Детектор ультразвука. Ультразвуковые детекторы: принцип работы, применение и современные технологии

Как работают ультразвуковые детекторы. Где применяются ультразвуковые детекторы в промышленности и быту. Какие существуют виды и типы ультразвуковых детекторов. Какие преимущества имеют современные ультразвуковые детекторы.

Что такое ультразвуковой детектор и как он работает

Ультразвуковой детектор — это устройство, которое обнаруживает и анализирует ультразвуковые волны, находящиеся за пределами диапазона человеческого слуха (обычно выше 20 кГц). Принцип его работы основан на регистрации высокочастотных звуковых колебаний, которые могут быть вызваны различными источниками.

Основные компоненты ультразвукового детектора включают:

• Ультразвуковой микрофон или датчик для улавливания высокочастотных звуков
• Усилитель сигнала
• Электронный блок обработки сигнала
• Устройство вывода информации (дисплей, индикаторы и т.д.)

При обнаружении ультразвука детектор преобразует высокочастотный сигнал в слышимый звук или визуальную индикацию, позволяя оператору локализовать источник ультразвука.

Области применения ультразвуковых детекторов

Ультразвуковые детекторы нашли широкое применение в различных сферах промышленности и повседневной жизни:

Промышленное применение

• Обнаружение утечек газа и жидкостей в трубопроводах и емкостях
• Контроль состояния подшипников и других вращающихся механизмов
• Диагностика электрооборудования (трансформаторов, изоляторов)
• Проверка герметичности вакуумных систем

Бытовое применение

• Обнаружение грызунов и насекомых
• Проверка работоспособности ультразвуковых отпугивателей
• Поиск источников шума в автомобилях
• Обнаружение скрытых утечек воды в домашних системах

Широкий спектр применения делает ультразвуковые детекторы незаменимыми инструментами в различных областях.

Виды и типы ультразвуковых детекторов

Существует несколько основных типов ультразвуковых детекторов, различающихся по конструкции и назначению:

Портативные детекторы

Компактные устройства для оперативной диагностики и поиска утечек. Обычно имеют встроенный дисплей и наушники для прослушивания преобразованного сигнала.

Стационарные системы

Устанавливаются на промышленных объектах для постоянного мониторинга. Могут быть интегрированы в общую систему контроля предприятия.

Параболические детекторы

Оснащены параболическим отражателем для усиления сигнала и более точного определения направления на источник ультразвука. Эффективны для обнаружения удаленных источников.

Контактные датчики

Прикладываются непосредственно к исследуемой поверхности для выявления внутренних утечек или дефектов в материалах.

Преимущества современных ультразвуковых детекторов

Технологический прогресс привел к значительному улучшению характеристик ультразвуковых детекторов:

• Повышенная чувствительность позволяет обнаруживать даже минимальные утечки
• Расширенный частотный диапазон для анализа различных типов сигналов
• Встроенные алгоритмы фильтрации шумов повышают точность измерений
• Интеграция с мобильными устройствами для удобства использования
• Возможность записи и анализа спектрограмм сигналов

Эти усовершенствования сделали ультразвуковые детекторы более эффективными и удобными в использовании.

Применение ультразвуковых детекторов в промышленности

В промышленности ультразвуковые детекторы играют важную роль в обеспечении безопасности и эффективности производственных процессов:

Нефтегазовая отрасль

Используются для обнаружения утечек в трубопроводах, клапанах и резервуарах. Это позволяет предотвратить потери продукта и снизить риск аварийных ситуаций.

Энергетика

Применяются для диагностики электрооборудования, выявления коронных разрядов в высоковольтных линиях и трансформаторах.

Машиностроение

Помогают в контроле качества подшипников, зубчатых передач и других механических узлов, выявляя дефекты на ранней стадии.

Химическая промышленность

Используются для проверки герметичности реакторов, трубопроводов и емкостей с агрессивными веществами.

Внедрение ультразвуковых детекторов в промышленные процессы позволяет существенно повысить надежность оборудования и снизить риски аварий.

