結果：通過分析仿真結果中的超聲波信號特征，例如幅值、時間延遲和波形等，可以確定表面裂紋的位置、大小和性質。COMSOL提供了豐富的后處理工具，用于可視化和分析仿真結果。
一、搭建模型
二、網格劃分
存在裂紋
無裂紋
傳播至裂紋處
裂紋處反射回波接受時刻
有需要源文件和講解視頻的可以與我們聯系，優惠不斷；
為方便交流學習，大家如果有好的案例可以提供給我們，我們支付費用，或者交換同等難度案例；
展開 comsol超聲波應力檢測模擬 ￥1500
<p>本案例模擬了超聲波檢測過程，被檢測對象是一鋼材質結構，超聲脈沖信號布置了發射端和接收端，并且通過有機玻璃將聲波傳導至結構內，模型如圖1所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/7fe48cdee04443e5a2f0d2ace5c88e7f.png" alt="m1.png"></p><p class="ql-align-center"><strong>圖1 幾何模型</strong></p><p>模擬了超聲波（頻率5mhz）從發射，傳播到接收這一過程，仿真結果如圖2所示：</p><div contenteditable="false" width="100%">
<p><img src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/db4647999acb418284edcb49d38d9dc1.gif" title="Untitled1.gif" alt="Untitled1.gif" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/db4647999acb418284edcb49d38d9dc1.gif?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/db4647999acb418284edcb49d38d9dc1.gif?
展開 超聲波行人檢測觸控在大屏顯示智能行人系統中的應用
行人作為事故發生的最主要誘因,是監控視頻數據中最重要的組成部分之一,視頻中的行人檢測技術對監控系統的智能化具有重要意義。
人臉識別+大屏顯示智能行人闖紅燈取證系統解決城市的交通痼疾。當行人信號燈狀態為紅燈時，系統會啟動闖紅燈檢測布防。檢測到有行人越界闖紅燈時，自動捕捉行人或非機動車闖紅燈信息，將闖紅燈的整個過程以四張圖片的形式進行合成(參照機動車違法非現場采集標準)，隨后聯動大屏幕進行發布，實時播放。設置這個人臉識別系統是為了給市民起到一個警示作用，提高規范行走意識。
為大屏顯示更智能可在系統中實行超聲波觸控方案，因為大屏幕突破了人手的尺寸限制，所以交互上更需要超聲波這種觸控方式來實現更好的觸控體驗，加之超聲波觸控任意表面、任意材質、任意形狀的天生優勢。
工采網提供的MaxBotix 行人檢測超聲波傳感器 - MB1010是一款超低功耗、寬波束角和高靈敏度的超聲波傳感器,它可以通過脈寬輸出、模擬電壓輸出以及串口輸出得到可靠穩定的距離數據。并且測量周期短，可測距離長達6.45米。同時，它也是公司很受歡迎的室內超聲波傳感器，因為它是一款非常出色的低成本通用型傳感器。
行人檢測超聲波傳感器MB1010特征和優點
應用最普遍的超聲波傳感器
低功耗
寬波束角
靈敏度高
可靠穩定的距離數據輸出
快速的量程周期
脈寬、模擬電壓、串口輸出
可測距離長達6.45米
展開 超聲波傳感器在行人檢測中的應用
行人檢測、行人跟蹤和行人檢索三項技術，在工業界已全面落地開花，其被廣泛應用于人工智能、車輛輔助駕駛系統、智能機器人、智能視頻監控、人體行為分析、智能交通等領域。而行人檢測是計算機視覺中一個重要但具有挑戰性的問題，特別是在以人為中心的任務中由于行人兼具剛性和柔性物體的特性，外觀易受穿著、尺度、遮擋、姿態和視角等影響是計算機視覺領域中一個既具有研究價值、同時又極具挑戰性的熱門課題。下面工網小編和大家一起了解一下超聲波傳感器在行人檢測中的應用。
