[发明专利]一种超声换能器获取谐振频率及校准功率方法和系统

权利要求书

1.一种超声换能器获取谐振频率及校准功率方法，其特征在于，包括：

步骤S1、上位机根据所述谐振频率参考值确定扫频范围；

步骤S2、所述上位机基于所述扫频范围向主控单元下发扫频指令；

步骤S3、所述主控单元根据所述扫频指令对超声波换能器进行扫频以获得与所述扫频指令对应的阻抗数据；

步骤S4、所述上位机根据所述阻抗数据和所述扫频指令确定所述超声波换能器的实际谐振频率。

2.根据权利要求1所述的超声换能器获取谐振频率及校准功率方法，其特征在于，所述步骤S4之后还包括：

步骤S5、所述上位机将所述实际谐振频率和与所述实际谐振频率对应的谐振阻抗值发送给所述主控单元；

步骤S6、所述主控单元将所述实际谐振频率和所述谐振阻抗值存储至所述超声波换能器中的存储器中。

3.根据权利要求1所述的超声换能器获取谐振频率及校准功率方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

步骤S31、所述主控单元根据所述扫频指令，获取初始输出电压、初始驱动频率、自增频率值和最大驱动频率；

步骤S32、所述主控单元根据所述初始输出电压和所述初始驱动频率控制超声波驱动电路输出的驱动信号；

步骤S33、所述主控单元获取所述超声波换能器返回的电流采样值，并根据所述电流采样值计算出与所述初始驱动频率对应的初始阻抗，并将所述初始阻抗发送给所述上位机；

步骤S34、所述主控单元根据所述自增频率值重复步骤S31至步骤S33进行频率扫描，直至达到最大驱动频率，以获得所述阻抗数据。

4.根据权利要求1所述的超声换能器获取谐振频率及校准功率方法，其特征在于，所述方法还包括：

步骤SS1、所述上位机根据所述超声波换能器的输出功率量程分成若干个目标功率；

步骤SS2、所述上位机将所述校准若干个目标功率发送给所述主控单元；

步骤SS3、所述主控单元根据所述若干个目标功率进行功率校准，以获得与所述若干个目标功率对应的若干个电压数据；

步骤SS4、所述上位机根据所述若干个目标功率和所述若干个电压数据，获得与目标功率对应的电压数据组。

5.根据权利要求4所述的超声换能器获取谐振频率及校准功率方法，其特征在于，所述步骤SS4之后还包括：

步骤SS5、所述上位机将所述与目标功率对应的电压数据组发送给所述主控单元；

步骤SS6、所述主控单元将所述与目标功率对应的电压数据组存储至所述超声换能器中的存储器中。

6.根据权利要求5所述的超声换能器获取谐振频率及校准功率方法，其特征在于，所述步骤SS3包括：

步骤SS31、所述主控单元从所述存储器中读取所述实际谐振频率；

步骤SS32、所述主控单元接收所述上位机下发的校准指令，以获得所述若干个目标功率；

步骤SS33、所述主控单元根据所述若干个目标功率，对所述若干个目标功率中的第一目标功率和所述实际谐振频率调节超声波驱动电路的输出电压；

步骤SS34、所述主控单元获取所述超声波换能器返回的电流采样值；

步骤SS35、所述主控单元根据所述电流采样值和所述超声波驱动电路输出的当前电压值计算出实时功率；

步骤SS36、所述主控单元判断所述实时功率是否等于所述第一目标功率，若是，获取所述当前电压值；所述当前电压值为与所述第一目标功率对应的电压数据；

步骤SS37、重复步骤SS33至步骤SS36，依次获得与所述若干个目标功率中其余的目标功率对应的电压数据；

步骤SS38、所述主控单元将与所述若干个目标功率对应的电压数据发送给所述上位机。