ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ
https://scientific-jl.org/obr
Выпуск журнала №-69
Часть–4_ Мая –2025
369
2181-3187
ULTRASONIK DATCHIGI
Fargʼona davlat universiteti axborot
texnologiyalari kafedrasi mudiri
Ro‘zaliyev Sherzodjon Avazbekovich
Farg’ona davlat universiteti 3-kurs talabasi
Ikromov Bahromjon Baxtiyorjon o‘g‘li
Annotatsiya:
Mazkur maqolada ultrasonik datchiklarning ishlash tamoyili, asosiy
vazifalari hamda turli sohalarda qo‘llanilishi yoritib beriladi. Ultrasonik to‘lqinlar
yordamida masofani aniqlash, harakatni aniqlash va to‘siqlarni aniqlash kabi
funksiyalar bu datchiklarning texnika, tibbiyot, avtomobilsozlik va sanoat sohalaridagi
keng qo‘llanilishini ta’minlaydi. Maqolada datchiklarning afzalliklari, aniqligi,
energiya samaradorligi va kelajakdagi rivojlanish istiqbollari haqida ham fikr
yuritiladi.
Аннотация:
В данной статье рассматриваются принципы работы
ультразвуковых датчиков, их основные функции и сферы применения. Благодаря
использованию ультразвуковых волн, датчики могут точно определять
расстояние, фиксировать движение и обнаруживать препятствия, что делает их
востребованными в таких областях, как техника, медицина, автомобилестроение
и промышленность. Также в статье обсуждаются преимущества этих устройств,
их точность, энергоэффективность и перспективы дальнейшего развития.
ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ
https://scientific-jl.org/obr
Выпуск журнала №-69
Часть–4_ Мая –2025
370
2181-3187
Annotation:
This article explores the working principles, key functions, and
applications of ultrasonic sensors. Utilizing ultrasonic waves, these sensors are capable
of accurately measuring distance, detecting motion, and identifying obstacles, making
them essential in fields such as engineering, healthcare, automotive systems, and
industrial automation. The article also discusses the advantages of ultrasonic sensors,
including their precision, energy efficiency, and future development potential.
Kalit so‘zlar:
Ultrasonik datchik, masofa o‘lchash, harakatni aniqlash, to‘siqni
aniqlash, sensor texnologiyasi, ultratovush to‘lqinlari, avtomatlashtirish, avtomobil
datchiklari, tibbiy datchiklar, sanoat uskunalari
Kirish
Zamonaviy texnologiyalar taraqqiyoti bilan birga sensorli qurilmalar hayotimizda
keng o‘rin egallamoqda. Har xil holatlarni aniqlash, kuzatish va avtomatik boshqaruv
tizimlarida axborot yig‘ish imkonini beruvchi qurilmalardan biri bu —
ultrasonik
datchik
dir. Bu datchiklar ultratovush (ya'ni inson eshita olmaydigan yuqori chastotali
tovush to‘lqinlari) orqali atrof-muhitdagi ob'ektlarga signal yuborib, ularning
masofasini, harakatini yoki mavjudligini aniqlash imkonini beradi.
Ultrasonik datchiklarning eng muhim xususiyati — ular kontaktga ehtiyoj
sezmagan holda ob’ektni aniqlay oladi. Bu esa ularni chang, namlik, yorug‘lik kabi
tashqi omillar ta’sir qiladigan muhitlarda ham samarali ishlashiga imkon beradi. Aynan
shu jihatlari tufayli ultrasonik datchiklar
avtomobilsozlik
,
sanoat avtomatlashtirish
,
robototexnika
,
tibbiyot
va
maishiy texnika
kabi ko‘plab sohalarda keng
qo‘llanilmoqda.
Masalan, avtomobillarda orqa tomon to‘siqni aniqlovchi parkovka tizimlari,
ishlab chiqarish liniyalarida ob'ektlar mavjudligini aniqlovchi qurilmalar yoki tibbiy
muassasalarda kontakt bo‘lmagan ultrasonik o‘lchovlar aynan shu texnologiyaga
ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ
https://scientific-jl.org/obr
Выпуск журнала №-69
Часть–4_ Мая –2025
371
2181-3187
asoslanadi. Hozirgi kunda energiya tejamkorlik, yuqori aniqlik, xavfsizlik va
ishonchlilik kabi xususiyatlar ultrasonik datchiklarni yanada ommalashtirib bormoqda.
