Les capteurs à ultrasons fonctionnent en transmettant de l'énergie sous forme d'ondes ultrasonores à un objet cible, qui renvoie les ondes vers la tête de détection. Les capteurs à ultrasons sont largement utilisés pour mesurer des distances en fonction du temps prend pour que la transmission et la réception des ondes soient terminées.
L'énergie transmise par un capteur à ultrasons à un objet se présente sous la forme d'ultrasons, qui sont une onde sonore au-dessus de ce que l'oreille humaine peut percevoir. Les ultrasons sont générés par un transducteur à ultrasons qui transmet des ondes ultrasonores provenant de l'énergie mécanique produite par le soufflage d'air.
Un capteur à ultrasons de base est composé d'un émetteur et d'un récepteur. Il existe deux types généraux de capteurs à ultrasons, ne différant que par le matériau utilisé pour générer l'onde. Le premier est un capteur piézoélectrique, qui génère des ondes ultrasonores à travers des cristaux de quartz piézoélectriques ou des céramiques. Le second est un capteur électrostatique, qui utilise une membrane métallique micro-fine.
Les capteurs à ultrasons peuvent être utilisés pour détecter les niveaux de contenu liquide dans un réservoir ou un conteneur. Le capteur émet l'onde vers la surface du liquide, qui renvoie l'onde vers le récepteur du capteur. Les données sont envoyées à un système pour calculer le niveau de liquide sur la base d'informations préprogrammées sur le niveau plein du réservoir. Des utilisations plus avancées des capteurs à ultrasons se trouvent dans le domaine de la médecine, en particulier dans l'échographie médicale, qui est utilisée pour détecter le fœtus dans l'utérus d'une mère.