超聲波測距離傳感器測量原理是通過超聲波發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波，在發(fā)射時(shí)刻的同時(shí)開始計(jì)時(shí)，超聲波在空氣中傳播時(shí)碰到障礙物就立即返回來，超聲波接收器收到反射波就立即停止計(jì)時(shí)。超聲波在空氣中的傳播速度為v，而根據(jù)計(jì)時(shí)器記錄的測出發(fā)射和接收回波的時(shí)間差△t，就可以計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)距障礙物的距離S，即：
 

　　S=v·△t/2；
 

　　這就是所謂的時(shí)間差測距法。
 

　　由于超聲波也是一種聲波，其聲速C與溫度有關(guān)，不同溫度下的聲速有異。在使用時(shí)，如果溫度變化不大，則可認(rèn)為聲速是基本不變的。常溫下超聲波的傳播速度是334 m/s，但其傳播速度V易受空氣中溫度、濕度、壓強(qiáng)等因素的影響，其中受溫度的影響較大，如溫度每升高1℃，聲速增加約0.6 m/s。如果測距精度要求很高，則應(yīng)通過溫度補(bǔ)償?shù)姆椒右孕Ｕ?。已知現(xiàn)場環(huán)境溫度T時(shí)，超聲波傳播速度V的計(jì)算公式為：
 

　　V=331.45+0.607T；
 

　　聲速確定后，只要測得超聲波往返的時(shí)間，即可求得距離。這就是超聲波測距離的主要機(jī)理。
 

　　超聲波測距離傳感器在結(jié)構(gòu)上超聲波發(fā)生器是一個(gè)超聲頻電子振蕩器，當(dāng)把振蕩器產(chǎn)生的超聲頻電壓加到超聲換能器的壓電陶瓷上時(shí)，壓電陶瓷組件就在電場作用下產(chǎn)生縱向振動(dòng)。壓電組件在超聲振蕩時(shí)，仿佛是一個(gè)小活塞，其振幅很小，約為(1-10.2)Lm，但這種振動(dòng)加速度很大，約(10-103)g n，于是把電磁振蕩能量轉(zhuǎn)化為振動(dòng)能量，這種巨大的超聲波能量，沿著特定方向傳播出來。其關(guān)鍵技術(shù)是使超聲波波束變細(xì)，除待測物外不受其它構(gòu)造物的影響。超聲波測距離傳感器是產(chǎn)生超聲波必需的能量轉(zhuǎn)換裝置，它把超聲電磁振蕩的能量轉(zhuǎn)換為聲波。通過上述超聲換能結(jié)構(gòu)，配以適當(dāng)?shù)氖瞻l(fā)電路，可以使超聲能量的定向傳輸，并按預(yù)期接收反射波，實(shí)現(xiàn)超聲遙控、測距、防盜等檢測功能。