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    重庆时时彩可以提现: 一种超声探测成像方法与装置.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201410144020.6

    申请日:

    2014.04.10

    公开号:

    CN103954966A

    公开日:

    2014.07.30

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):G01S 15/89申请公布日:20140730|||实质审查的生效IPC(主分类):G01S 15/89申请日:20140410|||公开
    IPC分类号: G01S15/89; G01S7/481 主分类号: G01S15/89
    申请人: 华南理工大学
    发明人: 韦岗; 宁更新
    地址: 510640 广东省广州市天河区五山路381号
    优先权:
    专利代理机构: 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 代理人: 蔡茂略
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201410144020.6

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2017.04.12|||2014.08.27|||2014.07.30

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种超声探测成像方法,包括以下步骤:步骤1、步进电机驱动可折叠多级旋转超声探头,所述可折叠多级旋转超声探头的超声探头发射超声信号,并采集超声回波探测信号并传给探测主机;步骤2、信号处理??槎猿酵肺恢眯畔⒔卸ㄎ患扑?,将位置信息传给探测主机;步骤3、探测主机对拾取的超声回波探测信号进行成像,并根据位置信息进行图像拼接,获得探测目标的图像;步骤4、图像显示器显示图像;本发明还公开了一种实现超声探测成像方法的装置,包括:吸盘、图像显示器、探测主机、电源???、信号处理??楹涂烧鄣嗉缎酵?。具有装置简单,易于操作,方便控制和精度高等优点。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种超声探测成像方法,其特征在于,包括以下步骤:
    步骤1、步进电机驱动可折叠多级旋转超声探头,所述可折叠多级旋转超声探头的超声探头发射超声信号,采集超声回波探测信号并传给探测主机;
    步骤2、信号处理??槎猿酵肺恢眯畔⒔卸ㄎ患扑?,将位置信息传给探测主机;
    步骤3、探测主机对拾取的超声回波探测信号进行成像,并根据位置信息进行图像拼接,获得探测目标的图像;
    步骤4、探测主机将得到的图像通过图像显示器显示出来;
    在步骤2中,进行所述定位计算的方法包括以下步骤:
    步骤21、步骤1中所述的可折叠多级旋转超声探头具有n个步进电机和n-1个支杆,n为大于或等于2的正整数;第n-1支杆(Ln-1)的左端通过第n-1步进电机(On-1)与吸盘相连接,第n-1支杆(Ln-1)的右端通过第n-2步进电机(On-2)与第n-2支杆(Ln-2)的左端相连接,第n-2支杆(Ln-2)的右端通过第n-3步进电机(On-3)与第n-3支杆(Ln-3)的左端相连接,依此类推,直到第2支杆(L2)的右端通过第1步进电机(O1)与第1支杆(L1)的左端相连接,第1支杆(L1)的右端通过步进电机(O)与超声探头(L)的左端相连接,超声探头(L)的右端为(R);
    步骤22、固定吸盘,设第n-1步进电机(On-1)点的坐标为坐标原点(0,0),并在坐标原点建立平面直角坐标系,第n-1支杆(Ln-1)与水平正方向的夹角为α,第n-2支杆(Ln-2)与水平正方向的夹角为β,依此类推,直到超声探头(L)与水平正方向的夹角为r,则第n-2步进电机(On-2)的坐标为on-2(xn-2,yn-2):
    xn-2=Ln-1cosαyn-2=Ln-1sinα,]]>    公式(6)
    第n-3步进电机(On-3)的坐标on-3(xn-3,yn-3)为:
    xn-3=xn-2+Ln-2cosβyn-3=yn-2+Ln-2sinβ,]]>    公式(7)
    依此类推,则步进电机(O)的坐标O(x0,y0)为:
    x0=x1+L1cosγy0+y1+L1sinγ,]]>    公式(8)
    超声探头右端(R)的坐标R(x,y)为:
    x=x0+Lcosry=y0+Lsinr,]]>    公式(9)
    采用可折叠多级旋转超声探头对探测区域进行扫描时,步进电机驱动支杆旋转,超声探头(L)扫描的探测区域的图像由坐标O(x0,y0)和R(x,y)来定位。

