[實(shí)用新型]發(fā)射參考調(diào)制序列的超聲波檢測設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201922275051.6
• 申請(qǐng)日: 2019-12-16
• 公開（公告）號(hào): CN211505346U
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙明劍;劉慧君;劉耀東;張博揚(yáng);李欽欽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N29/36
• 分類號(hào): G01N29/36
• 代理公司: 廣州駿思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44425
• 代理人: 吳靜芝

本申請(qǐng)實(shí)施例涉及一種發(fā)射參考調(diào)制序列的超聲波檢測設(shè)備。本申請(qǐng)實(shí)施例的發(fā)射參考調(diào)制序列的超聲波檢測設(shè)備包括發(fā)射裝置和接收裝置：發(fā)射裝置包括基帶序列產(chǎn)生器、檢測信號(hào)產(chǎn)生器、調(diào)制器和第一換能器，接收裝置包括第二換能器、解調(diào)器和移位寄存器、第一緩存器、第二緩存器、比較器和計(jì)數(shù)器；檢測信號(hào)產(chǎn)生器根據(jù)基帶序列生成包括第一檢測序列和第二檢測序列的檢測基帶信號(hào)；移位寄存器對(duì)基帶解調(diào)信號(hào)移位寄存，選取兩段信號(hào)提取，比較器對(duì)提取的每兩段信號(hào)逐位比較，計(jì)數(shù)器對(duì)每兩段信號(hào)中相同位的基帶碼值相同或不同的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。本申請(qǐng)實(shí)施例的發(fā)射參考調(diào)制序列的超聲波檢測設(shè)備可以比較準(zhǔn)確地開展檢測、判定超聲波信號(hào)的回波渡越時(shí)間。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)實(shí)施例涉及超聲波檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種發(fā)射參考調(diào)制序列的超聲波檢測設(shè)備。

背景技術(shù)

超聲波檢測技術(shù)廣泛應(yīng)用于：工業(yè)、生產(chǎn)制造、醫(yī)療衛(wèi)生、水域勘探、軍事、土木建筑、智慧交通、智慧城市、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域，并發(fā)揮重要作用。超聲波檢測技術(shù)能夠在無損的情況下，對(duì)被測物表面、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、包含物或缺陷實(shí)施檢測，對(duì)人體內(nèi)部情況進(jìn)行檢查，對(duì)水域進(jìn)行勘測，對(duì)鋼軌損耗缺陷進(jìn)行檢測，對(duì)發(fā)射源與被測目標(biāo)之間的距離進(jìn)行測定，以及對(duì)物與物之間實(shí)行傳感、定位。

現(xiàn)有超聲波檢測技術(shù)，通常基于“單波形”(脈沖、若干周期正弦波、頻率隨時(shí)間變化的正弦波等)或“調(diào)制序列”(AM、PM、ASK、FSK、PSK調(diào)制序列等)形式構(gòu)建超聲檢測信號(hào)，通過檢測超聲檢測信號(hào)的回波與本地參考信號(hào)的對(duì)比，實(shí)現(xiàn)對(duì)被測物的檢測。由于超聲波信號(hào)在傳播過程中會(huì)受到距離、溫度、噪聲、干擾、多普勒頻偏等因素影響，導(dǎo)致接收信號(hào)在波形形態(tài)及幅度等方面存在較大不可控失真及波動(dòng)，與本地參考信號(hào)的相似度劣化，即便是采用復(fù)雜的信道估計(jì)手段，本地參考信號(hào)仍與接收信號(hào)存在明顯不同，且本地參考信號(hào)不能及時(shí)響應(yīng)信道的瞬時(shí)變化，因此對(duì)超聲檢測信號(hào)的回波檢測精度較低，誤差較大。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種發(fā)射參考調(diào)制序列的超聲波檢測設(shè)備，可以比較準(zhǔn)確地開展檢測，同時(shí)，可以比較準(zhǔn)確地判斷超聲波信號(hào)的回波是否到達(dá)。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種發(fā)射參考調(diào)制序列的超聲波檢測設(shè)備包括發(fā)射裝置和接收裝置：所述發(fā)射裝置包括基帶序列產(chǎn)生器、檢測信號(hào)產(chǎn)生器、調(diào)制器和第一換能器，所述接收裝置包括第二換能器、解調(diào)器和移位寄存器、第一緩存器、第二緩存器、比較器和計(jì)數(shù)器；

所述基帶序列產(chǎn)生器生成一串基帶序列，所述檢測信號(hào)產(chǎn)生器根據(jù)該基帶序列生成包括第一檢測序列和第二檢測序列的檢測基帶信號(hào)；其中，所述第一檢測序列和第二檢測序列的持續(xù)時(shí)間分別為T1，所述第一檢測序列與所述第二檢測序列的間隔時(shí)間為T2；所述第一檢測序列和所述第二檢測序列中相同位的基帶碼值相同的數(shù)量大于第一閾值，或所述第一檢測序列和所述第二檢測序列中相同位的基帶碼值不同的數(shù)量大于第一閾值；

所述調(diào)制器將所述檢測基帶信號(hào)調(diào)制為超聲波頻段的調(diào)制信號(hào)后，通過所述第一換能器輸出至被測物；

所述第二換能器接收所述調(diào)制信號(hào)的反射或透射信號(hào)后，所述解調(diào)器對(duì)所述的反射或透射信號(hào)進(jìn)行聲電轉(zhuǎn)換后解調(diào)，獲取基帶解調(diào)信號(hào)；

所述移位寄存器對(duì)所述基帶解調(diào)信號(hào)進(jìn)行移位寄存，并選取寄存地址為d～[(d+DT3)-1]、以及地址為[(d+DT3)+DT4]～{[(d+DT3)+DT4]+DT3-1}的兩段信號(hào)進(jìn)行提取，其中，d為第一位選取的寄存地址，DT3對(duì)應(yīng)的時(shí)間長度為T3、DT4對(duì)應(yīng)的時(shí)間長度為T4；提取完成后，所述移位寄存器進(jìn)行平移步進(jìn)為1的移位寄存操作，每平移一個(gè)步進(jìn)即再次對(duì)當(dāng)前寄存地址中的信號(hào)進(jìn)行提取，直至平移量達(dá)到上限；

所述比較器對(duì)提取的每兩段信號(hào)進(jìn)行逐位比較，所述計(jì)數(shù)器對(duì)每兩段信號(hào)中相同位的基帶碼值相同或不同的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。

可選的，還包括判決器和第一存儲(chǔ)器；