[发明专利]一种超声波换能器驱动方法、存储介质、系统和装置

说明书

本发明涉及一种超声波换能器驱动方法、系统和装置。一种超声换能器驱动方法，包括步骤：采集超声换能器的激励电流数据；基于若干个连续检测到的所述激励电流数据的期望值和方差值确定所述超声换能器的当前工作状态，进而执行相应的后续操作。本发明提供的超声波换能器驱动方法，基于连续检测得到的多个激励电流数据的期望值和方差值，即可判断换能器是否接触到人体，同时还能够排除耦合剂引起的阻抗变化，使判断更为精准。

技术领域

本发明涉及电子设备，尤其涉及一种超声波换能器驱动方法、系统和装置。

背景技术

超声治疗是利用超声的机械效应、温热效应和理化效应，使人体深层组织产生“内生热”，使局部血管扩张，血流加速、代谢增强、肌张力下降、疼痛减轻、结缔组织的延展性增加，进而促进对某些疾病的康复。超声治疗设备对人体进行治疗，主要是通过超声治疗设备内部的高压脉冲信号激励超声治疗头中的超声换能器，从而产生超声波发射，达到治疗目的。

在实际使用过程中，当超声换能器未接触人体时，其超声能量无法导出，将在换能器与空气接触面形成热聚集，使超声能量在换能器表面以热的形式浪费，更容易造成换能器因温度升高而损坏。现有设备一般通过一个温度传感器深入换能器金属部件中来判断换能器的温升是否达到阈值从而启停超声发射，但是当热量能够被传感器探测到时，其在热传递过程中已经经历了一些时间，换能器的温升早已超过阈值。

同时，超声换能器作为高频高压信号承载部件，其使用寿命是有限的，如果在使用时未能接触人体而发射超声波束，将降低产品的有效使用寿命，造成产品设计寿命的隐形浪费。

申请号为CN201510239400.2的专利文献公开了一种温度测量方法、温度测量系统和温度获取装置，该测量方法包括：用至少两个不同波长的激光分别照射被测体；分别检测被测体吸收至少两个不同波长的激光能量后升温膨胀所产生的光声信号的强度；根据所检测到的光声信号的强度获取被测体的温度。此文献公开的技术方案既是使用检测光波的方法检测温度，但还是不能准确识别超声换能器是否准确接触人体。

因而现有的超声换能器工作状态的检测技术存在不足，还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种超声波换能器驱动方法、系统和装置，能够快速识别出超声换能器是否接触目标，并据此执行正确的工作操作。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种超声换能器驱动方法，包括步骤：

采集超声换能器的激励电流数据；

基于若干个连续检测到的所述激励电流数据的期望值和方差值确定所述超声换能器的当前工作状态，进而执行相应的后续操作。

优选的所述的超声换能器驱动方法，所述当前工作状态包括：接触空气、仅接触耦合剂、接触目标；

所述基于若干个连续检测到的所述激励电流数据的期望值和方差值确定所述超声换能器的当前工作状态，具体为：

当所述期望值小于期望阈值时，为接触空气状态；

当所述期望值大于所述期望阈值，同时所述方差值大于方差阈值时，为仅接触耦合剂状态；

当所述期望值大于所述期望值，同时所述方差值小于所述方差阈值时，为接触目标状态。

优选的所述的超声换能器驱动方法，所述后续操作包括换能器轮查操作、换能器正常激励操作；

所述执行相应的后续操作具体为：

当所述当前工作状态为接触空气或仅接触耦合剂时，执行所述换能器轮查操作；

当所述当前工作状态为接触目标时，执行所述换能器正常激励操作。