[发明专利]一种监测腔体内运动部件运行状态的方法及装置

权利要求书

1.一种监测腔体内运动部件运行状态的方法，所述腔体包括设置于腔体内部的运动部件以及设置于所述腔体外表面上的超声相控阵换能器，所述运动部件在力的作用下在所述腔体内部移动，其特征在于，包括：

控制超声相控阵换能器向所述运动部件发射超声波，确定所述控制超声相控阵换能器发射所述超声波的第一时间点以及确定所述超声相控阵换能器接收到所述运动部件所反射的回波的第二时间点；

基于所述第一时间点和所述第二时间点确定所述运动部件在所述腔体中的实时位置信息以及时间信息；

根据所述实时位置信息和所述时间信息确定所述运动部件在腔体中的位置随时间的变化曲线，根据所述变化曲线监测所述运动部件在腔体中的运行状态。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，控制超声相控阵换能器向所述运动部件发射超声波，包括：

根据外界输入的激励信号控制所述超声相控阵换能器中每个阵元分别生成一个超声波，得到多个超声波；

将所述多个超声波进行叠加，得到所述超声波，将所述超声波实时发射给所述运动部件，其中，所述超声波与所述超声相控阵换能器表面之间具有一夹角。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据外界输入的激励信号控制所述超声相控阵换能器中每个阵元分别生成超声波，得到多个超声波，包括：

根据所述激励信号控制所述每个阵元在同一时间点触发生成超声波，得到多个相位相同的超声波；或

根据所述激励信号控制相邻阵元在不同时间点触发生成超声波，得到多个相位不同的超声波。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，若所述每个阵元在同一时间点触发生成超声波，所述夹角为90°；或

若所述相邻阵元在不同时间点触发生成超声波，所述夹角取值范围为(0°，90°)。

5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，基于所述第一时间点和所述第二时间点确定所述运动部件在所述腔体中的实时位置信息以及时间信息，包括：

确定所述第一时间点与所述第二时间点之间的时间间隔，根据所述时间间隔确定所述超声相控阵换能器与所述运动部件之间的距离以及所述时间信息；

根据所述距离确定所述运动部件在所述腔体中的位置信息。

6.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，根据所述变化曲线监测所述运动部件在腔体中的运行状态，包括：

确定所述变化曲线的光滑度以及所述变化曲线的峰值，并检测所述光滑度是否小于预设阈值；

若小于预设阈值，则检测所述峰值是否小于预设的峰值；

若小于预设的峰值，则确定所述运动部件在所述腔体中运行不通畅，并生成提示信息，其中，所述提示信息用于提示用户所述运动部件的运行状态，以便用户基于所述提示信息对所述腔体中的部件进行更换或调整。

7.一种监测腔体内运动部件运行状态的装置，所述腔体包括设置于腔体内部的运动部件以及设置于所述腔体外表面上的超声相控阵换能器，所述运动部件在力的作用下在所述腔体内部移动，其特征在于，包括：

第一确定单元，用于控制超声相控阵换能器向所述运动部件发射超声波，确定所述控制超声相控阵换能器发射所述超声波的第一时间点以及确定所述超声相控阵换能器接收到所述运动部件所反射的回波的第二时间点；

第二确定单元，用于基于所述第一时间点和所述第二时间点确定所述运动部件在所述腔体中的实时位置信息以及时间信息；

监测单元，用于根据所述实时位置信息和所述时间信息确定所述运动部件在腔体中的位置随时间的变化曲线，根据所述变化曲线监测所述运动部件在腔体中的运行状态。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一确定单元，具体用于：

根据外界输入的激励信号控制所述超声相控阵换能器中每个阵元分别生成一个超声波，得到多个超声波；

将所述多个超声波进行叠加，得到所述超声波，将所述超声波实时发射给所述运动部件，其中，所述超声波与所述超声相控阵换能器表面之间具有一夹角。