[發明專利]基于超聲波的物體測厚方法、裝置、系統、設備及介質

在審

• 申請號: 202011247688.5
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112433217A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 吳東儒
• 申請（專利權）人: 廣州市東儒電子科技有限公司
• 主分類號: G01S15/08
• 分類號: G01S15/08;G01S7/536
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 牟建鑫

1.一種基于超聲波的物體測厚方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取超聲波在目標被測物中傳播后的一次回波時間和二次回波時間，所述目標被測物為目標被測材料覆有覆蓋物的被測物或目標被測材料未覆有覆蓋物的被測物；

根據所述一次回波時間和二次回波時間的時間差，以及預設的超聲波在目標被測材料中的傳播速度，確定所述目標被測材料的厚度。

2.根據權利要求1所述的基于超聲波的物體測厚方法，其特征在于，所述獲取超聲波在目標被測物中傳播后的一次回波時間和二次回波時間的步驟，包括：

將超聲波一次回波后依次出現的第一周期波和第二周期波作為標準波，實時將后續相鄰周期波與所述標準波進行比較，判斷是否出現滿足相似條件的相鄰周期波；

若出現滿足相似條件的相鄰周期波，則將滿足相似條件的所述相鄰周期波作為二次回波的標識波；

根據所述標準波和標識波的出現時間，確定超聲波的一次回波時間和二次回波時間。

3.根據權利要求2所述的基于超聲波的物體測厚方法，其特征在于，所述判斷是否出現滿足相似條件的相鄰周期波的步驟，包括：

實時將一次回波后續相鄰周期波的周期和標準波的周期進行比較以獲取周期比較結果，所述周期比較結果包括周期誤差在預設誤差范圍內和周期誤差超出預設誤差范圍；

當所述周期比較結果為周期誤差在預設誤差范圍內，則判定出現滿足相似條件的相鄰周期波。

4.根據權利要求3所述的基于超聲波的物體測厚方法，其特征在于，所述實時將一次回波后續相鄰周期波的周期和標準波的周期進行比較以獲取周期比較結果的步驟，包括：

以波谷位置或以波峰位置為記錄周期，將后續所述相鄰周期波中前一周期波的周期與所述第一周期波的周期進行比較，以獲取第一比較結果；并將所述相鄰周期波中后一周期波的周期與所述第二周期波的周期進行比較，以獲取第二比較結果；

根據所述第一比較結果和第二比較結果，確定所述周期比較結果。

5.根據權利要求3所述的基于超聲波的物體測厚方法，其特征在于，所述根據所述第一比較結果和第二比較結果，確定所述周期比較結果的步驟，包括：

當所述第一比較結果和第二比較結果滿足預設的誤差比較模型時，則確定所述周期比較結果為周期誤差在預設誤差范圍內，所述誤差比較模型為：

其中為第一比較結果；為第二比較結果；為所述相鄰周期波中的前一周期波的周期；為所述標準波的第一周期波的周期；為所述相鄰周期波中的后一周期波的周期；為所述標準波的第二周期波的周期；為預設誤差值；若一次回波的后續周期波存在疊加，則預設誤差值[3,5]；若一次回波的后續周期波存在間斷，則預設誤差值[5,7]。

6.根據權利要求2所述的基于超聲波的物體測厚方法，其特征在于，所述根據所述一次回波時間和二次回波時間的時間差，以及預設的超聲波在目標被測材料中的傳播速度，確定所述目標被測材料的厚度，涉及計算模型如下：

其中為目標被測物的厚度；為超聲波在目標被測物中的傳播速度；為超聲波的一次回波時間；為超聲波的二次回波時間；為所述標準波的第一個波谷或波峰的出現時間；為所述標識波第一個波谷或波峰的出現時間。

7.一種基于超聲波的物體測厚裝置，其特征在于，所述裝置包括：

回波時間獲取模塊，用于獲取超聲波在目標被測物中傳播后的一次回波時間和二次回波時間，所述目標被測物為目標被測材料覆有覆蓋物的被測物或目標被測材料未覆有覆蓋物的被測物；

厚度計算模塊，用于根據所述一次回波時間和二次回波時間的時間差，以及預設的超聲波在目標被測材料中的傳播速度，確定所述目標被測材料的厚度。

8.一種計算機設備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現如權利要求1至6任一項所述基于超聲波的物體測厚方法的步驟。