[发明专利]一种估算流体速度的系统和方法

权利要求书

1.一种估算流体速度的系统，其特征在于，包括定位装置、换能器、脉冲发生器、接收电路和处理器；

所述定位装置，用于通过超声成像确定待检测流体的位置，确定待检测速度剖面，在所述剖面上选取多个信号采样点；

所述换能装置，包括换能器，所述换能器用于在所述处理器的控制下，向流体发射超声波并接收脉冲回波信号；

所述处理器，还用于对所述脉冲回波信号进行处理，计算出所述多个信号采样点的流体速度，并对所述多个信号采点的流体速度值进行曲线拟合，得到流体速度的剖面曲线。

2.如权利要求1所述的估算流体速度的系统，其特征在于，所述换能装置还包括脉冲发生器和接收电路；

所述脉冲发生器，用于在所述处理器的控制下，向所述换能器发出电气脉冲激励；

所述接收电路，用于接收所述脉冲回波信号，并将所述脉冲回波信号发送给所述处理器。

3.如权利要求2所述的估算流体速度的系统，其特征在于，所述接收电路包括依次连接的放大器、滤波器和模数转换器；

所述放大器，用于对所述脉冲回波信号进行放大；

所述滤波器，用于对所述放大后的脉冲回波信号进行滤波；

所述模数转换器，用于对滤波后的脉冲回波信号进行模数转换，将经过放大和滤波的脉冲回波信号转换为数字信号。

4.如权利要求3所述的估算流体速度的系统，其特征在于，所述处理器包括依次连接的数字滤波器、正交解调器、选通模块和频谱提取模块；

所述数字滤波器，用于对所述数字信号进行滤波；

所述正交解调器，用于对滤波处理后的信号进行解调以获取同相和正交的解析信号;

所述选通模块，用于从所述解析信号中提取不同流体深度的信号数据;

所述频谱提取模块，用于根据所述不同流体深度的信号数据计算流体多普勒频移信息以获取流体速度。

5.如权利要求4所述的估算流体速度的系统，其特征在于，所述正交解调模块包括希尔伯特变换单元和低通滤波单元。

6.如权利要求5所述的估算流体速度的系统，其特征在于，频谱提取模块包括依次连接的窗函数、傅里叶变换单元和取模运算单元。

7.如权利要求6所述的估算流体速度的系统，其特征在于，所述处理器包括FPGA 或ARM处理器。

8.一种估算流体速度的方法，其特征在于，包括：

通过超声成像确定待检测流体的位置，确定待检测速度剖面，在所述剖面上选取多个信号采样点；

使用处理器对超声换能器发出激励脉冲，所述超声换能器向流体发射超声波并接收脉冲回波信号；

所述处理器对所述脉冲回波信号进行处理，计算出所述多个信号采样点的流体速度；

对所述多个信号采点的流体速度值进行曲线拟合，得到流体速度的剖面曲线。

9.如权利要求8所述的估算流体速度的方法，其特征在于，所述处理器包括FPGA或ARM处理器。

10.如权利要求8所述的估算流体速度的方法，其特征在于，所述流体包括血管中的血流。