Ultrazvučni senzori su senzorni uređaji koji pretvaraju električnu energiju u ultrazvučne valove. Princip rada sličan je radaru, jer otkrivaju metu na temelju interpretacije signala koji se od njih reflektira. Brzina zvuka je konstantna vrijednost, tako da pomoću takvog senzora možete jednostavno postaviti udaljenost do objekta, koja odgovara vremenskom intervalu između slanja samog signala i vraćanja eha s njega.
Ultrazvučni senzori imaju niz značajki koje vam omogućuju da odredite područje njihove uporabe. Moguće je izdvojiti kratki domet, usmjerenost signala, malu brzinu širenja vala. Glavna prednost ultrazvučnih senzora je njihova relativno niska cijena. U automobilima se mogu koristiti za organiziranje parkirnih sustava. Ultrazvučnisenzori razine s proširenim rasponom aktivno se koriste u brojnim dizajnima asistenčnih sustava za praćenje mrtvih kutova. Također se koriste u raznim sustavima upravljanja automobilom u automatskom načinu rada.
Kao osnovu senzora može se nazvati pretvarač koji kombinira aktivni element i dijafragmu. U ovom slučaju pretvarač funkcionira kao odašiljač i prijemnik. Aktivni element generira kratki impuls, koji se zatim prima kao eho s prepreke. Izrađen je od posebnog piezoelektričnog materijala. U ovom slučaju, aluminijska dijafragma djeluje kao kontaktna površina pretvarača, omogućujući određivanje akustičkih karakteristika. Baza sonde je dovoljno otporna da apsorbira vibracije. Svi elementi su u plastičnom kućištu opremljenom konektorima za spajanje.
Ultrazvučni senzori rade ovako: kada prima signal izvana, aktivni element uzrokuje vibriranje dijafragme, šaljući ultrazvučne impulse u svemir. Kada se ti valovi susreću s preprekom, reflektiraju se, vraćaju se u pretvarač i stvaraju vibracije aktivnog elementa iz kojeg se električni signal uklanja.
Ultrazvučni senzori imaju osnovne karakteristike kao što su frekvencija pulsa, domet detekcije prepreka, brzina. Suvremeni parking uređaji imaju frekvenciju od 40 kHz, a domet detekcijedo 2,5 metara.
Proizvođači obično ne navode vrijednost tako važnog parametra kao što je kut gledanja. U senzorima, kut gledanja obično je određen frekvencijom signala te oblikom i veličinom pretvarača. Što je viša frekvencija pulsa, manji će biti kut gledanja.
Ultrazvučni senzori udaljenosti imaju mnogo neospornih prednosti, ali imaju i vrlo značajna funkcionalna ograničenja. Performanse i točnost uređaja su smanjene u lošim vremenskim uvjetima, kao iu velikom onečišćenju. Senzor je sposoban proći kroz male predmete kao i nisko reflektirajuće površine.
