声速测量方法、电路、装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种声速测量方法、电路、装置及存储介质，该方法包括以下步骤：响应于测量指令，读取预设的配置模板文件；根据配置模板文件，对时钟模块进行配置，并得到配置结果，以完成配置；根据配置结果，实时更新时钟模块的时钟频率；当配置完成或时钟频率更新完成，则发送驱动信号给超声波收发模块，以使超声波收发模块工作，并记录超声波收发模块发送发射波的发送时刻，以及超声波收发模块接收反射波的接收时刻；根据发送时刻、接收时刻和预设的传播距离，计算得到声速值；根据预设的读取数量，读取连续的多个声速值，并根据多个声速值计算得到平均声速值。本发明专利技术公开的声速测量方法、电路、装置及存储介质，能够提高声速测量精度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
声速测量方法、电路、装置及存储介质


[0001]本专利技术涉及声速测量
，特别涉及一种声速测量方法、电路、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]目前，主要存在两种声速测量方法，一种是间接测量法，即通过测量水中温度、压力和盐度，再通过经验公式计算得出声速值，间接测量法的精度取决于各个参数的测量精度以及经验公式的准确度，验证起来相当复杂；另一种是直接测量法，其基本原理是通过测量声波在海水中固定距离内的传播时间来计算声速，在已定测量精度的前提下，超声换能器与反射板的距离越小，则对测量时间的精度的要求越高。传统的直接测量法是基于环鸣法进行测量的，即通过测量声波在固定距离内多次循环的时间，来提高声速测量精度，即通过反射回波信号去触发发射电路发射下一个脉冲，这样既加大的电路设计的复杂度，又因为多次循环时间长而降低了测量频率，导致在声速变化较快的场合难以准确地测量声速。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种声速测量方法，能够更准确地测量声速，并适应声速变化较快的场合。
[0004]本专利技术还提出一种包括上述声速测量方法的声速测量电路。
[0005]本专利技术还提出一种包括上述声速测量电路的声速测量装置。
[0006]本专利技术还提出一种包括上述声速测量方法的存储介质。
[0007]根据本专利技术第一方面实施例的声速测量方法，包括以下步骤：响应于测量指令，读取预设的配置模板文件；根据所述配置模板文件，对时钟模块进行配置，并得到配置结果，以完成配置；根据所述配置结果，实时更新所述时钟模块的时钟频率；当配置完成或所述时钟频率更新完成，则发送驱动信号给超声波收发模块，以使所述超声波收发模块工作，并记录所述超声波收发模块发送发射波的发送时刻，以及所述超声波收发模块接收反射波的接收时刻；根据所述发送时刻、所述接收时刻和预设的传播距离，计算得到声速值；根据预设的读取数量，读取连续的多个所述声速值，并根据多个所述声速值计算得到平均声速值。
[0008]根据本专利技术实施例的声速测量方法，至少具有如下有益效果：控制模块通过对时钟模块进行配置，使时钟模块的时钟频率实时更新，即，时钟模块的时钟频率处于动态变化的状态中；控制模块通过超声波收发模块在时钟频率更新后并在下一次时钟频率更新前记录发送时刻和接收时刻，从而计算得到每次时钟频率更新后的声速值，即，时钟频率每更新一次，控制模块通过超声波收发模块测量并计算得到一个声速值，从而在利用连续的多个声速值计算得到平均声速值时，均化时间误差，以提高测量精度，有利于更准确地测量声速，并且，由于测量精度较高，则传播距离可以较小，从而可以增加测量频率，有利于在声速变化较快的场合更准确地测量声速。
[0009]根据本专利技术的一些实施例，所述配置结果包括调制频率和变频幅度，所述根据所
述配置模板文件，对时钟模块进行配置，并得到配置结果，以完成配置，包括以下步骤：根据所述配置模板文件，将所述时钟模块的所述时钟频率配置为第一频率；根据所述配置模板文件，配置所述调制频率为第二频率；根据所述配置模板文件和所述第一频率，配置所述时钟模块的调频范围；根据预设的计算公式、所述第一频率、所述第二频率和所述调频范围，计算得到所述时钟模块的所述变频幅度。
[0010]根据本专利技术的一些实施例，所述计算公式包括：其中，A表示所述变频幅度，R表示所述调频范围的差值，f
MOD
表示所述第二频率，表示所述第一频率的倒数。
[0011]根据本专利技术的一些实施例，所述配置结果还包括根据所述调制频率计算得到的更新间隔，所述更新间隔大于所述接收时刻与所述发送时刻的差值。
