[发明专利]一种超声波换能器自动检测系统及检测方法

说明书

本发明公开了一种超声波换能器自动检测系统及检测方法，用于分析超声波换能器的发射波和回波的特性，包括：波反射装置，其通过反射发射波形成回波；超声波换能器，其将输入的发射波电信号转为发射波发出，并将接收到的回波转为回波电信号输出；波发射装置，其向超声波换能器发送发射波电信号并从超声波换能器处接收回波电信号；示波装置，其通过接收波发射装置的发射波电信号和回波电信号，将发射波电信号和回波电信号显示在同一帧波形图中；计算机，其从示波装置中读取波形图数据并进行超声波换能器特性分析，检测速度快，无人为因素干扰，精度更高，提高了超声波换能器的检测速度。

技术领域

本发明涉及换能器检测设备技术领域，具体涉及一种超声波换能器自动检测系统及检测方法。

背景技术

超声波换能器是利用陶瓷的压电效应将超声波产生的机械振动转变为电信号或在电场的驱动下产生机械振动从而发出超声波的器件，在检测应用中一边成对使用超声波换能器，一个用作发射，一个用作接收，为了保证超声波换能器检测数据的有效性，需要保证成对使用的换能器的发射波与回波的特性相匹配。

现有技术中的超声波换能器的检测、判定均为人工作业，判定不准，效率低下，严重影响超声波换能器的检测速度。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种超声波换能器自动检测系统及检测方法，通过波发射装置向超声波换能器发送发射波信号、接受回波信号，并经过计算机处理，将发射波有效计算部分的平均值和回波有效计算部分平均值作为换能器特性数据，检测速度快，无人为因素干扰，精度更高，提高了超声波换能器的检测速度。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种用于超声波换能器的自动检测系统，用于分析超声波换能器的发射波和回波的特性，包括：

波反射装置，其通过反射发射波形成回波；

超声波换能器，其将输入的发射波电信号转为发射波发出，并将接收到的回波转为回波电信号输出；

波发射装置，其向超声波换能器和示波装置发送发射波电信号并从超声波换能器处接收回波电信号；

示波装置，其通过接收波发射装置的发射波电信号和回波电信号，将发射波电信号和回波电信号显示在同一帧波形图中；

计算机，其从示波装置中读取波形图数据并进行超声波换能器特性分析。

进一步地，所述自动检测系统还包括数据库服务器，所述数据库服务器用于存储计算机对超声波换能器特性分析后的结果。

一种超声波换能器自动检测系统的检测方法，包括以下步骤：

步骤一：波发射装置发送发射波电信号至超声波换能器，从超声波换能器处接受回波电信号，并将发射波电信号和回波电信号传输至示波装置；

步骤二：计算机从示波装置处读取发射波和回波的帧图像，并通过帧图像中空白噪声的个数判定帧图像是否为有效帧；

步骤三：分析第一帧有效帧中的发射波起始点、发射波终止点、回波起始点、以及回波终止点；

步骤四：在发射波起始点和发射波终止点之间判定发射波有效计算部分，并计算发射波有效计算部分中所有正向波峰的峰值平均值；

步骤五，在回波起始点和回波终止点之间判定回波有效计算部分，并计算回波有效计算部分中所有正向波峰的峰值平均值。

进一步地，所述空白噪声为帧图像中波峰值小于10mV的波峰，帧图像中空白噪声小于或等于250个则判定为有效帧。

进一步地，有效帧波形图中最大正向峰值对应的波峰为发射波起始点，有效帧波形图中最大反向峰值对应的波峰为发射波终止点。