行人檢測技術是自動駕駛、機器人以及智能視頻監控等研究領域的核心技術。行人檢測通過圖像處理、計算機視覺相關算法以及機器學習等技術對道路行人進行識別和追蹤，在智能車輛、自動導航、運動分析等領域都有著廣泛的應用前景。傳統的行人檢測方法主要是對目標的形狀、大小、紋理等進行識別，這種方法在圖像噪聲較大或行人多姿勢變化等場景下性能不理想。
而行人檢測要解決的問題是找出圖像或視頻幀中所有的行人，包括位置和大小，一般用矩形框表示，和人臉檢測類似，這也是典型的目標檢測問題。針對行人檢測工采網推薦使用一款MaxBotix 行人檢測超聲波傳感器 - MB1010。
該傳感器MB1010是一款超低功耗、寬波束角和高靈敏度的超聲波傳感器,它可以通過脈寬輸出、模擬電壓輸出以及串口輸出得到可靠穩定的距離數據。并且測量周期短，可測距離長達6.45米。同時，它也是公司最受歡迎的室內超聲波傳感器，因為它是一款非常出色的低成本通用型傳感器。被廣泛應用于行人檢測、安全、運動檢測、可電池供電、自動導航、教育和愛好機器人學、避免碰撞等領域。
展開 
超聲波傳感器用于檢測噴霧機至果樹樹冠間的距離
為實現果園果樹的精確噴霧﹐適時獲取果樹冠徑信息，使用現代電子信息技術自動測量，超聲波由于指向性強，能量消耗緩慢，在介質中傳播的距離較遠，因而超聲波經常用于距離的測量，因此采用超聲波傳感器對果樹大小和位置的快速實時檢測。
在果園噴霧機上安裝的超聲波傳感器按照一定距離豎直放置多個超聲波測距傳感器，待果園噴霧時檢測到樹冠的距離,進行水平掃描后根據回傳數據計算單個傳感器位置上的樹冠半徑，依據數據判斷冠徑大小后控制噴霧電磁閥的開啟﹐決定藥液噴施量。
基于超聲波傳感器檢測果樹冠徑的方法控制噴霧距離工采網推薦MaxBotix 高性能聲吶測距儀 超聲波傳感器 - MB7040。工業室外I2CXL-MaxSonar-WR傳感器有一個堅固的PVC外殼，用于滿足IP67的水入侵。這些傳感器提供短到長的距離探測和范圍狹窄的波束角。I2CXL-MaxSonar-WR戶外超聲波傳感器具有高功率輸出、噪聲抑制、自動校準。除了標準的I2CXL-MaxSonar-WR外，還開發了在一些危險的化學環境中需要額外保護的F選項。極具腐蝕性的氣體或液體會降低或損害傳感裝置的運行。因此，我們提供了一種化學惰性的密封，使我們的傳感器能夠在所有的化學環境中操作。除了化學電阻外，傳感器在潮濕或塵埃環境中性能也有所提高。
展開 鑄鋼節點相關檢測內容
超聲波檢測儀
超聲波檢測儀是一種用于檢測材料內部缺陷的儀器。超聲波檢測儀的精度較高，可以滿足鑄鋼節點無損檢測的要求。
7. 射線檢測儀
射線檢測儀是一種用于檢測材料內部缺陷的儀器。射線檢測儀的精度較高，可以滿足鑄鋼節點無損檢測的要求。
8. 磁粉檢測儀
磁粉檢測儀是一種用于檢測材料表面缺陷的儀器。磁粉檢測儀的精度較高，可以滿足鑄鋼節點無損檢測的要求。
展開 一種基于超聲波的水箱移動物體液位檢測方法
大多數水箱都沒有水位檢測控制系統，容易造成水箱溢水，浪費水資源，存在一定的安全隱患。而按照現在產品的智能化，水箱通常會有幾種常見的功能，當水箱內的水快沒有時，會提示用戶加水。或者是水箱內部徹底沒水時，設備停止工作。下面工采網小編和大家一起看看一種基于超聲波的水箱移動物體液位檢測方法。
對于水箱移動物體液位檢測方法總共有兩種，它們分別是靜態的水位測量和動態的水位測量。靜水液位測量（水池、水箱或者液體罐）的時候，測量方法則是用于開放式容器中測量靜止液體的液位時，將水箱液位傳感器垂直放入容器底部并固定，進行測量；動態的水位測量時需要考慮到水流速度和水位測量環境。如果水位速度波動很大，我們需要在水流反方向插入一根內徑約為50厘米的鋼管，這樣的目的在于水可以順利進入管道，以確保測量的精準度。流體在檢測管中移動,通過觀察流體直截了當的判斷出水箱內的水位的高低,同時通過金屬檢測傳感器將水位信號傳遞給控制室中,方便工人檢測和判斷。
