Os sensores ultrassônicos funcionam transmitindo energia na forma de ondas ultrassônicas para um objeto alvo, que reflete as ondas de volta para a cabeça de detecção. Sensores ultrassônicos são amplamente usados para medir distâncias com base no tempo em que leva para a transmissão e recepção das ondas ser concluída.
A energia transmitida por um sensor ultrassônico a um objeto chega na forma de ultrassom, que é uma onda sonora acima do que o ouvido humano pode perceber. Os ultrassons são gerados por um transdutor ultrassônico que transmite ondas ultrassônicas provenientes da energia mecânica produzida pelo sopro de ar.
Um sensor ultrassônico básico é composto por um transmissor e um receptor. Existem dois tipos gerais de sensores ultrassônicos, diferindo apenas no material usado para gerar a onda. O primeiro é um sensor piezoelétrico, que gera ondas ultrassônicas por meio de cristais de quartzo piezoelétricos ou cerâmicas. O segundo é um sensor eletrostático, que faz uso de uma membrana metálica microfina.
Sensores ultrassônicos podem ser usados para detectar níveis de conteúdo líquido em um tanque ou recipiente. O sensor emite a onda em direção à superfície do líquido, que rebate a onda de volta para o receptor do sensor. Os dados são enviados a um sistema para calcular o nível do líquido com base em informações pré-programadas sobre o nível completo do tanque. Usos mais avançados de sensores ultrassônicos são encontrados no campo da medicina, particularmente na ultrassonografia médica, que é usada para detectar o feto dentro do útero da mãe.