【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及相位差信号检测，特别是涉及一种相位差检测系统、检测方法、电子设备及存储介质，尤其是涉及一种用于消除干扰信号的相位差检测系统、检测方法、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、超声切割止血刀是一种常用于外科、微创手术的医疗器械，是利用超声换能器(通过能量发生器将电能传递至超声换能器，由超声换能器将电能转换为机械能)将电能转换为超声波振动，并由超声刀刀杆将该超声振动用于对软组织进行切割和凝闭的器械。
2、为了保障对软组织进行切割和凝闭的效果，需要确保超声刀刀杆的工作频率始终处于谐振状态，从而需要确保超声换能器输出的电流信号与电压信号之间相位差始终为零，故需要配置信号采集硬件电路对超声换能器输出的电信号(包括电压信号和电流信号)进行采样，利用超声刀主机控制电路计算出电流信号与电压信号之间的相位差并通过调整能量发生器的输出频率使得超声换能器输出的电流信号与电压信号之间的相位差始终为零，从而确保超声刀刀杆的工作频率始终处于谐振状态，满足超声切割止血刀的切割和凝闭的效果达到最佳。
3、然而，现有的信号采集硬件电路自身存在噪音，比如电路中的开关电源在使用过程中会瞬间改变电流、电阻等因素会产生较多的干扰信号，会使得电流信号与电压信号经过过零比较器时在过零点处易受到干扰，导致输出的方波信号中存在较多的干扰信号，具体表现为方波边沿抖动，导致控制电路无法获取正常的电流信号和电压信号，从而造成计算得到相位差与实际产生的真实相位差之间不相符，难以确保超声刀刀杆始终处于谐振状态，不仅会影响超声切割止血刀的切割和凝闭效果，还
技术实现思路
1、(1)要解决的技术问题
2、本专利技术提供一种相位差检测系统、检测方法、电子设备及存储介质，通过筛选出电流数据集中的正常电流数据与电压数据集中的正常电压数据，并基于正常电流数据来获取与其相匹配的对应的正常电压数据来去除干扰数据，根据相互匹配的正常电流数据和正常电压数据计算出相位差，能够提高相位差的检测精度。
3、(2)技术方案
4、第一方面，本专利技术的实施例提出了一种相位差检测系统，包括
5、信号采集电路，用于获取初始电流信号与初始电压信号；
6、过零比较电路，用于处理所述初始电流信号与所述初始电压信号，得到第一电流信号与第一电压信号；
7、控制电路，用于：基于所述第一电流信号获取电流上升沿数据集和电流下降沿数据集；基于所述第一电压信号获取电压上升沿数据集和电压下降沿数据集；滤波处理所述电流上升沿数据集与所述电流下降沿数据集，获取正常电流上升沿数据集与正常电流下降沿数据集；滤波处理所述电压上升沿数据集与所述电压下降沿数据集，获取正常电压上升沿数据集与正常电压下降沿数据集；匹配同一检测周期内的所述正常电流上升沿数据集中相邻两个所述正常电流上升沿数据与所述正常电压上升沿数据集中相邻两个所述正常电压上升沿数据，获取上升沿相位差数据集；匹配同一检测周期内的所述正常电流下降沿数据集中相邻两个所述正常电流下降沿数据与所述正常电压下降沿数据集中相邻两个所述正常电压下降沿数据，获取下降沿相位差数据集；根据所述上升沿相位差数据集与所述下降沿相位差数据集，获取所述目标相位差。
8、进一步地，所述控制电路包括
9、数据获取模块，用于获取所述电流上升沿数据集和所述电流下降沿数据集；和用于获取所述电压上升沿数据集和所述电压下降沿数据集；
10、滤波处理模块，用于：比较所述电流上升沿数据集中相邻两个电流上升沿数据或电流下降沿数据集中相邻两个电流下降沿数据或电压上升沿数据集中相邻两个电压上升沿数据或电压下降沿数据集中相邻两个电压下降沿数据的差值分别和预设周期的差值的绝对值与所述预设周期的比值，与差值阈值的大小；基于比较结果筛选出所述正常电流上升沿数据集与所述正常电流下降沿数据集以及所述正常电压上升沿数据集与所述正常电压下降沿数据集；匹配同一检测周期内的所述正常电流上升沿数据集中相邻两个所述正常电流上升沿数据与所述正常电压上升沿数据集中相邻两个所述正常电压上升沿数据；匹配同一检测周期内的所述正常电流下降沿数据集中相邻两个所述正常电流下降沿数据与所述正常电压下降沿数据集中相邻两个所述正常电压下降沿数据；