Ushbu maqolada ultrasonik datchiklarning ishlash mexanizmi, asosiy
komponentlari, ularning qo‘llanilish sohalari hamda afzalliklari haqida batafsil
ma’lumot beriladi. Shuningdek, kelajakda bu texnologiyaning rivojlanish istiqbollari
ham tahlil qilinadi.
Asosiy qism
1. Ultrasonik datchikning ishlash prinsipi
Ultrasonik datchik — bu tovush to‘lqinlaridan foydalanib, muhitdagi ob’ektlarni
aniqlovchi sensor turidir. U inson eshita olmaydigan (20 kHz dan yuqori) chastotadagi
tovush to‘lqinlarini yuboradi va bu to‘lqinlar ob’ektga urilib qaytganida uni qabul
qiladi. To‘lqin yuborilgan va qaytgan vaqt farqiga qarab masofa aniqlanadi. Bu usul
"Time of Flight"
deb ataladi.
Formulasi:
Masofa = (Tovushning qaytish vaqti × Tovush tezligi) / 2
Tovush to‘lqinlari havoda o‘rtacha 343 m/s tezlikda harakat qiladi. Bu aniq
o‘lchovlar olish imkonini beradi.
2. Asosiy komponentlari
Ultrasonik datchiklar odatda quyidagi asosiy qismlardan tashkil topadi:
Transduser (uzatuvchi):
ultratovush to‘lqinini hosil qiladi.
Qabul qiluvchi sensor:
qaytgan to‘lqinlarni qabul qiladi.
Signal kuchaytirgich va filtrlovchi tizim:
signalni qayta ishlaydi.
Mikrokontroller:
o‘lchovlarni hisoblaydi va natijani chiqaradi.
ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ
https://scientific-jl.org/obr
Выпуск журнала №-69
Часть–4_ Мая –2025
372
2181-3187
Ba’zi datchiklar bitta transduser orqali ham yuborish, ham qabul qilish
funksiyasini bajaradi.
3. Qo‘llanilish sohalari
Avtomobilsozlik:
Eng keng tarqalgan qo‘llanilishi — parkovka tizimlarida. Mashinaning orqa yoki old
tomoniga o‘rnatilgan datchiklar to‘siqlarni aniqlab, haydovchini ogohlantiradi.
Shuningdek, avtomatik tormozlash tizimlarida ham qo‘llaniladi.
Sanoat
avtomatlashtirish:
Ishlab chiqarish liniyalarida ob’ekt mavjudligini aniqlash, konteynerlar
to‘ldirilganligini tekshirish, robotlar harakatini boshqarish kabi jarayonlarda
qo‘llaniladi. Kontaktga kirmasdan ishlashi ularni xavfli yoki iflos muhitlar uchun ideal
qiladi.
Tibbiyot:
Tibbiy diagnostika (masalan, homila ultratovush tekshiruvi)da ultrasonik
texnologiyalar keng qo‘llaniladi. Bu texnologiyalar to‘liq kontakt bo‘lmagan, xavfsiz
va invaziv bo‘lmagan o‘lchovlarni amalga oshirish imkonini beradi.
Maishiy
texnika:
Yuvish mashinalari, changyutgichlar va robot texnikalarda joylashuv aniqlash,
to‘siqlardan qochish va suv sathini o‘lchash kabi funksiyalar uchun ishlatiladi.
4. Ultrasonik datchiklarning afzalliklari
Kontaktga ehtiyoj yo‘q:
jismga tegmasdan masofani aniqlaydi.
Har xil sharoitda ishlaydi:
chang, suv, gazli muhitlar unga deyarli ta’sir
qilmaydi.
Ishonchlilik va uzoq xizmat muddati:
harakatlanuvchi qismlari yo‘q.
Xavfsizlik:
inson salomatligi uchun zararli emas.
ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ
https://scientific-jl.org/obr
Выпуск журнала №-69
Часть–4_ Мая –2025
373
2181-3187
Narxi arzon va ixcham o‘lchamli:
keng tarqalishiga sabab bo‘lmoqda.
5. Cheklovlari va kamchiliklari
Metall va yumshoq materiallar signalni noto‘g‘ri qaytarishi mumkin.
Haddan ortiq baland shovqinli (akustik) muhitda ishlash sifati pasayadi.
Yuqori aniqlik talab etiladigan holatlarda optik sensorlarga nisbatan
kamroq aniq bo‘lishi mumkin.
Xulosa
Zamonaviy texnologiyalar kundalik hayotimizga tobora chuqur kirib bormoqda
va bu jarayonda ultrasonik datchiklar alohida o‘rin egallaydi. Ushbu datchiklar inson
hayoti va faoliyati uchun qulaylik yaratish, xavfsizlikni oshirish, ishlab chiqarish
samaradorligini ko‘paytirish kabi ko‘plab muhim vazifalarni bajaradi. Ular ultratovush
to‘lqinlari asosida masofani, harakatni va to‘siqlarni aniqlash orqali, turli sohalarda
avtomatlashtirish jarayonini soddalashtiradi va takomillashtiradi.
Ultrasonik datchiklar nafaqat sanoat yoki texnik tizimlarda, balki oddiy maishiy
hayotda ham keng qo‘llanilmoqda. Masalan, avtomobillarda parkovka yordamchilari,
robot changyutgichlar, suv sathini o‘lchovchi qurilmalar, tibbiy diagnostika apparatlari
— bularning barchasi ushbu texnologiyaning amaliyotdagi yorqin misollaridir. Ular
yordamida inson aralashuvisiz, kontakt bo‘lmagan holda, aniq va ishonchli o‘lchovlar
amalga oshiriladi, bu esa xavfsizlikni oshirish va vaqtni tejash imkonini beradi.
Shuningdek, datchiklarning kontaktga ehtiyoj sezmasligi, chang va namlikka
bardoshli bo‘lishi, energiya tejamkorligi va uzoq xizmat muddati uni zamonaviy
muhitda eng maqbul tanlovga aylantirmoqda. Shunga qaramasdan, ularning ba’zi
cheklovlari — masalan, muayyan materiallar bilan signal aks ettirishdagi muammolar,
yoki shovqinli muhitda aniqlikning pasayishi — ishlab chiqaruvchilar uchun yangi
texnologik yechimlar yaratish zaruratini tug‘dirmoqda.
ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ
https://scientific-jl.org/obr
Выпуск журнала №-69
Часть–4_ Мая –2025
374
2181-3187
Xulosa qilib aytganda, ultrasonik datchiklar texnika, sanoat, tibbiyot va kundalik
turmushda muhim o‘rin egallaydi. Ularning imkoniyatlari tobora kengayib, yangi
qurilmalarda qo‘llanishi orqali bizning hayotimizni yanada qulay, xavfsiz va samarali
qiladi. Kelgusida sun’iy intellekt, IoT (Internet of Things) va avtomatlashtirish
tizimlari bilan uyg‘unlashgan holda, ultrasonik datchiklar texnologik taraqqiyotning
muhim yo‘nalishlaridan biri bo‘lib qolishi shubhasizdir.
Foydalanilgan adabiyotlar
1.
Таненбаум Э., Бос Х.
Современные операционные системы
. — СПб.:
Питер, 2020. — 1120 с.
2.
Silberschatz A., Galvin P. B., Gagne G.
Operating System Concepts
. — 10th
ed. — Wiley, 2018. — 976 p.
3.
Dijkstra E. W.
Solution of a problem in concurrent programming control
.
Communications of the ACM, 1965. — Vol. 8, No. 9, pp. 569.
4.
Coffman E. G., Elphick M. J., Shoshani A.
System deadlocks
. ACM Computing
Surveys (CSUR), 1971.
5.
Microsoft Docs.
"Synchronization and concurrency in Windows"
,
https://learn.microsoft.com/en-us/windows/win32/sync/synchronization