[發明專利]一種激光穿孔檢測判斷方法

有效

• 申請號: 201711498233.9
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN109993034B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 謝峰粹;余錦望;封雨鑫;陳焱;高云峰
• 申請（專利權）人: 大族激光科技產業集團股份有限公司;深圳市大族智能控制科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 深圳市世聯合知識產權代理有限公司 44385
• 代理人: 汪琳琳

1.一種激光穿孔檢測判斷方法，其特征在于：該方法具體包括如下：

啟動系統，并進行系統初始化和參數設置；

數據處理模塊，用于進行輻射光信號的采集、信號處理和數據運算，得到實時數據；

穿孔判斷模塊，用于根據數據處理模塊處理得到的實時數據，進行自適應的穿孔判斷，并為所述數據處理模塊提供經驗數據，實現穿孔的控制輸出，完成整個激光快速穿孔過程；

所述數據處理模塊中的具體處理過程如下：

步驟S21：采集微弱的輻射光信號，并把采集到的光信號放大處理后轉換為數字信號壓入源數據SrcQueue中；

步驟S22：從源數據SrcQueue中提取數據并進行低通濾波處理，得到濾波數據隊列FilterQueue；

步驟S23：在所述濾波數據隊列FilterQueue中提取數據并進行二十階滑動平均運算，得到平滑數據隊列SmoothQueue，并計算得到當前信號值Sval；

所述數據處理模塊中的具體處理過程還包括如下：

步驟S24：以所述步驟S23中平滑數據隊列SmoothQueue為數據源，取其中的當前信號值Sval與歷史信號值進行導數運算，得到當前導數值Diff；

步驟S25：以所述步驟S23中平滑數據隊列SmoothQueue為數據源，取其中的當前信號值Sval與前十個歷史信號值進行十階方差運算，得到當前方差值Var；

步驟S26：在獲取到激光穿孔啟動信號之后，整個數據處理模塊循環運行過程中，不斷對當前信號值Sval與歷史極值進行比較，得到當前穿孔過程的歷史最大值HMax與歷史最小值HMin。

2.根據權利要求1所述的激光穿孔檢測判斷方法，其特征在于：所述穿孔判斷模塊中的具體處理過程如下：

步驟S31：判斷是否能獲取到激光穿孔啟動信號，若能，則執行下一步；若不能，則繼續等待激光穿孔啟動信號；

步驟S32：判斷當前導數值Diff是否小于設定的導數閾值TDiff，若小于，則表明采集的輻射光信號達到了某個下降沿的起點，執行下一步；若不小于，則循環本步驟，繼續掃描輻射光信號的下降沿；

步驟S33：啟動計時tp；

步驟S34：在設定的查詢時間t1內，判斷當前導數值Diff是否滿足趨近于0，若不滿足，則執行步驟S341；若滿足，則執行步驟S35，表明到達了信號下降沿的終點；

步驟S341：判斷計時tp是否滿足大于查詢時間t1，若滿足，則返回步驟S32；若不滿足，則返回步驟S34，在查詢時間t1的時間范圍內繼續檢測導數值Diff趨近于0的情況；

步驟S35：在檢測到激光穿孔過程中輻射光信號的大幅度下降沿后，判斷當前信號值Sval是否滿足趨近于歷史信號閾值HSval，若滿足，則可以基本確定到達了穿孔完成的臨界點，執行下一步；若不滿足，則返回步驟S32，說明掃描判斷不正確，繼續循環判斷；

步驟S36：判斷當前方差值Var是否小于方差閾值TVar，若小于，則表明達到了完成穿孔后的弱光信號的平穩階段，執行下一步；若不小于，則返回步驟S32，說明此次掃描判斷不正確，繼續循環判斷；

步驟S37：操作計時tp重新開始，判斷tp是否滿足大于連續方差判斷時間t2，若滿足，則執行下一步；若不滿足，則返回步驟S36，繼續進行方差判斷；

步驟S38：判斷當前信號值Sval是否不大于歷史最小值HMin并小于歷史最大值HMax，若是，發送響應信號給外部執行機構；若否，則返回步驟S32，此次掃描判斷不正確，繼續循環判斷。

3.根據權利要求2所述的激光穿孔檢測判斷方法，其特征在于：所述穿孔判斷模塊中的具體處理過程還包括如下：

步驟S39：將穿孔結束后此時的信號值Sval壓入歷史閾值數據隊列HistoryQueue，并對穿孔的歷史閥值數據隊列HistoryQueue進行偏差分析；

步驟S310：根據偏差分析的結果更新當前歷史信號閾值HSval，并作為下次穿孔判斷的依據。