Инновационные разработки в области ультразвуковых детекторов

Современные исследования направлены на создание более совершенных ультразвуковых детекторов:

Миниатюризация

Разработка сверхкомпактных детекторов, которые можно интегрировать в носимые устройства или смартфоны. Например, недавно исследователи из Helmholtz Zentrum München и Технического университета Мюнхена создали ультразвуковой детектор размером меньше человеческого волоса, используя технологию кремниевой фотоники.

Искусственный интеллект

Внедрение алгоритмов машинного обучения для автоматического распознавания типов утечек и неисправностей по характеру ультразвукового сигнала.

Мультисенсорные системы

Комбинирование ультразвуковых детекторов с другими типами сенсоров (тепловизионными, газоанализаторами) для комплексной диагностики оборудования.

Беспроводные сети датчиков

Создание распределенных систем мониторинга на основе множества беспроводных ультразвуковых датчиков, обменивающихся данными в реальном времени.

Эти инновации открывают новые возможности применения ультразвуковых детекторов в различных областях.

Как выбрать ультразвуковой детектор

При выборе ультразвукового детектора следует учитывать несколько ключевых факторов:

Частотный диапазон

Выбирайте детектор с диапазоном, соответствующим вашим задачам. Для обнаружения утечек газа обычно достаточно диапазона 20-60 кГц, а для диагностики электрооборудования может потребоваться более широкий диапазон.

Чувствительность

Более высокая чувствительность позволяет обнаруживать слабые сигналы на большем расстоянии, но может привести к ложным срабатываниям в шумной среде.

Тип датчика

Для общего применения подойдет всенаправленный микрофон, а для точного определения источника лучше использовать параболический или ультразвуковой прожектор.

Функции анализа

Наличие спектрального анализа, записи сигнала и других аналитических функций расширяет возможности диагностики.

Защита от внешних воздействий

Для работы в промышленных условиях выбирайте детекторы с защитой от пыли и влаги (класс защиты IP65 и выше).

Правильный выбор ультразвукового детектора обеспечит эффективное решение поставленных задач и долгосрочную эксплуатацию устройства.

Создан самый маленький в мире ультразвуковой детектор

Анастасия Никифорова Новостной редактор

Исследователи из Helmholtz Zentrum München и Технического университета Мюнхена (TUM) разработали самый маленький в мире ультразвуковой детектор. Он основан на миниатюрных фотонных схемах на кремниевом чипе. О новинке сообщает журнал Nature.

Читайте «Хайтек» в

Размер ультразвукового детектора в 100 раз меньше, чем средний человеческий волос, однако он может визуализировать детали, которые раньше были недоступны для наблюдения. Новая визуализация сверхвысокого разрешения поможет в научных исследованиях

С момента развития медицинской ультразвуковой визуализации в 1950-х годах основная технология обнаружения ультразвуковых волн была в первую очередь сосредоточена на использовании пьезоэлектрических детекторов, которые преобразуют давление ультразвуковых волн в электрическое напряжение. Разрешение изображения, достигаемое с помощью ультразвука, зависит от размера используемого пьезоэлектрического детектора. Уменьшение этого размера приводит к более высокому разрешению. Однако дальнейшее уменьшение размеров пьезоэлектрических детекторов резко снижает их чувствительность, делая их непригодными для практического применения.

Технология кремниевой фотоники широко используется для миниатюризации оптических компонентов и их плотной упаковки на небольшой поверхности кремниевого чипа. Хотя кремний не проявляет пьезоэлектричества, его способность ограничивать свет в размерах, меньших длины оптической волны, уже широко использовалась для разработки миниатюрных фотонных схем.

Исследователи из Helmholtz Zentrum Munchen и TUM воспользовались преимуществами этих миниатюрных фотонных схем и создали самый маленький в мире ультразвуковой детектор: кремниевый волноводно-эталонный детектор, или SWED. Вместо регистрации напряжения с пьезоэлектрических кристаллов SWED отслеживает изменения интенсивности света, распространяющегося через миниатюрные фотонные схемы.