11、相位差计算模块，用于：基于匹配后的多个所述相邻两个所述正常电流上升沿数据与所述相邻两个所述正常电压上升沿数据，获得所述上升沿相位差数据集；基于匹配后的多个所述相邻两个所述正常电流下降沿数据与所述相邻两个所述正常电压下降沿数据，获得所述下降沿相位差数据集；基于所述上升沿相位差数据集中所有上升沿相位差数据求平均，获取上升沿相位差均值；基于所述下降沿相位差数据集中所有下降沿相位差数据求平均，获取下降沿相位差均值；对所述上升沿相位差均值与所述下降沿相位差均值求平均，获得所述目标相位差。
12、进一步地，所述滤波处理模块包括
13、数据比较单元，用于比较所述电流上升沿数据集中相邻两个电流上升沿数据的第一差值和预设周期的差值的绝对值与所述预设周期的第一比值，与所述差值阈值的大小；比较所述电流下降沿数据集中相邻两个电流下降沿数据的第二差值和预设周期的差值的绝对值与所述预设周期的第二比值，与所述差值阈值的大小；比较所述电压上升沿数据集中相邻两个电压上升沿数据的第三差值和预设周期的差值的绝对值与所述预设周期的第三比值，与所述差值阈值的大小；比较所述电压下降沿数据集中相邻两个电压上升沿数据的第四差值和预设周期的差值的绝对值与所述预设周期的第四比值，与所述差值阈值的大小；
14、数据筛选单元，用于筛选出所述第一比值小于所述差值阈值的所有所述电流上升沿数据，组成所述正常电流上升沿数据集；筛选出所述第二比值小于所述差值阈值的所有电流下降沿数据，组成所述正常电流下降沿数据集；筛选出所述第三比值小于所述差值阈值的所有电压上升沿数据，组成所述正常电压上升沿数据集；筛选出所述第四比值小于所述差值阈值的所有电压下降沿数据，组成所述正常电压下降沿数据集；
15、数据匹配单元，用于：基于一个所述检测周期内的所述正常电流上升沿数据集中相邻两个正常电流上升沿数据，匹配出同一所述检测周期内的所述正常电压上升沿数据集中相邻两个正常电压上升沿数据；基于一个所述检测周期内所述正常电流下降沿数据集中相邻两个正常电流下降沿数据，匹配出同一所述检测周期内的所述正常电压下降沿数据集中相邻两个所述正常电压下降沿数据。
16、进一步地，所述数据比较单元，还用于：在所述第一比值或第二比值或第三比值或第四比值大于等于对应的所述差值阈值时，比较第一差值或第二差值或第三差值或第四差值与对应的第一阈值的大小，并在所述第一差值或第二差值或第三差值或第四差值大于等于对应的所述第一阈值时，分别比较前一个所述第一比值或第二比值或第三比值或第四比值与对应的所述差值阈值的大小。
17、进一步地，所述数据比较单元，还用于：在当前所述第一差值或第二差值或第三差值或第四差值小于对应的所述第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种相位差检测系统，其特征在于，包括
2.根据权利要求1所述的相位差检测系统，其特征在于，所述控制电路(30)包括
3.根据权利要求2所述的相位差检测系统，其特征在于，所述滤波处理模块(32)包括
4.根据权利要求3所述的相位差检测系统，其特征在于，所述数据比较单元(321)，还用于：在所述第一比值或第二比值或第三比值或第四比值大于等于对应的所述差值阈值时，比较第一差值或第二差值或第三差值或第四差值与对应的第一阈值的大小，并在所述第一差值或第二差值或第三差值或第四差值大于等于对应的所述第一阈值时，分别比较前一个所述第一比值或第二比值或第三比值或第四比值与对应的所述差值阈值的大小。
5.根据权利要求4所述的相位差检测系统，其特征在于，所述数据比较单元(321)，还用于：在当前所述第一差值或第二差值或第三差值或第四差值小于对应的所述第一阈值时，对相邻两个所述电流上升沿数据或相邻两个所述电流下降沿数据或相邻两个所述电压上升沿数据或相邻两个所述电压下降沿数据求平均，得到电流上升沿数据平均值或电流下降沿数据平均值或电压上升沿数据平均值或电
6.一种相位差检测方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的一种相位差检测方法，其特征在于，所述获取电流数据集和电压数据集，包括
8.根据权利要求6所述的一种相位差检测方法，其特征在于，所述滤波处理所述电流上升沿数据集与所述电流下降沿数据集，获取正常电流上升沿数据集与正常电流下降沿数据集，以及滤波处理所述电压上升沿数据集与所述电压下降沿数据集，获取正常电压上升沿数据集与正常电压下降沿数据集，包括
