Dinel ULM?53N非接觸式超聲波液位傳感器核心物理原理

非接觸式超聲波液位傳感器，核心原理是超聲波回波時(shí)間差法Time?of?Flight），通過測(cè)量聲波往返時(shí)間計(jì)算液位。

一、核心物理原理（時(shí)差測(cè)距）

• 距離公式：d = v × t / 2

• d：探頭到液面的距離

• v：聲速（經(jīng)溫度補(bǔ)償校準(zhǔn)，約 340 m/s）

• t：脈沖往返時(shí)間

• 用安裝總高度 ? d 即可得到實(shí)時(shí)液位高度。

二、完整工作流程（5 步）

1. 脈沖發(fā)射

2. 傳播與反射

3. 回波接收

4. 信號(hào)處理（核心）

• 時(shí)間測(cè)量：精確計(jì)算發(fā)射到接收的往返時(shí)間 t。

• 溫度補(bǔ)償：內(nèi)置溫度傳感器，實(shí)時(shí)修正聲速（v ≈ 331.5 + 0.6× 溫度），消除環(huán)境溫度影響。

• 濾波與識(shí)別：算法過濾泡沫、波動(dòng)、障礙物等干擾，鎖定真實(shí)液面回波。

• 距離換算：按公式計(jì)算探頭?液面距離，再轉(zhuǎn)換為液位值。

5. 信號(hào)輸出

三、關(guān)鍵結(jié)構(gòu)與特性

• 換能器（PVDF 材質(zhì)）：發(fā)射 / 接收超聲波，耐污、耐化學(xué)腐蝕。

• 電子艙：集成微處理器、溫度傳感器、通訊模塊，完成計(jì)算與輸出。

• 盲區(qū)（0.4 m）：探頭下方近距離內(nèi)，發(fā)射波與回波重疊無法識(shí)別，需確保

  液位高于此區(qū)域

• 回差與穩(wěn)定性：內(nèi)置濾波算法，抑制液面波動(dòng)干擾，保證測(cè)量穩(wěn)定。

四、一句話總結(jié)