Ultrazvukové senzory sú senzorické zariadenia, ktoré premieňajú elektrickú energiu na ultrazvukové vlny. Princíp činnosti je podobný ako pri radaroch, keďže zisťujú cieľ na základe interpretácie signálu, ktorý sa od nich odráža. Rýchlosť zvuku je konštantná hodnota, takže pomocou takéhoto snímača ľahko nastavíte vzdialenosť k objektu, zodpovedajúcu časovému intervalu medzi odoslaním samotného signálu a vrátením ozveny od neho.
Ultrazvukové senzory majú množstvo funkcií, ktoré vám umožňujú určiť oblasť ich použitia. Je možné vyčleniť krátky dosah, smerovosť signálu, nízku rýchlosť šírenia vĺn. Hlavnou výhodou ultrazvukových snímačov je ich relatívne nízka cena. V autách sa dajú použiť na organizáciu parkovacích systémov. Ultrazvukovésnímače hladiny s rozšíreným dosahom sa aktívne využívajú v rade návrhov asistenčných systémov na sledovanie mŕtvych uhlov. Používajú sa tiež v rôznych systémoch riadenia automobilov v automatickom režime.
Základom senzora môže byť prevodník, ktorý kombinuje aktívny prvok a membránu. V tomto prípade prevodník funguje ako vysielač a prijímač. Aktívny prvok generuje krátky impulz, ktorý je následne prijatý ako ozvena od prekážky. Je vyrobený zo špeciálneho piezoelektrického materiálu. V tomto prípade hliníková membrána pôsobí ako kontaktná plocha meniča, čo umožňuje určiť akustické charakteristiky. Základňa prevodníka je dostatočne odolná, aby absorbovala vibrácie. Všetky prvky sú v plastovom obale vybavenom konektormi na pripojenie.
Ultrazvukové senzory fungujú takto: pri príjme signálu zvonku aktívny prvok spôsobí vibráciu membrány a vysiela ultrazvukové impulzy do priestoru. Keď sa tieto vlny stretnú s prekážkou, odrazia sa, vracajú sa späť do prevodníka a vytvárajú vibrácie aktívneho prvku, z ktorého je potom odstránený elektrický signál.
Ultrazvukové senzory majú také základné charakteristiky, ako je frekvencia impulzov, dosah detekcie prekážok, rýchlosť. Moderné parkovacie zariadenia majú frekvenciu 40 kHz a dosah detekciedo 2,5 metra.
Výrobcovia zvyčajne neuvádzajú hodnotu tak dôležitého parametra, akým je uhol pohľadu. V senzoroch je uhol pohľadu zvyčajne určený frekvenciou signálov a tvarom a veľkosťou prevodníka. Čím vyššia je pulzná frekvencia, tým menší bude uhol pohľadu.
Ultrazvukové snímače vzdialenosti majú množstvo nepopierateľných výhod, no majú aj veľmi významné funkčné obmedzenia. Výkon a presnosť zariadení sa znižuje pri zlých poveternostných podmienkach, ako aj pri silnom znečistení. Senzor je schopný prejsť malými predmetmi, ako aj povrchmi s nízkou odrazivosťou.
