15.8. Ultrazvukové snímače

↔	Ultrazvuk = zvuk s frekvencí vyšší než 20 000 Hz (20 kHz)

Ultrazvukový snímač polohy			Defektoskop			Signál
	A	piezokrystal		1	vysílač
	B	vyzařovací destička		2	ultrazvukové vlny
	C	ultrazvukový impuls		3	přijímač
	D	echo		4	zkoušený předmět
	E	detekovaný předmět		5	vada
barevný obr.			barevný obr.

↔	ultrazvukový impuls se odrazí od měřeného předmětu a měří se doba, která uplyne od vyslání do příjmu ozvěny (echa)
↔	Vysílač i přijímač ultrazvuku bývá reproduktor s malou kovovou membránou (pracující s frekvencí okolo 50kHz) nebo piezoelektrický krystal (s frekvencí okolo 200 kHz)
↔	má menší přesnost (oproti laseru) - přesnost měření je do 100 mm asi 0,5 mm, do 1 m asi 5 mm (přesnost není velká, protože rychlost zvuku závisí na teplotě, vlhkosti a tlaku vzduchu)

Použití:

↔	rozpoznání předmětů a jejich vzdálenosti - roboty - obr., také např. detekce aut při parkování - obr. (ultrazvukové snímače poskytují signál o průjezdu auta pro PA), video postřikovač, video plechy
↔	měření výšky hladin v zásobnících - obr., video

Ultrazvukový průtokoměr
	↔	1 - vysílač, 2 - přijímač impulzů
	↔	doba přenosu signálu se mění v závislosti na rychlosti proudění (tekutina „unáší“ - zrychluje ultrazvuk)
	↔	bezdotykový snímač (neobsahuje mechanické prvky) – lze jej použít pro znečištěná média, ale vyžaduje zcela zaplněné potrubí

Další použití ultrazvuku:

↔	defektoskop	↔	zjišťování vad v materiálu - obr. (část vln dorazí k přijímači dříve = poruchové echo)
↔	echolokátor	↔	hledání zasypaných osob, na stejném principu se orientují i např. netopýři, podobně sonar pro hledání pod vodou
↔	sonograf	↔	v lékařství (zobrazování plodu v těle matky)

• čištění předmětů, svařování, dorozumívání zvířat (delfíni)
• měření vzdálenosti u automatických zaostřovacích systémů kamer a fotoaparátů, u odměřovacího systému pro parkování

16. Rádiový přenos informací

↔	Rádiové vlny a mikrovlny = elektromagnetické záření s větší vlnovou délkou (> 1 mm) a menší frekvencí (< 100 GHz) než má světlo (ale se stejnou rychlostí šíření) - obr.
↔	Používají se pro bezdrátový přenos informací - CNC měřící sondy, televize, rozhlas, satelity, mobilní telefony, Wi-Fi, BlueTooth, NFC
↔	Jako vysílač a přijímač se používá anténa - obr.

Příklady dalšího použití rádiových vln:

↔	RFID	↔	systém pro označování předmětů čipy - obr., ze kterých lze bezdrátově číst informace - nástupce optického čárového kódu
		↔	použití - identifikace výrobků - obr., management cnc nástrojů - obr., docházkové systémy
↔	Radar	↔	radiolokátor - rozpoznání předmětů na velkou vzdálenost (princip příjmu odražených vln podobně jako u echolokátoru - animace, srovnání dosahu, obr. snímače, použití snímače), také pro měření rychlosti pohybu předmětů (využití Dopplerova jevu)

RFID			Radar
	1	čip
	2	anténa
	3	čtečka
	4	databáze

• Další použití u snímačů - detekce výšky hladiny - obr.,

Opakování - snímače polohy

Slovník - snímače optické, ultrazvukové

1	zdroj světla se soustředěným paprskem	laser
2	svítivá dioda se označuje jako	LED
3	součástka sloužící jako přijímač světla	fotorezistor
4	součástka sloužící jako přijímač světla	fotodioda
5	součástka sloužící jako přijímač světla	fototranzistor
6	světlu, které má větší vlnovou délku než viditelné světlo, se říká světlo	infračervené
7	binární optický snímač je např. světelná	závora
8	odrážeč světla	zrcadlo
9	optický snímač ve formě matice světlocitlivých prvků se označuje jako snímač	CCD
10	zvuk s frekvencí vyšší než 20 000 Hz	ultrazvuk
11	zařízení pro zjišťování vad v materiálu pomocí ultrazvuku	defektoskop
12	ultrazvukové zařízení pro hledání ve vodě	sonar
13	lékařský ultrazvukový přístroj pro zobrazování plodu v těle matky	sonograf
14	magnetické spínače s kontaktními jazýčky jsou snímače	reedovy
15	elektronické magnetické snímače využívají sondu, které se říká	hallova