針對上述兩種測量方式工采網推薦美國SENIX 超聲波液位傳感器 - ToughSonic-3的檢測范圍為3英尺（91厘米）。如果您需要更小的檢測范圍或更小的超聲波束尺寸，那么ToughSonic 3是一個很好的選擇。ToughSonic 3具有與ToughSonic 14相同的30毫米不銹鋼外殼。它具有1.75英寸（4.5厘米）的檢測范圍和窄的超聲波束寬度，用于在狹小的空間內進行測量。而且，像所有的ToughSonic傳感器一樣，它堅固耐用，在惡劣的工業環境中易于使用。它可以完全潛水，耐腐蝕，抗沖擊，并且堅韌。它也可以通過我們的SenixVIEW軟件完全配置。
展開 超聲波傳感器在料位檢測中的應用技術方案
料位檢測廣泛應用于農業、飼料、化工等行業，現有的料位檢測或監測方式自動化程度較低，80%以上仍然采用人工攀爬到料罐頂部觀察的方法，不僅效率很低，更重要的是人身安全風險很高。下面工采網小編和大家一起看看超聲波傳感器在料位檢測中的應用技術方案吧。
用來檢測料倉內物料位置的設備。一般由探測器、信號轉換器、電源等部分組成。按檢測物料的種類不同可分為液位、顆粒料位等檢測裝置; 按檢測功能可分為定點式、連續式檢測裝置;按原理可分為電容式、重錘式、 雷達式、超聲式等。
通過將超聲波傳感器安裝到料罐內部可以實時探測料位的高度并反饋數據給后臺，有效的數據可以增加產線生產或物料運輸的效率。
超聲波料位傳感器一般由換能器、控制與信號轉換器、 顯示報警單元和電源等部分組成。利用聲波測距原理， 將一調制的超聲波電脈沖，經電—聲換能器轉換成超 聲波之后向被測料面發射，與此同時開始計時，超聲波 遇到料面后產生漫反射，反射聲波回到換能器，再經過 聲—電轉換成電信號，同時計時止。工采網提供的MaxBotix 料倉料位超聲波傳感器 - MB1210是一款可以遠距離測量（可到7.65米）的低成本的超聲波傳感器。它不僅具備實時校準功能，而且對于距離不同的目標還可以連續可變的增益以得到更精準的數據。較寬的供電電壓：3.3V ~5.5V，低功耗也使得它適用于電池供電系統。與MB1210相同性能的同系列產品中，還有可以測量10.68米的更遠距離的超聲波傳感器MB1260。對于室內環境的料倉料位測量，這個系列的產品是一種優秀的解決方案。
展開 本質安全型超聲波傳感器在易燃易爆環境下的應用
為此針對易燃易爆環境下有害氣體或粉塵檢測可采用超聲波技術檢測。
超聲波是一種空間指向性強、能量消耗慢的彈性波，其在介質中傳播距離較遠，因而超聲波測距技術應用較為廣泛，如倒車雷達、機器人避障、物位檢測、水位測量等。但在多煤塵及多燃爆氣體的煤礦環境中，現有的超聲波測距系統由于驅動回路中含有中周變壓器附帶的大容量儲能元件不符合本質安全要求而受到限制。在此有害氣體環境中的應用工采網推薦的美國Migatron Corporation 本質安全型超聲波傳感器 - RPS-409A-IS2。
美國Migatron Corporation 本質安全型超聲波傳感器 - RPS-409A-IS2是本質安全型模擬超聲波傳感器，有不同范圍可供選擇。和認可的本質安全柵一起使用時，RPS-409A-IS2傳感器可用于有害氣體或粉塵環境中，分類為ATEX/IECEx的區0,1,2,20,21，或22和UL/cUL的級別I,II,或III。有關安裝于危險場所的更多信息，請參考RPS-409A-IS2用戶手冊和控制圖NO. Ex05021114。
另一方面RPS-409A-IS2具有內置的溫度補償，從而在整個工作溫度范圍內提供精確讀數。提供一個LED指示器。沒有檢測到目標時，LED是綠色的，目標進入檢測區域時，LED逐漸變紅。傳感器是完全密封的，連接是通過防護等級為IP67或更高的電纜來完成的。除了模擬輸出線，也有一根Sync/Tx線。可用于同時連接多個傳感器（Sync），以防止串音，或控制，當傳感器傳送時（Tx）。RPS-409A-IS2利用現今的PLC和電腦模擬輸入卡。編入PLC或電腦的數值決定零點和量程。
展開 智能垃圾桶內置超聲波傳感器實現實時在線檢測桶內垃圾高度
垃圾桶超聲波傳感器MB7139產品參數：
1、檢測距離：0-5m產品參數
1、檢測距離：0-3.5m
2、分辨率：1cm
