超声波发射控制方法、收发控制方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种超声波发射控制方法、收发控制方法和装置。超声波发射控制装置包括存储单元、处理单元和输出单元。存储单元配置为存储数据结构，所述数据结构包括脉冲循环体，所述脉冲循环体包括一个或多个子循环体，每个子循环体包括标志行和主体，所述标志行包括指示所述主体的循环次数的第一字段和指示所述主体的行数的第二字段，所述主体包括一个或多个发射行，且每个发射行包括指示控制状态的第三字段和指示所述控制状态的循环次数的第四字段。处理单元配置为读取所述数据结构并将所述数据结构中的脉冲循环体解析为超声发射时序。输出单元配置为输出所述的超声发射时序所对应的电信号。

【技术实现步骤摘要】
超声波发射控制方法、收发控制方法和装置
本专利技术涉及超声波系统，尤其是涉及超声波发射控制方法、收发控制方法和超声波发射控制装置和收发控制装置。
技术介绍
超声波可用于测距、探伤以及成像等领域。在有些应用中，需要实现任意形式的超声波发射序列。然而，超声波序列的发射灵活性和硬件资源消耗存在矛盾。现有的一种发射控制方式是预先分配大量的硬件资源，对超声换能器每一个时刻、每一个单元的工作状态进行设定，从而实现任意形式的超声发射序列。这样的方式保证了“任意性”，但巨大的硬件资源导致了设备的高成本。为了降低使用的硬件资源，一种折中的方式是预先设定若干种超声换能器的工作模式。每种模式有自己的一套发射序列结构。每种结构存在一定的灵活性、用以满足一定范围内的不同需求。这样的方式对硬件资源的要求会大大降低，但预先设定的不同模式具有非常大的限制，并不能完全描述可能需要的超声发射接收序列。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种超声波发射控制方法、收发控制方法和装置，可以实现更大的超声波发射自由度。本专利技术为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种超声波发射控制装置，包括存储单元、处理单元和输出单元。存储单元配置为存储数据结构，所述数据结构包括脉冲循环体，所述脉冲循环体包括一个或多个子循环体，每个子循环体包括标志行和主体，所述标志行包括指示所述主体的循环次数的第一字段和指示所述主体的行数的第二字段，所述主体包括一个或多个发射行，且每个发射行包括指示控制状态的第三字段和指示所述控制状态的循环次数的第四字段。处理单元配置为读取所述数据结构并将所述数据结构中的脉冲循环体解析为超声发射时序。输出单元配置为输出所述的超声发射时序所对应的电信号。在本专利技术的一实施例中，所述标志行还包括指示所述子循环体开始的标志位。在本专利技术的一实施例中，所述主体位于所述标志行之后。在本专利技术的一实施例中，所述控制状态包括零电平、负电平以及正电平。在本专利技术的一实施例中，至少一个子循环体内嵌套有另一子循环体。在本专利技术的一实施例中，所述数据结构包括多个脉冲循环体，每个所述脉冲循环体与一个发射通道对应。在本专利技术的一实施例中，所述多个脉冲循环体之间的控制状态的时钟周期相同。在本专利技术的一实施例中，所述存储单元、处理单元和输出单元集成在可编程门阵列中，其中所述处理单元为可配置逻辑单元。本专利技术还提出一种超声波收发控制装置，包括存储单元、处理单元和输出单元。存储单元配置为存储数据结构，所述数据结构包括脉冲循环体，所述脉冲循环体包括一个或多个子循环体，每个子循环体包括标志行和主体，所述标志行包括指示所述主体的循环次数的第一字段和指示所述主体的行数的第二字段，所述主体包括一个或多个发射行、至少一个接收行以及至少一个结束行，且每个行包括指示控制状态的第三字段和指示所述控制状态的循环次数的第四字段，其中所述发射行的控制状态为发射控制状态，所述接收行的控制状态为接收状态，所述结束行的控制状态为等待状态。处理单元配置为读取所述数据结构并将所述数据结构中的脉冲循环体解析为超声收发时序。输出单元配置为输出所述的超声收发时序所对应的电信号。在本专利技术的一实施例中，所述标志行还包括指示所述子循环体开始的标志位。在本专利技术的一实施例中，所述主体位于所述标志行之后。在本专利技术的一实施例中，所述控制状态包括零电平、负电平、正电平以及高阻状态。在本专利技术的一实施例中，至少一个子循环体内嵌套有另一子循环体。在本专利技术的一实施例中，所述数据结构包括多个脉冲循环体，每个所述脉冲循环体与一个发射通道对应。在本专利技术的一实施例中，所述多个脉冲循环体之间的控制状态的时钟周期相同。本专利技术还提出一种超声波发射控制方法，包括以下步骤：配置数据结构，所述数据结构包括脉冲循环体，所述脉冲循环体包括一个或多个子循环体，每个子循环体包括标志行和主体，所述标志行包括指示所述主体的循环次数的第一字段和指示所述主体的行数的第二字段，所述主体包括一行或多行，且每行包括指示控制状态的第三字段和指示所述控制状态的循环次数的第四字段；读取所述数据结构并将所述数据结构中的脉冲循环体解析为超声发射时序；以及输出所述超声发射时序对应的电信号。在本专利技术的一实施例中，所述标志行还包括指示所述子循环体开始的标志位。在本专利技术的一实施例中，所述主体位于所述标志行之后。在本专利技术的一实施例中，所述控制状态包括零电平、负电平以及正电平。在本专利技术的一实施例中，所述数据结构包括多个脉冲循环体，每个所述脉冲循环体与一个发射通道对应。在本专利技术的一实施例中，所述多个脉冲循环体之间的控制状态的时钟周期相同。在本专利技术的一实施例中，上述方法是在可编程门阵列中执行。本专利技术还提出一种超声波收发控制方法，包括以下步骤：配置数据结构，所述数据结构包括脉冲循环体，所述脉冲循环体包括一个或多个子循环体，每个子循环体包括标志行和主体，所述标志行包括指示所述主体的循环次数的第一字段和指示所述主体的行数的第二字段，所述主体包括一个或多个发射行、至少一个接收行以及至少一个结束行，且每个行包括指示控制状态的第三字段和指示所述控制状态的循环次数的第四字段，其中所述发射行的控制状态为发射控制状态，所述接收行的控制状态为接收状态，所述结束行的控制状态为等待状态；读取所述数据结构并将所述数据结构中的脉冲循环体解析为超声收发时序；以及输出所述超声收发时序对应的电信号。本专利技术还提出一种超声波发射系统，包括如上所述超声波发射控制装置；以及超声换能器，适于接收所述超声发射时序对应的电信号并根据所述电信号产生超声信号。本专利技术由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，通过构造包括一个或多个子循环体的脉冲循环体，在每个子循环体中提供了足够的自由度，又利用超声波发射序列的重复震荡信号定义了控制状态的重复次数。因此本专利技术在可以提供很大的超声发射自由度的同时，显著降低了硬件资源消耗。附图说明为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明，其中：图1示出一个示例性的脉冲循环体结构。图2示出另一个示例性的脉冲循环体结构。图3示出另一个示例性的脉冲循环体结构。图4是根据本专利技术一实施例的超声波系统的结构框图。图5根据本专利技术一实施例的超声波发射/收发控制装置的实现示例。图6是根据本专利技术一实施例的超声波发射/收发控制方法流程图。具体实施方式在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波发射控制装置，包括：/n存储单元，配置为存储数据结构，所述数据结构包括脉冲循环体，所述脉冲循环体包括一个或多个子循环体，每个子循环体包括标志行和主体，所述标志行包括指示所述主体的循环次数的第一字段和指示所述主体的行数的第二字段，所述主体包括一个或多个发射行，且每个发射行包括指示控制状态的第三字段和指示所述控制状态的循环次数的第四字段；/n处理单元，配置为读取所述数据结构并将所述数据结构中的脉冲循环体解析为超声发射时序；以及/n输出单元，配置为输出所述的超声发射时序所对应的电信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种超声波发射控制装置，包括：
存储单元，配置为存储数据结构，所述数据结构包括脉冲循环体，所述脉冲循环体包括一个或多个子循环体，每个子循环体包括标志行和主体，所述标志行包括指示所述主体的循环次数的第一字段和指示所述主体的行数的第二字段，所述主体包括一个或多个发射行，且每个发射行包括指示控制状态的第三字段和指示所述控制状态的循环次数的第四字段；
处理单元，配置为读取所述数据结构并将所述数据结构中的脉冲循环体解析为超声发射时序；以及
输出单元，配置为输出所述的超声发射时序所对应的电信号。


