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超声波是物体机械振动状态的传播形式。超声波是指振动频率大于20000Hz以上的声波，其每秒的振动次数很高，超出了人耳听觉的上限，人们将这种听不见的声波叫做超声波。超声波是一种在弹性介质中的机械振荡，有两种形式：横向振荡（横波）及纵向振荡（纵波）。在工业中应用主要采用纵向振荡。超声波可以在气体、液体及固体中传播，其传播速度不同。超声波是一种在弹性介质中的机械振荡，有两种形式：横向振荡（横波）及纵向振荡（纵波）。另外，它也有折射和反射现象，并且在传播过程中有衰减。超声波在媒质中的反射、折射、衍射、散射等传播规律，与可听声波的规律并没有本质上的区别。
超声波传感器在测距系统中的应用 超声测距大致有以下方法：①取输出脉冲的平均值电压，该电压 （其幅值基 本固定）与距离成正比，测量电压即可测得距离;②测量输出脉冲的宽度，即发射超声波与接收超声波的时间间隔 t，故被测距离为 S=1/2vt。如果测距精度要求很高，则应通过温度补偿的方法加以校正。超声波测距适用于的中长距离测量。上述说的是工作在开关或脉冲状态下的超声波，一般用来定位用，还有一种类似雷达的用来测速的工作在线性取，其输出时模拟信号，一般直接用频率决定量值，由于不抗干扰用的少。
为获取数据，在2013年，就有国家提出“万亿传感器革命”的口号，旨在推动社会基础设施和公共服务中每年使用1万亿个传感器，预计在2030年后将100万亿传感器嵌入到各种场所，可以预见，在不久的将来，我们身边将到处布满传感器，再把大量传感器采集的数据与开放数据等组合，依托人工智能等技术进行大数据分析，就会产生价值更高的数据。超声波传感器主要材料有压电晶体（电致伸缩）及镍铁铝合金（磁致伸缩）两类。
多年以来，传感器市场规模也是呈现快速增长态势，随着物联网的兴起，传感器产业迎来了巨大的发展契机，以及随着从事传感器技术研发的机构和投入不断增多，传感器技术也取得了突飞猛进的发展。
传感器工作原理介绍
在当前的空气净化领域，空气质量传感器几乎已经成为净化设备的标配附件，其作用是对空气中的PM2．5等颗粒物浓度进行监测，工作原理如下：
在传感器内部设有恒定光源（如红外发光二极管），空气通过光线时，其中的颗粒物会对其进行散射，造成光强的衰减。其相对衰减率与颗粒物的浓度成一定比例。
在与光源对角的另一侧设有光线探ce器（如光电晶体管），它能够探测到被颗粒物反射的光线，并根据反射光强度输出PWM信号（脉宽调制信号），从而判断颗粒物的浓度。对于不同粒径的颗粒物（如PM10和PM2．5），其能够输出多个不同的信号加以区分。我们都知道超声波传感器分为发射、接收、收发一体3种，但发射和接收的原理分别是怎样的呢。