3、供電電流：2.7-4.4mA
4、工作電壓：3V-5.5V
5、超聲波測距頻率：42kHz
6、采樣速率：10Hz
7、工作溫度：-40°C ~ +65°C
8、輸出方式：模擬輸出、脈寬輸出、RS232輸出
9、工作模式：自由運行模式和外部觸發模式
垃圾桶超聲波傳感器MB7139選型：
所有的零件號碼都是一個六字符的組合，后面是一個破折號和一個三位數的產品代碼。請查看下面的表格，以獲得關于三位數產品代碼的更多信息。
展開 Comsol 鋼板lamb波發射與接收（有裂紋）
超聲波裂紋檢測（Ultrasonic Testing，UT）是一種常用的無損檢測方法，用于檢測材料或結構中的內部裂紋和其他缺陷。它基于超聲波在材料中傳播的原理。
1. 超聲波：超聲波裂紋檢測中使用的超聲波通常具有超出人聽范圍的頻率，通常在0.5 MHz至25 MHz的范圍內。頻率的選擇取決于被測試材料、所需穿透深度和預期裂紋的大小等因素。
2. 傳播模式：超聲波可以以不同的模式傳播，包括縱波（壓縮波）和剪切波。傳播模式的選擇取決于材料性質和所針對的裂紋類型。
3. 脈沖回波技術：超聲波裂紋檢測中最常用的方法是脈沖回波技術。在這種技術中，一個單獨的換能器用于將超聲脈沖傳輸到材料中，并接收從裂紋或其他缺陷反射回來的回波。回波返回所需的時間用于確定裂紋的位置和深度。
4. 飛行時間測量：通過測量超聲波的飛行時間，可以計算波的傳播距離，并推斷裂紋的位置。通常使用往返時間進行測量，考慮了出射波和返回波。
5. A-掃描和B-掃描成像：接收到的超聲信號可以以A-掃描或B-掃描圖像的形式顯示。A-掃描表示接收信號的幅度隨時間的變化，而B-掃描顯示了材料的二維橫截面視圖，可視化顯示裂紋。
6. 校準和標準：超聲波裂紋檢測系統需要進行校準以確保準確測量。使用已知裂紋尺寸的參考標準對系統進行校準，以建立裂紋檢測的靈敏度基準。
7.
高級技術：高級技術，如相控陣超聲檢測（PAUT）和飛行時間衍射（TOFD），可以提供增強的裂紋檢測能力。PAUT使用多個換能器來控制和聚焦超聲波束，可以更好地覆蓋和成像被檢區域。TOFD是一種測量從裂紋尖端衍射的信號的技術，可準確測量和表征裂紋的尺寸。
超聲波裂紋檢測廣泛應用于航空航天、制造業、石油和天然氣以及建筑等行業。
展開 
了解超聲波傳感器工作原理及應用領域
物體檢測或距離檢測
物體檢測可用于安全、計數、清點或機器人避障。可檢測到信息亭的人，或確定此人是否正在接近或離開。可以在整個傳感器范圍內監控，或在用戶定義的距離范圍內限定該目標。
用于物體或材料的檢測，存在與否、避障等遠距離應用。例如：MaxBotix 超聲波避障傳感器 - MB1043、MaxBotix 行人檢測超聲波傳感器 - MB1010、MaxBotix 高性能超聲波接近傳感器 - MB1444。
工業超聲波傳感器大小目標皆可檢測，包括液體、固體和顆粒材料。目標的尺寸、形狀和方向都會影響它可檢測到目標的最大距離，但傳感器并不受顏色、反射率、透明度或不透明性等光學特性的影響。
如何使用超聲波傳感器？
想要知道罐內有多少柴油，橋下水位有多高或雞飼料是否足量以養活小雞？想要確保農作物的水灌溉是否足量，監控小偷或水流溢出儲罐？是否要啟動泵以重新填滿水槽，或在液位達到某一點時啟動發動機，或引發警報？例如美國SENIX 超聲波液位傳感器 - ToughSonic-30和美國SENIX ToughSonic-50 超聲波液位傳感器 - TSPC-21S/21SRM/25P等等。超聲波傳感器甚至可用于這些甚至更多的應用。
超聲波傳感器大小目標皆可檢測，包括液體、固體和顆粒材料。它被用于包括發動機驅動和其他電氣及電化學控制的電氣噪音機械。非接觸性超聲波傳感器在腐蝕性、結垢、涂層或臟污的物料可能負面影響接觸式傳感器的性能和維護成本的挑戰性環境中有著明顯優勢。非接觸式超聲波傳感器也可用于無法被測量設備接觸腐蝕的測量物料。例如：美國SENIX 抗腐蝕液位傳感器 - ToughSonic CHEM 10。