2.如权利要求1所述的超声波发射控制装置，其特征在于，所述标志行还包括指示所述子循环体开始的标志位。


3.如权利要求1所述的超声波发射控制装置，其特征在于，所述主体位于所述标志行之后。


4.如权利要求1所述的超声波发射控制装置，其特征在于，所述控制状态包括零电平、负电平以及正电平。


5.如权利要求1所述的超声波发射控制装置，其特征在于，至少一个子循环体内嵌套有另一子循环体。


6.如权利要求1所述的超声波发射控制装置，其特征在于，所述数据结构包括多个脉冲循环体，每个所述脉冲循环体与一个发射通道对应。


7.如权利要求5所述的超声波发射控制装置，其特征在于，所述多个脉冲循环体之间的控制状态的时钟周期相同。


8.如权利要求1所述的超声波发射控制装置，其特征在于，所述存储单元、处理单元和输出单元集成在可编程门阵列中，其中所述处理单元为可配置逻辑单元。


9.一种超声波收发控制装置，包括：
存储单元，配置为存储数据结构，所述数据结构包括脉冲循环体，所述脉冲循环体包括一个或多个子循环体，每个子循环体包括标志行和主体，所述标志行包括指示所述主体的循环次数的第一字段和指示所述主体的行数的第二字段，所述主体包括一个或多个发射行、至少一个接收行以及至少一个结束行，且每个行包括指示控制状态的第三字段和指示所述控制状态的循环次数的第四字段，其中所述发射行的控制状态为发射控制状态，所述接收行的控制状态为接收状态，所述结束行的控制状态为等待状态；
处理单元，配置为读取所述数据结构并将所述数据结构中的脉冲循环体解析为超声收发时序；以及
输出单元，配置为输出所述的超声收发时序所对应的电信号。


10.如权利要求9所述的超声波收发控制装置，其特征在于，所述标志行还包括指示所述子循环体开始的标志位。


11.如权利要求9所述的超声波收发控制装置，其特征在于，所述主体位于所述标志行之后。


12.如权利要求9所述的超声波收发控制装置，其特征在于，所述控制状态包括零电平、负电平、正电平以及高阻状态。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓寅晖，刘勇，童宇宸，
申请(专利权)人：明格上海信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31