«Это первый случай, когда детектор меньше размера клетки крови используется для обнаружения ультразвука с использованием технологии кремниевой фотоники, — объясняет Рами Шнайдерман, разработчик SWED. — Если бы пьезоэлектрический детектор был уменьшен до масштаба SWED, он был бы в 100 миллионов раз менее чувствительным».

«Степень, в которой мы смогли миниатюризировать новый детектор, сохранив при этом высокую чувствительность благодаря использованию кремниевой фотоники, просто захватывала дух», — подчеркивает профессор Василис Нциахристос, руководитель исследовательской группы. Размер SWED составляет около половины микрона (= 0,0005 миллиметров). Этот размер соответствует площади, которая по крайней мере в 10 000 раз меньше, чем у самых маленьких пьезоэлектрических детекторов, используемых в приложениях клинической визуализации. SWED также до 200 раз меньше, чем используемая длина волны ультразвука, что означает, что его можно использовать для визуализации деталей размером менее одного микрометра, это приводит к так называемой визуализации сверхвысокого разрешения.

«Изначально детектор был разработан для улучшения характеристик оптоакустической визуализации, что является основным направлением наших исследований в Helmholtz Zentrum München и TUM. Однако теперь мы предвидим его применение в более широкой области зондирования и визуализации», — заключает Нтциахристос.

Читать также

Ледник «Судного дня» оказался опаснее, чем думали ученые. Рассказываем главное

Появилось сразу два доказательства внеземной жизни. Одно на Венере, другое — неизвестно где

Гибридные автомобили опаснее для экологии, чем дизельные. Рассказываем главное

honeywell Поисковый зону Соник Ультразвуковой детектор утечки газа Ультразвуковой детектор утечки газа

Новый Honeywell Searchzone Sonik — это надежный и надежный детектор утечки газа, который эффективно «слышит» потерю герметичности любого газа под высоким давлением в зоне прослушивания. Современный ультразвуковой детектор утечки газа, сертифицированный по стандарту SIL 2, Searchzone Sonik реагирует на ультразвуковой уровень звукового давления, создаваемого утечками газа под давлением, и поэтому не подвержен влиянию окружающей среды. Усовершенствованное приложение на Bluetooth-устройстве во взрывоопасной зоне обеспечивает удаленный доступ для настройки, опроса и обслуживания, поддерживаемое современным тестовым инструментом, позволяющим проводить испытания с земли — нет необходимости работать на высоте.

Поисковая зона Sonik откалибрована на заводе. Прочная герметичная конструкция без подвижных частей и полупроводниковый датчик позволяют устанавливать его в любой ориентации, даже в самых суровых условиях. Датчик утечки газа быстро реагирует на утечку газа в радиусе обнаружения 20 м (65 футов), в зависимости от фонового шума. Интеллектуальная система обнаружения фонового шума позволяет настроить детектор на максимальную чувствительность, в то время как режим фокусировки означает, что область обнаружения может быть ограничена только контролируемой опасностью. Таким образом, вы можете быть уверены, что всегда будете в безопасности и будете делать ультразвуковое исследование.

Поскольку традиционные точечные и открытые устройства не могут обнаруживать утечки, пока газ не достигнет датчика, возникла необходимость в революционной и дополняющей друг друга технологии обнаружения газа. Вместо того, чтобы ждать, пока газ достигнет детектора, ультразвуковой детектор реагирует на звук, создаваемый утечками газа под высоким давлением в источнике.

Как ты чувствуешь то, что не слышишь?

Поскольку газ не должен соприкасаться со своими датчиками, ультразвуковые (или акустические) детекторы реагируют мгновенно на «слух» отчетливую звуковую картину утечки, работая на частоте вне диапазона человеческого слуха.