[0012]根据本专利技术的一些实施例，还包括以下步骤：根据预设的读取数量，读取连续的多个所述声速值，并根据多个所述声速值计算得到平均声速值。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，还包括以下任一步骤：在确定所述测量指令来源于外部输入的情况下，将所述声速值和所述平均声速值上传；在确定所述测量指令来源于内部输入的情况下，将所述声速值和所述平均声速值保存在存储模块中。
[0014]根据本专利技术第二方面实施例的声速测量电路，包括控制模块、时钟模块、超声波收发模块、存储模块和存储在所述存储模块上并在所述控制模块上运行的计算机程序，所述时钟模块、所述超声波收发模块和所述存储模块分别与所述控制模块连接，所述控制模块运行所述计算机程序时实现第一方面所述的声速测量方法
[0015]根据本专利技术实施例的声速测量电路，至少有如下有益效果：控制模块通过运行存储模块上的计算机程序，实现第一方面的声速测量方法，以通过时钟模块和超声波收发模块实现声速值的测量，有利于提高测量精度，从而有利于准确地测量声速，并且能够简化电路，使电路结构更简洁，有利于降低成本，并提高电路的可靠性。
[0016]根据本专利技术的一些实施例，还包括通讯模块，所述通讯模块与所述控制模块连接。
[0017]根据本专利技术第三方面实施例的声速测量装置，包括第二方面所述的声速测量电路。
[0018]根据本专利技术实施例的声速测量装置，至少有如下有益效果：声速测量电路结构更简单，以便于声速测量装置缩小体积，节约成本；并且声速测量电路还能够更准确地测量声速，以提高声速测量装置的测量精度，从而提高可靠性。
[0019]根据本专利技术第四方面实施例的存储介质，所述存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行第一方面所述的声速测量方法。
[0020]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0021]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0022]图1为本专利技术实施例的声速测量方法的流程图；
[0023]图2为图1所示的声速测量方法的具体流程图；
[0024]图3为图1所示的声速测量方法的补充步骤流程图；
[0025]图4为本专利技术实施例的声速测量电路的电路框图。
具体实施方式
[0026]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0027]在本专利技术的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0028]本专利技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属
技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本专利技术中的具体含义本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种声速测量方法，其特征在于，包括以下步骤：响应于测量指令，读取预设的配置模板文件；根据所述配置模板文件，对时钟模块进行配置，并得到配置结果，以完成配置；根据所述配置结果，实时更新所述时钟模块的时钟频率；当配置完成或所述时钟频率更新完成，则发送驱动信号给超声波收发模块，以使所述超声波收发模块工作，并记录所述超声波收发模块发送发射波的发送时刻，以及所述超声波收发模块接收反射波的接收时刻；根据所述发送时刻、所述接收时刻和预设的传播距离，计算得到声速值；根据预设的读取数量，读取连续的多个所述声速值，并根据多个所述声速值计算得到平均声速值。2.根据权利要求1所述的声速测量方法，其特征在于，所述配置结果包括调制频率和变频幅度，所述根据所述配置模板文件，对时钟模块进行配置，并得到配置结果，以完成配置，包括以下步骤：根据所述配置模板文件，将所述时钟模块的所述时钟频率配置为第一频率；根据所述配置模板文件，配置所述调制频率为第二频率；根据所述配置模板文件和所述第一频率，配置所述时钟模块的调频范围；根据预设的计算公式、所述第一频率、所述第二频率和所述调频范围，计算得到所述时钟模块的所述变频幅度。3.根据权利要求2所述的声速测量方法，其特征在于，所述计算公式包括：其中，A表示所述变频幅度，R表示所述调频范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴戈，
申请(专利权)人：珠海市蓝衡科技有限公司，
类型：发明
国别省市：