超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器。超聲波是一種振動頻 率高于聲波的機械波，由換能晶片在電壓的激勵下發(fā)生振動產(chǎn)生的，它具有頻率高、波長短、繞射現(xiàn)象小，特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點。超聲波對液體、固體的穿透本領很大，尤其是在陽光不透明的固體中，它可穿透幾十米的深度。超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會產(chǎn)生顯著反射形成反射成回波，碰到活動物體能產(chǎn)生效應。業(yè)內(nèi)專家表示，沒有傳感器，智能工業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)將會是無稽之談，智能制造等實體經(jīng)濟也是泡沫般存在。因此超聲波檢測廣泛應用在工業(yè)、、生物醫(yī)學等方面以超聲波作為檢測手段，必須產(chǎn)生超聲波和接收超聲波。完成這種功能的裝置就是超聲波傳感器，習慣上稱為超聲換能器，或者超聲探頭。

　　超聲波探頭主要由壓電晶片組成，既可以發(fā)射超聲波，也可以接收超聲波。小功率超聲探頭多作探測作用。它有許多不同的結(jié)構(gòu)，可分直探頭（縱波）、斜探頭（橫波）、表面波探頭（表面波）、蘭姆波探頭（蘭姆波）、雙探頭（一個探頭反射、一個探頭接收）等。

超聲波傳感器在測量液位的應用 超聲波測量液位的基本原理是：由超聲探頭發(fā)出的超聲脈沖信號，在氣體中傳播，遇到空氣與液體的界面后被反射，接收到回波信號后計算其超聲波往返的傳播時間，即可換算出距離或液位高度。超聲波測量方法有很多其它方法的優(yōu)點：（1）無任何機械傳動部件，也不接觸被測液體，屬于非接觸式測量，不怕電磁干擾，不怕酸堿等強腐蝕性液體等，因此性能穩(wěn)定、可靠性高、壽命長;（2）其響應時間短可以方便的實現(xiàn)無滯后的實時測量?？刂撇糠种饕獙Πl(fā)送器發(fā)出的脈沖鏈頻率、占空比及稀疏調(diào)制和計數(shù)及探測距離等進行控制。

超聲波傳感器直徑雖然只有10mm、12mm、14mm、16mm、18mm幾種常規(guī)的，但細分下，產(chǎn)品種類還是挺多的，除了可以按結(jié)構(gòu)類型分為開放式和封閉式兩種外，還可按功能型來區(qū)分，即發(fā)射T、接收R、收發(fā)一體T/R三種，其中頻率也分為25KHz和40KHz兩種。不同直徑加上不同的結(jié)構(gòu)類型再加上產(chǎn)品的功能型與頻率，就組成了一段簡單的超聲波傳感器代碼，就比如USC14T/R-40MP，可以知道這是封閉式的超聲波傳感器，可以用于水下測距離，它是屬于收發(fā)一體式的封閉式傳感器，直徑14mm，頻率40KHz。而接收傳感器由陶瓷振子換能器與放大電路組成，換能器接收波產(chǎn)生機械振動，將其變換成電能量，作為傳感器接手器的輸出，從而對發(fā)送的超聲波進行檢測。

智能家庭安防系統(tǒng)由三部分組成，其中，家庭無線傳感器網(wǎng)絡、互聯(lián)網(wǎng)、監(jiān)控終端依次對應物聯(lián)網(wǎng)的感知層、網(wǎng)絡層、應用層。家庭無線傳感器網(wǎng)絡由設置于家庭內(nèi)部的各種安防傳感器、家庭智能網(wǎng)關組成。

安防傳感器一般包括監(jiān)控攝像機、燃氣傳感器、人體感應器、振動傳感器、以及報警按鈕等，它們均作為無線傳感網(wǎng)絡的一個節(jié)點，利用藍牙、wifi、zigbee等無線通訊技術接入。大量的傳感器構(gòu)建成的這個密布且無形的網(wǎng)絡，保障了家庭的安全。