Не подверженные воздействию воздушных потоков и неблагоприятных погодных условий, они особенно подходят для открытых и хорошо вентилируемых зон, таких как плавучие производственные резервуары для хранения и разгрузки, газотурбинные электростанции, компрессорные станции, газохранилища, нефтехимические и нефтеперерабатывающие заводы, морские и наземные нефтегазовые установки.

Легко операции

Прочная конструкция полупроводниковых датчиков, пригодная для использования в сложных условиях, включая промывку под давлением.

Заводская калибровка — калибровка на месте не требуется.

Встроенный тест и диагностика для поддержания работы.

Широкий диапазон выходов для проектирования системы, включая от 4 до 20 мА, HART, Modbus, реле.

Яркий световой индикатор для обеспечения безопасности; устройство, нуждающееся в техническом обслуживании, легче обнаружить.

Считывание показаний в режиме реального времени и полная регистрация данных упрощают управление активами.

Легко Инсталляции

Универсальное крепление с тремя степенями свободы позволяет монтировать стойку, стену или стойку и легко выравнивать ее по покрываемой области.

Кабельный отсек с угловым кабельным вводом и штекерными клеммами, отделенный от электроники датчика.

Приложение для смартфонов и планшетов с руководством по установке и ведению журнала помогает в настройке и управлении ресурсами.

Легко ввода в эксплуатацию

Высокая видимость яркого света обеспечивает четкую индикацию состояния устройства.

Нет необходимости работать на высоте благодаря возможности выполнять удаленную настройку с помощью приложения Bluetooth на телефоне или планшете.

Простой в использовании инструмент для ультразвукового тестирования позволяет быстро проверить зону покрытия.

Автоматическая генерация журнала ввода в эксплуатацию.

Легко Обслуживания

Надежное внутреннее самотестирование и диагностика позволяют проводить профилактическое обслуживание.

Неинвазивное взаимодействие через приложение Bluetooth сокращает время обслуживания и риски для безопасности.

Простая замена модуля, при необходимости; штекерный разъем и люфт.

Автоматическая генерация журналов технического обслуживания.

Области применения и операционная среда

Производство

Геологоразведочные суда — устья скважин — компрессоры — дозирующие салазки — клапаны.

Хранение

Насосы — клапаны — уплотнения.

Сбор и обработка данных

Компрессоры — технологическая установка — турбины — газовые предохранительные клапаны.

Передача и распределение электроэнергии

Компрессоры — Трубопроводы — Дозирующие станции — Арматура.

UltraSound Detector — Бесплатная загрузка и обзоры программного обеспечения

UltraSound Detector — это приложение, которое позволяет обнаруживать ультразвуковые (ультразвуковые) акустические сигналы выше заданной пользователем частоты (по умолчанию выше 18 кГц).

Детектор может быть полезен в следующих случаях:

• Для проверки работоспособности различного количества ультразвуковых электронных средств отпугивания вредителей и насекомых, а также любых устройств ультразвукового излучения, если они работают в соответствующем частотном диапазоне.

• Для обнаружения утечек в системах кондиционирования и охлаждения. Вы, вероятно, знакомы с шипящим звуком, который издает большая утечка. Меньшие утечки также издают звук, однако частота слишком высока, чтобы наши уши могли его обнаружить. Ультразвуковой течеискатель позволяет обнаруживать ультразвуковой шипящий звук. Некоторые утечки можно обнаружить на расстоянии нескольких футов, поэтому доступ к утечке не всегда необходим.

• Для обнаружения наличия технологии ультразвукового слежения за устройствами в некоторых общественных местах. Технология внедряет высокочастотные тоны, неслышимые для людей, в рекламу, веб-страницы и даже в физические места, такие как розничные магазины. Эти «ультразвуковые маяки» излучают звуковые последовательности с помощью динамиков, и почти любой микрофон устройства — например, доступ к которому осуществляется через приложение на смартфоне или планшете — может обнаружить сигнал и начать собирать картину того, какую рекламу вы видели. , какие сайты вы просматривали и даже где вы были.

