[发明专利]一种超声波传感器余振和感度测试方法及系统

说明书

本发明公开了一种超声波传感器余振和感度测试系统，包括：传感器治具，用于固定超声波传感器；传感器ECU盒，连接超声波传感器，控制超声波传感器的发波和收波；USB数据采集卡，用于对超声波传感器的收发波进行采样，并将采样数据通过USB数据线传送至上位机；上位机，安装有余振和感度测试软件，所述余振和感度测试软件提供人机交互界面，用于对采集的数据以波形图的方式显示数据，计算超声波传感器的余振时间及回波电压，对超声波传感器的余振时间和回波电压分别进行测试，若余振时间及回波电压测试均通过，则该超声波传感器余振和感度测试结果为通过，并显示各传感器的判断结果。测试系统可以进行系统化的批量测试，便于工序操作，大大提高了测试准确率。

技术领域

本发明属于超声波传感器测试技术领域，具体地涉及一种超声波传感器余振和感度测试方法及系统。

背景技术

随着汽车行业的持续发展，各种车载终端层出不穷，测距功能是各终端设备的基本功能之一，超声波凭借穿透力强、衰减小、反射能力强，对光照、色彩、电磁场不敏感、不易受恶劣天气影响、测距原理简单、测距精度高、成本低等特点，其应用范围也不断扩大。

余振和灵敏度两个性能指标是相互制约的，所有使余振降低的工序，都会导致灵敏度的降低；而所有提高灵敏度的工序，都会增大余振。所以，在产品生产，追求余振小和灵敏度高的过程中，一定要权衡利弊，努力寻找最合适的舍取点。

目前，每个公司对超声波传感器的余振或感度测试方法都不一样，最简单的余振或感度测试系统只需要一个数字示波器即可进行，通过时间或电压波形进行测试判断。但是该测试系统不能进行批量测试，需要大量的人力，并且仅仅通过时间或电压波形进行测试判断，得到的结果往往不太准确。本发明因此而来。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明提供了一种超声波传感器余振和感度测试方法及系统，该测试系统可以进行系统化的批量测试，便于工序操作，大大节省了人力，在进行余振时间计算及判定的同时，进行回波电压的计算及判定，大大提高了测试准确率。

本发明的技术方案是：

一种超声波传感器余振和感度测试方法，包括以下步骤：

S01：对超声波传感器的收发波进行采样，采样超声波传感器的余振时间t和电压V，得到t-V波形；

S02：在得到的波形中，以波形段中第一个下降沿起始处作为时间起点，记为A点，寻找上升沿波形段中电压值为Vq的点，记为B点，将A、B两点之间的时间差作为余振时间Ta，Vq为余振电压阈值；

S03：若T1≤Ta≤T2，T1为余振时间下限，T2为余振时间上限，则判定余振时间测试通过；

S04：若通过余振时间测试，在余振时间范围外的波形数据中，将电压值最小的点记为C点，且C点的回波时间Tb必须满足T3 ≤Tb ≤T4，T3为回波时间下限，T4为回波时间上限，C点的回波电压为Vb；

S05：若连续多次都满足条件V3≤Vb ≤ V4，V3为回波电压下限，V4为回波电压上限，则判定回波电压测试通过，若定余振时间测试和回波电压测试均通过，判定超声波传感器余振和感度测试通过。

本发明还公开了一种超声波传感器余振和感度测试系统，包括：传感器治具，用于固定超声波传感器；

传感器ECU盒，连接超声波传感器，控制超声波传感器的发波和收波；

USB数据采集卡，用于对超声波传感器的收发波进行采样，并将采样数据通过USB数据线传送至上位机；