系统采用的超声波传感器的工作频率为40khz左右。由发射传感器发出超声波脉冲，传到液面经反射后返回接收传感器，测出超声波脉冲从发射到接收到所需的时间，根据媒质中的声速，就能得到从传感器到液面之间的距离，从而确定液面。考虑到环境温度对超声波传播速度的影响，通过温度补偿的方法对传播速度予以校正，以提高测量精度。计算公式为：
v=331.5+0.607t （1）
式中：v为超声波在空气中传播速度；t为环境温度。
s=v ×t/2=v×（t1－t0）/2 （2）
式中：s为被测距离；t为发射超声脉冲与接收其回波的时间差；t1为超声回波接收时刻；t0为超声脉冲发射时刻。利用mcu的捕获功能可以很方便地测量t0时刻和t1时刻，根据以上公式，用软件编程即可得到被测距离s。由于本系统的mcu选用了具有soc特点的混合信号处理器，其内部集成了温度传感器，压电陶瓷圆片，因此可利用软件很方便的实现对传感器的温度补偿。
超声波传感器用万用表直接测试是没有什么反映的。要想测试超声波传感器的好坏可以搭一个音频振荡电路，当c1为390oμf时，在反相器脚与⑩脚间可产生一个1.9khz左右的音频信号。把要检测的超声波传感器(发射和接收)接在脚与⑩脚之间;如果传感器能发出音频声音，基本就可以确定比超声波传感器是好的。
注：c1=3900μf时，为1.9khz左右；c1=0.o1μf时，压电陶瓷球冠，约0.76khz。
噪音
虽然多数超声波传感器的工作频率为40-45khz，远远高于人类能够听到的频率。但是周围环境也会产生类似频率的噪音。比如，电机在转动过程会产生一定的高频，轮子在比较硬的地面上的摩擦所产生的高频噪音，压电陶瓷方片，机器人本身的抖动，压电陶瓷，甚至当有多个机器人的时候，其它机器人超声波传感器发出的声波，这些都会引起传感器接收到错误的信号。
这个问题可以通过对发射的超声波进行编码来解决，比如发射一组长短不同的音波，只有当探测头检测到相同组合的音波的时候，才进行距离计算。这样可以有效的避免由于环境噪音所引起的误读。
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