• Узнать голос по черепным устройствам (технология V2K). Это устройство используется как оружие для передачи голоса с низкими или высокими частотами. Голоса могут быть для команд или атак преследования, которые могут выглядеть как собственный голос целевого человека. Технологию «голос в череп» иногда называют «синтетической телепатией».

• Для обнаружения какого-либо ультразвукового оружия, причиняющего физическую боль без обнаружения человеком.

• Для проверки качества дрожащих звуков (высоких частот) ваших динамиков.

Результат обнаружения может выводиться на экран в основном режиме, а также быть представлен в форме уведомления и (или) звуком (вибрацией) в фоновом режиме при выключенном экране Android-устройства. Верхняя рабочая частота зависит от звуковых характеристик текущего устройства Android и может достигать 150 кГц, если используется внешний ультразвуковой микрофон или датчик. Тем не менее, внутренний микрофон также можно использовать для определения ультразвукового сигнала, но чувствительность и верхняя частота будут хуже в зависимости от качества внутреннего микрофона.

Кроме того, приложение использует функцию передискретизации. Таким образом, вы можете видеть, например, ультразвук 25 кГц, даже если ваше устройство оцифровывает звук только 22 кГц (частота дискретизации 44 кГц).

Особенности.

• Полностью без рекламы.

• Индикация уровня сигнала.

• Вибрационная индикация тревожного события.

• Журнал событий записывается автоматически. Спектр сигнала и информация о местоположении могут быть включены.

• Преобразователь ультразвуковых сигналов в слышимые звуки. Таким образом, вы можете слышать ультразвуковые сигналы.

• Фоновый режим с уведомлениями. После запуска этой опции приложение тихо работает в фоновом режиме и не требует вмешательства человека, пока не произойдет событие тревоги. Он продолжает работать даже после перезагрузки устройства.

• Регулируемое потребление батареи в фоновом режиме. Приложение предназначено для экономии заряда батареи вашего устройства и позволяет выбирать частоту обновления данных. Чем больше время обновления, тем меньше заряда батареи требуется.

• Комплексный спектральный анализ с различными способами отображения результатов: спектр, водопад, осциллограф.

• Регулируемый диапазон частот и выбираемое разрешение частоты от 2,5 до 50 Гц.

Если у вас есть какие-либо проблемы или предложения по улучшению этого приложения, пожалуйста, свяжитесь с

по электронной почте:

Спасибо!

Ультразвуковой детектор Download

Ультразвуковой детектор

Официальное приложение и AMP Game

Распределено APKONLINE

Скачать APK

Скриншоты

Описание

Запустите этот приложение с именем -детектором Ultrasound или загрузка. Вы можете сделать это с помощью нашего онлайн-эмулятора Android.

Ультразвуковой детектор — это приложение, которое позволяет обнаруживать ультразвуковые (ультразвуковые) акустические сигналы выше заданной пользователем частоты (по умолчанию выше 18 кГц).
Этот детектор может быть полезен в следующих случаях:

• 
  Для проверки работоспособности различного количества ультразвуковых электронных средств отпугивания вредителей и насекомых, а также любых устройств ультразвукового излучения, если они работают в соответствующем диапазоне частот.
  
• 
  Для обнаружения утечек в системах кондиционирования и охлаждения. Вы, вероятно, знакомы с шипящим звуком, который издает большая утечка. Меньшие утечки также издают звук, однако частота слишком высока, чтобы наши уши могли его обнаружить. Ультразвуковой течеискатель позволяет обнаруживать ультразвуковой шипящий звук. Некоторые утечки можно обнаружить на расстоянии нескольких футов, поэтому доступ к утечке не всегда необходим.
  
• 
  Для обнаружения наличия технологии ультразвукового слежения за устройствами в некоторых общественных местах. Технология внедряет высокочастотные тоны, неслышимые для людей, в рекламу, веб-страницы и даже в физические места, такие как розничные магазины. Эти «ультразвуковые маяки» излучают свои звуковые последовательности с помощью динамиков, и почти любой микрофон устройства, например, те, к которым обращается приложение на смартфоне или планшете, может обнаружить сигнал и начать составлять картину того, какую рекламу вы видели, какие сайты вы посещали. просмотрел, и даже где вы были.
  