9.根据权利要求8所述的一种相位差检测方法，其特征在于，所述滤波处理所述电流上升沿数据集与所述电流下降沿数据集，获取正常电流上升沿数据集与正常电流下降沿数据集，以及滤波处理所述电压上升沿数据集与所述电压下降沿数据集，获取正常电压上升沿数据集与正常电压下降沿数据集，还包括
10.根据权利要求9所述的一种相位差检测方法，其特征在于，所述滤波处理所述电流上升沿数据集与所述电流下降沿数据集，获取正常电流上升沿数据集与正常电流下降沿数据集，以及滤波处理所述电压上升沿数据集与所述电压下降沿数据集，获取正常电压上升沿数据集与正常电压下降沿数据集，还包括
11.根据权利要求6所述的一种相位差检测方法，其特征在于，所述匹配同一检测周期内的所述正常电流上升沿数据集中相邻两个所述正常电流上升沿数据与所述正常电压上升沿数据集中相邻两个所述正常电压上升沿数据，获取上升沿相位差数据集，以及匹配同一检测周期内的所述正常电流下降沿数据集中相邻两个所述正常电流下降沿数据与所述正常电压下降沿数据集中相邻两个所述正常电压下降沿数据，获取下降沿相位差数据集，包括
12.根据权利要求6或11所述的一种相位差检测方法，其特征在于，所述根据所述上升沿相位差数据集与所述下降沿相位差数据集，获取所述目标相位差，包括
13.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求6至12任一项所述方法的步骤。
14.一种计算机读取存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求6至12任一项所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种相位差检测系统，其特征在于，包括
2.根据权利要求1所述的相位差检测系统，其特征在于，所述控制电路(30)包括
3.根据权利要求2所述的相位差检测系统，其特征在于，所述滤波处理模块(32)包括
4.根据权利要求3所述的相位差检测系统，其特征在于，所述数据比较单元(321)，还用于：在所述第一比值或第二比值或第三比值或第四比值大于等于对应的所述差值阈值时，比较第一差值或第二差值或第三差值或第四差值与对应的第一阈值的大小，并在所述第一差值或第二差值或第三差值或第四差值大于等于对应的所述第一阈值时，分别比较前一个所述第一比值或第二比值或第三比值或第四比值与对应的所述差值阈值的大小。
5.根据权利要求4所述的相位差检测系统，其特征在于，所述数据比较单元(321)，还用于：在当前所述第一差值或第二差值或第三差值或第四差值小于对应的所述第一阈值时，对相邻两个所述电流上升沿数据或相邻两个所述电流下降沿数据或相邻两个所述电压上升沿数据或相邻两个所述电压下降沿数据求平均，得到电流上升沿数据平均值或电流下降沿数据平均值或电压上升沿数据平均值或电压下降沿数据平均值；获取电流上升沿数据平均值或电流下降沿数据平均值或电压上升沿数据平均值或电压下降沿数据平均值与对应下一个所述电流上升沿数据或电流下降沿数据或电压上升沿数据或电压下降沿数据的第五差值或第六差值或第七差值或第八差值；比较所述第五差值或第六差值或第七差值或第八差值和预设周期的差值的绝对值与所述预设周期的第五比值或第六比值或第七比值或第八比值，与对应所述差值阈值的大小。
6.一种相位差检测方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的一种相位差检测方法，其特征在于，所述获取电流数据集和电压数据集，包括
8.根据权利要求6所述的一种相位差检测方法，其特征在于，所述滤波处理所述电流上升沿数据集与所述电流下降沿数...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈鹏，邓华菁，习云，刘翔，崔瑞，孙魁，王娟，
申请(专利权)人：江西远赛医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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