溫度可影響工業超聲波傳感器，但可使用合適的傳感器來進行補償。濕度變化通常不是一個較大的因素（0.036% / 10% RH變化）。
展開 油浸式電力變壓器故障診斷技術
（二）紅外成像檢測技術
紅外成像檢測技術是利用紅外測溫儀、紅外熱像儀和紅外熱電視等設備，在不接觸電氣設備和不影響電氣設備正常運行的情況下，對其絕緣故障進行診斷的方法。比如對導體連接不良的檢測，由于變壓器與外部載流導體連接不良或松動，會使電阻增大引起局部過熱，利用紅外成像檢測時出現以故障點為中心的熱像；當變壓器的潛油泵出現過熱故障時，紅外成像檢測會在油泵相連的外置出現一個明顯的熱區。
（三）超聲波檢測
超聲波檢測方法是通過超聲波技術采集局部放電、故障放電時的聲波，并將聲波轉換為電信號，然后通過對電信號的分析來對故障進行分析。其優點在于能夠快速對故障發生位置進行定位，并有效避免電磁干擾的影響，其缺點是放電源和超聲波探頭之間互相作用是非常復雜的，致使超聲信號傳播發生失真。因此，超聲波檢測技術通常用于故障輔助診斷。
展開 用于測量硅油罐體內硅油液位高低的超聲波液位傳感器 - TSPC-30S1-232
大家都知道硅油本身是不導電的，對于非導電物質的液位檢測最常見的是采用電容傳感器、超聲波傳感器等。接下來工采網小編介紹一款用于檢測硅油罐體內硅油液位的超聲波液位傳感器。
超聲波液位傳感器利用波在介質中的傳播特性，在測量罐體液位時可在罐體容器底部或者頂部安裝超聲波發射器和接收器，發射出的超聲波在相應界面被反射并由接收器接收，測出超聲波從發射到接收的時間差，便可測出液位高低。工采網小編建議對于有些物質對超聲波有強烈吸收作用，選用測量方法和測量儀器時要充分考慮液位測量的具體情況和條件。針對于硅油罐體內硅油液位的超聲波傳感器工采網推薦美國SENIX ToughSonic 14 超聲波液位傳感器 - TSPC-30S1-232/458。
ToughSonic 14超聲波傳感器的檢測距離為14英尺（4.3米）。像所有的ToughSonic傳感器一樣，它堅固耐用，在惡劣的工業環境中易于使用。它完全潛水，耐腐蝕，抗沖擊，并且堅韌。它也可以使用我們的SenixVIEW軟件完全配置。ToughSonic 14s包括我們著名的“教學 ”功能，用于按鈕配置。這種緊湊型傳感器在世界各地用于遠程液位系統，重型設備，工廠自動化應用等。這是我們很受歡迎的傳感器。
展開 油浸式電力變壓器故障診斷技術
（二）紅外成像檢測技術
紅外成像檢測技術是利用紅外測溫儀、紅外熱像儀和紅外熱電視等設備，在不接觸電氣設備和不影響電氣設備正常運行的情況下，對其絕緣故障進行診斷的方法。比如對導體連接不良的檢測，由于變壓器與外部載流導體連接不良或松動，會使電阻增大引起局部過熱，利用紅外成像檢測時出現以故障點為中心的熱像；當變壓器的潛油泵出現過熱故障時，紅外成像檢測會在油泵相連的外置出現一個明顯的熱區。
（三）超聲波檢測
超聲波檢測方法是通過超聲波技術采集局部放電、故障放電時的聲波，并將聲波轉換為電信號，然后通過對電信號的分析來對故障進行分析。其優點在于能夠快速對故障發生位置進行定位，并有效避免電磁干擾的影響，其缺點是放電源和超聲波探頭之間互相作用是非常復雜的，致使超聲信號傳播發生失真。因此，超聲波檢測技術通常用于故障輔助診斷。
（四）電阻檢測法
電阻檢測法多用于電力變壓器繞組和絕緣電阻的故障檢測，它能夠檢測繞組匝間短路、分接開關接觸、繞組斷股、接頭接觸不良等故障，也可以對各相繞組直流電阻的平衡、調壓開關檔位的正確與否做出判斷，還可以對變壓器絕緣整體受潮、劣化和絕緣貫穿性缺陷等進行靈敏反應。
（五）RIV檢測法
RIV檢測法是針對局部放電會產生無線電干擾的現象而使用的。通常采用無線電電壓干擾儀對局部放電產生的無線電控制或無線電通訊干擾的檢測，來判斷故障情況。另外，還可以通過接收線圈來接受局部放電發出的電波，根據不同的測試對象情況，來決定選頻放大器的中心頻率。
（六）脈沖電流檢測法
脈沖電流檢測法的原理是將測量阻抗接入到測量回路中，檢測局部放電引起的脈沖電流信號，取得局部放電次數、放電相位以及放電量等基本信息，從而有效地判斷出局部放電故障情況。
展開 