本发明涉及超声波测距领域，尤其涉及一种超声波探头及尿素箱。
背景技术：
现有技术中使用超声波探头测距的原理为：超声波探头内设置振子，振子在通交流电后产生振动，振子外部设置不锈钢壳体，振子的一端与不锈钢壳体对应的一端密接，振子的振动带动不锈钢壳体与其密接处同频振动，不锈钢壳体一端的振动带动周围介质振动形成超声波；超声波遇到障碍物发生反射，反射回来的超声波带动不锈钢壳体的一端振动，不锈钢壳体带动振子振动，振子振动产生交变电流。将超声波探头发出超声波到接收到超声波反射的时间与超声波的速度相乘再除以2即可得到超声波探头与目标之间的距离。
现有的超声波探头发出的超声波在反射回来后遇到超声波探头的发射面会再次发生反射，经目标物反射后再次被超声波探头接收形成二次回波，二次回波的强度弱于一次回波，但仍然会干扰超声波探头对回波时间的计算，尤其是当目标物与超声波探头距离较近时，导致测距失败。
现有技术中的尿素箱内壁的一侧设置超声波探头，尿素箱内壁在超声波探头发射方向的范围由近及远依次设置互不遮挡的竖直板和将超声波探头发射的超声波向尿素液面反射的倾斜板。测量尿素浓度时，超声波探头发射超声波，超声波的一部分（以下简称浓度回波）被竖直板反射并被超声波探头接收，由于超声波探头与竖直板的距离是已知的，所以超声波探头能够根据浓度回波的发收间隔计算出超声波在尿素中的速度，并根据速度-浓度对照表计算出此时尿素的浓度；超声波探头发射的超声波的另一部分（以下简称液位回波）被倾斜板向尿素液面方向反射，液位回波经由尿素液面和倾斜板的再次反射后被超声波探头接收，超声波探头接收到反射回来的液位回波并根据超声波速度计算出尿素的液位值。由于超声波探头发出的超声波在反射回来后遇到超声波探头的发射面会再次发生反射，所以浓度回波会形成二次回波、三次回波和四次回波等多次回波，浓度回波的多次回波会对液位回波的一次回波产生严重的干扰（如图3所示），导致尿素的液位值计算失败。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种超声波探头及尿素箱，解决现有技术中超声波探头的发射面会对一次回波再次反射形成多次回波干扰测距和尿素的液位值计算的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种超声波探头，包括探头本体和设置在探头本体超声波发射端外表面上的聚酰胺膜。
进一步地，所述聚酰胺膜的厚度为0.01-0.2mm。
进一步地，所述聚酰胺膜与探头本体热熔粘接。
本发明还公开了一种设置有上述任一超声波探头的尿素箱，所述尿素箱的内壁的一侧设置超声波探头，尿素箱的内壁在超声波探头发射方向由近及远依次设置互不遮挡的竖直板和将超声波探头发射的超声波向尿素液面反射的倾斜板。
进一步地，所述超声波探头通过螺栓与尿素箱的内壁固接。
进一步地，所述倾斜板的倾斜角度为45度。
本发明具有如下有益效果：
本发明的超声波探头在探头本体超声波发射端外表面上设置聚酰胺膜，超声波探头发出超声波时，其内部的振子在通交流电后产生振动，振子的振动带动不锈钢壳体与其密接处同频振动，不锈钢壳体带动聚酰胺膜同频振动，聚酰胺膜带动周围介质振动形成超声波；超声波遇到障碍物发生反射，反射回来的超声波的一部分能量带动聚酰胺膜振动，聚酰胺膜将振动传递给不锈钢壳体的一端，不锈钢壳体的一端带动振子振动，振子振动产生交变电流，反射回来的超声波的另一部分能量在穿过聚酰胺膜时被聚酰胺膜的高分子结构吸收并转化为聚酰胺膜的内能，聚酰胺膜的温度升高，聚酰胺膜的这种物理性质能够大大减少超声波在超声波探头的发射面上的反射，极大的减弱多次回波的产生，保证测距和尿素液位测量的正常进行。经多次试验测试，当聚酰胺膜的厚度为0.01-0.2mm时，聚酰胺膜对多次回波的减弱能力最佳，且同时保证一次回波的强度。
附图说明
图1为超声波探头结构示意图；