• 
  Узнать голос по черепу устройств (технология V2K). Это устройство используется как оружие для передачи голоса с низкими или высокими частотами. Голоса могут быть для команд или атак преследования, которые могут выглядеть как собственный голос целевого человека. Технологию «голос в череп» иногда называют синтетической телепатией.
  
• 
  Для обнаружения какого-либо ультразвукового оружия, которое причиняет физическую боль без обнаружения человеком.
  
• 
  Для проверки качества дрожащих звуков (высоких частот) ваших динамиков.
  

Результат обнаружения может выводиться на экран в основном режиме, а также представляться в форме уведомления и (или) звуком (вибрацией) в фоновом режиме при выключенном экране Android-устройства. Верхняя рабочая частота зависит от звуковых характеристик текущего устройства Android и может достигать 150 кГц, если используется внешний ультразвуковой микрофон или датчик. Тем не менее, внутренний микрофон также можно использовать для определения ультразвукового сигнала, но чувствительность и верхняя частота будут хуже в зависимости от качества внутреннего микрофона.
Кроме того, приложение использует функцию передискретизации. Таким образом, вы можете видеть, например, ультразвук 25 кГц, даже если ваше устройство оцифровывает звук только 22 кГц (частота дискретизации 44 кГц).

Особенности.

• 
  Полностью без рекламы .
  
• 
  Индикация уровня сигнала .
  
• 
  Виброиндикация тревожного события .
  
• 
  Журнал событий записывается автоматически. Спектр сигнала и информация о местоположении могут быть включены.
  
• 
  Преобразователь ультразвуковых сигналов в слышимые звуки. Чтобы вы могли слышать ультразвуковые сигналы.
  
• 
  Фоновый режим с уведомлениями . После запуска этой опции приложение тихо работает в фоновом режиме и не требует вмешательства человека, пока не произойдет событие тревоги. Он продолжает работать даже после перезагрузки устройства.
  
• 
  Регулируемое потребление батареи в фоновом режиме . Приложение предназначено для экономии заряда батареи вашего устройства и позволяет выбирать частоту обновления данных. Чем больше время обновления, тем меньше заряда батареи требуется.
  
• 
  Комплексный спектральный анализ с различными способами отображения результатов: спектр, водопад, осциллограф.
  
• 
  Регулируемый диапазон частот и выбираемое разрешение по частоте от 2,5 до 50 Гц.
  

Если у вас есть какие-либо проблемы или предложения по улучшению этого приложения, пожалуйста, свяжитесь с
по электронной почте: [email protected]
Спасибо!

Запустите или загрузите UltraSound Detector с помощью нашего онлайн-эмулятора Android с ApkOnline.net

Скачать APK

Дополнительная информация:

Developer: Sergio Gudkov

Жанр: Music & Audio

Версия приложения: 1. 53

Размер приложения: 2.3M

Комментарии:

Приложение. ошибки в нем. Я бы предложил исправить это, чтобы приложение не выглядело менее заслуживающим доверия. Люди с меньшей вероятностью будут доверять легитимности приложения, если в его меню присутствуют многочисленные орфографические и грамматические ошибки. Если английский не является вашим родным языком, могу ли я предложить сотрудничество с носителем языка, чтобы проверить весь ваш текст для страниц описания ваших приложений, а также любые тексты в приложениях? В остальном само приложение хорошее.

Это действительно работает, я использовал это приложение, чтобы протестировать ультразвуковой репеллент от крыс, который я купил на Amazon, потому что крысы сделали двигатель автомобиля там домом, чтобы согреться, я заметил пищевые кости и материалы для гнезд в области двигателя после того, как я купил ультразвуковой репеллент больше не содержит пищевых костей или материалов для гнездования. Но было любопытно, есть ли способ проверить ультразвуковые звуки, и благодаря разработчику этого приложения он есть.