חיישנים אולטרה-קוליים הם מכשירים חושיים הממירים אנרגיה חשמלית לגלים קוליים. עקרון הפעולה דומה לרדאר, שכן הם מזהים מטרה על סמך פרשנות האות שמשתקף מהם. מהירות הקול היא ערך קבוע, ולכן באמצעות חיישן כזה ניתן להגדיר בקלות את המרחק לאובייקט, המתאים למרווח הזמן בין שליחת האות עצמו להחזרת ההד ממנו.
לחיישנים אולטרסאונדים יש מספר תכונות המאפשרות לך לקבוע את אזור השימוש בהם. אפשר לייחד טווח קצר, כיווניות האות, מהירות התפשטות גל נמוכה. היתרון העיקרי של חיישנים קוליים הוא העלות הנמוכה יחסית שלהם. במכוניות, הם יכולים לשמש לארגון מערכות חניה. אולטרסאונדחיישני רמה עם טווח מורחב משמשים באופן פעיל במספר עיצובים של מערכות סיוע לניטור כתמים עיוורים. הם משמשים גם במגוון מערכות בקרת רכב במצב אוטומטי.
כבסיס לחיישן ניתן לקרוא מתמר המשלב את האלמנט הפעיל והדיאפרגמה. במקרה זה, המתמר מתפקד כמשדר ומקלט. האלמנט הפעיל יוצר דופק קצר, הנקלט לאחר מכן כהד מהמכשול. הוא עשוי מחומר פיזואלקטרי מיוחד. במקרה זה, דיאפרגמת האלומיניום פועלת כמשטח המגע של המתמר, ומאפשרת לקבוע את המאפיינים האקוסטיים. בסיס המתמר גמיש מספיק כדי לספוג רעידות. כל האלמנטים נמצאים במארז פלסטיק המצויד במחברים לחיבור.
חיישנים קוליים פועלים כך: כאשר מקבלים אות מבחוץ, האלמנט הפעיל גורם לרטיטה של הסרעפת, ושולח פולסים קוליים לחלל. כאשר גלים אלו נפגשים עם מכשול, הם משתקפים, חוזרים למתמר, ויוצרים רעידות של האלמנט הפעיל, שממנו מוסר האות החשמלי.
לחיישנים אולטרא-קוליים יש מאפיינים בסיסיים כמו תדר דופק, טווח זיהוי מכשולים, מהירות. למכשירי חניה מודרניים יש תדר של 40 קילו-הרץ, וטווח זיהוי שלעד 2.5 מטרים.
יצרנים בדרך כלל לא מציינים את הערך של פרמטר חשוב כל כך כמו זווית הצפייה. בחיישנים, זווית הראייה נקבעת בדרך כלל לפי תדירות האותות וצורתו וגודלו של המתמר. ככל שתדר הדופק גבוה יותר, זווית הצפייה תהיה קטנה יותר.
לחישני מרחק אולטרא-קולי יש הרבה יתרונות שאין להכחישה, אבל יש להם גם מגבלות תפקודיות משמעותיות מאוד. הביצועים והדיוק של המכשירים מופחתים בתנאי מזג אוויר גרועים, כמו גם בזיהום כבד. החיישן מסוגל להעביר עצמים קטנים וכן משטחים מחזירי אור נמוכים.