图2为尿素箱结构示意图；
图3为现有技术中浓度二次回波和浓度三次回波对液位一次回波造成干扰示意图；
图4为实施例2中浓度二次回波和浓度三次回波对液位一次回波干扰能力大大降低示意图。
具体实施方式
实施例1：
如图1所示，一种超声波探头，包括探头本体11和设置在探头本体11超声波发射端外表面上的聚酰胺膜12。
所述聚酰胺膜12的厚度为0.01-0.2mm。
所述聚酰胺膜12与探头本体11热熔粘接。
本发明的超声波探头在探头本体超声波发射端外表面上设置聚酰胺膜，超声波探头发出超声波时，其内部的振子在通交流电后产生振动，振子的振动带动不锈钢壳体与其密接处同频振动，不锈钢壳体带动聚酰胺膜同频振动，聚酰胺膜带动周围介质振动形成超声波；超声波遇到障碍物发生反射，反射回来的超声波的一部分能量带动聚酰胺膜振动，聚酰胺膜将振动传递给不锈钢壳体的一端，不锈钢壳体的一端带动振子振动，振子振动产生交变电流，反射回来的超声波的另一部分能量在穿过聚酰胺膜时被聚酰胺膜的高分子结构吸收并转化为聚酰胺膜的内能，聚酰胺膜的温度升高，聚酰胺膜的这种物理性质大大减少超声波在超声波探头的发射面上的反射，极大的减弱多次回波的产生，保证测距的正常进行。
实施例2：
如图1、2和4所示，一种尿素箱，所述尿素箱2的内壁的一侧设置超声波探头1，尿素箱2的内壁在超声波探头发射方向由近及远依次设置互不遮挡的竖直板21和将超声波探头1发射的超声波向尿素液面反射的倾斜板22。
所述超声波探头1通过螺栓与尿素箱2的内壁固接。
所述倾斜板27的倾斜角度为45度。
本发明的超声波探头在探头本体超声波发射端外表面上设置聚酰胺膜，超声波探头发出超声波时，其内部的振子在通交流电后产生振动，振子的振动带动不锈钢壳体与其密接处同频振动，不锈钢壳体带动聚酰胺膜同频振动，聚酰胺膜带动周围介质振动形成超声波；超声波遇到竖直板21发生反射形成浓度回波，浓度回波的一部分能量带动聚酰胺膜振动，聚酰胺膜将振动传递给不锈钢壳体的一端，不锈钢壳体的一端带动振子振动，振子振动产生交变电流，浓度回波的另一部分能量在穿过聚酰胺膜时被聚酰胺膜的高分子结构吸收并转化为聚酰胺膜的内能，聚酰胺膜的温度升高，聚酰胺膜的这种物理性质大大减少浓度回波在超声波探头的发射面上的反射，极大的减弱多次回波的产生，由于超声波探头与竖直板的距离是已知的，所以超声波探头能够根据浓度回波的发收间隔计算出超声波在尿素中的速度，并根据速度-浓度对照表计算出此时尿素的浓度，超声波探头发射的超声波的另一部分（以下简称液位回波）被倾斜板向尿素液面方向反射，液位回波经由尿素液面和倾斜板的再次反射后被超声波探头接收，由于浓度回波的多次回波被严重削弱，所以浓度回波的多次回波对液位回波的一次回波的干扰能力大大降低，超声波探头接收到反射回来的液位回波的一次回波并根据超声波速度计算出尿素的液位值。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。
1.一种超声波探头，其特征在于，包括探头本体（11）和设置在探头本体（11）超声波发射端外表面上的聚酰胺膜（12）。
2.如权利要求1所述的一种超声波探头，其特征在于，所述聚酰胺膜（12）的厚度为0.01-0.2mm。
3.如权利要求1所述的一种超声波探头，其特征在于，所述聚酰胺膜（12）与探头本体（11）热熔粘接。
4.一种设置有如权利要求1-3任一所述的超声波探头的尿素箱，其特征在于，所述尿素箱（2）的内壁的一侧设置超声波探头（1），尿素箱（2）的内壁在超声波探头发射方向由近及远依次设置互不遮挡的竖直板（21）和将超声波探头（1）发射的超声波向尿素液面反射的倾斜板（22）。
5.如权利要求4所述的一种超声波探头，其特征在于，所述超声波探头（1）通过螺栓与尿素箱（2）的内壁固接。
6.如权利要求4所述的一种超声波探头，其特征在于，所述倾斜板（27）的倾斜角度为45度。
技术总结