    2.  根据权利要求1所述的超声探测成像方法,其特征在于,所述步骤3包括以下步骤:
    步骤31:探测主机根据发收的超声信号,在信号收发的探测区域根据B超成像方法,得到探测区域的图像;
    步骤32:图像的拼接:根据数字信号处理??榛竦玫奶讲馕恢眯畔?,探测主机将获得探测区域的图像放到相应位置上,对扫描获取的图像进行拼接;
    步骤33:重复步骤31至32,直到得到扫描区域完整的图像为止。

    3.  根据权利要求1所述的超声探测成像方法,其特征在于,所述步骤1包括以下步骤:
    步骤11、根据扫描区域的大小和形状,将吸盘固定在合适的位置;
    步骤12、设置各级步进电机的速度,超声探头在步进电机的驱动下进行扫描采集探测区域的反射超声信号,形成超声回波探测信号;
    步骤13、将超声回波探测信号传给探测主机。

    4.  根据权利要求1所述的超声探测成像方法,其特征在于,在步骤1中,所述的可折叠多级旋转超声探头具有二个步进电机和一个支杆,在步骤2中,进行所述定位计算的具体方法包括以下步骤:
    步骤A、把第1支杆(L1)的左端通过第1步进电机(O1)与吸盘相连,第1支杆(L1)的右端通过步进电机(O)与超声探头(L)的左端相连,超声探头(L) 的右端设为(R);
    步骤B、固定吸盘,设第1步进电机(O1)的坐标为坐标原点(0,0),并在坐标原点建立平面直角坐标系,第1支杆(L1)与水平正方向的夹角为α,超声探头(L)与水平正方向的夹角为β,那么步进电机(O)的坐标为:
    x0=L1cosαy0=L1sinα,]]>    公式(1)
    超声探头(L)右端(R)的坐标为:
    x=x0+Lcosβy=y0+Lsinβ,]]>    公式(2)
    即步进电机(O)的坐标为O(x0,y0),超声探头右端(R)的坐标为R(x,y);
    对探测区域进行扫描时,第1步进电机(O1)驱动第1支杆(L1)以某一角速度ω1旋转,步进电机(O)驱动超声探头(L)以另一角速度ω0旋转,第1支杆(L1)和超声探头(L)同时旋转时,角度α、β由步进电机的脉冲个数来确定;超声探头(L)配以扫描运动采用线阵探测技术采集探测区域的图像,在图像的采集过程中,由公式(1)确定的步进电机(O)坐标O(x0,y0)和公式(2)确定的超声探头右端(R)坐标R(x,y),对超声探头(L)进行定位,从而对探测区域中的每部分图像进行定位。

    5.  根据权利要求1所述的超声探测成像方法,其特征在于,在步骤1中,所述的可折叠多级旋转超声探头具有三个步进电机和二个支杆,在步骤2中,进行所述定位计算的具体方法包括以下步骤:
    步骤Ⅰ、把第2支杆(L2)的左端用第2步进电机(O2)与吸盘相连接,把第2支杆(L2)的右端用第1步进电机(O1)与第1支杆(L1)左端相连接;把第1支杆(L1)的右端用步进电机(O)与超声探头(L)的左端相连接,超声探头(L)右端设为(R);
    步骤Ⅱ、固定吸盘,设第2步进电机(O2)的坐标为坐标原点(0,0),并在坐标原点(0,0)建立平面直角坐标系,第2支杆(L2)与水平正方向的夹角为α,第1支杆(L1)与水平正方向的夹角为β,超声探头(L)与水平正方向的夹角为γ,则第1步进电机(O1)点的坐标O1(x1,y1)为:
    x1=L2cosαy1=L2sinα,]]>    公式(3)
    步进电机(O)的坐标O(x0,y0)为:
    x0=x1+L1cosβy0+y1+L1sinβ,]]>    公式(4)
    超声探头右端(R)的坐标R(x,y)为:
    x=x0+Lcosγy=y0+Lsinγ,]]>    公式(5)
    对探测区域进行扫描时,第2步进电机(O2)驱动第2支杆(L2)以某一角速度ω2旋转,第1步进电机(O1)驱动第1支杆(L1)以某一角速度ω1旋转,步进电机(O)驱动超声探头(L)以某一角速度ω0旋转,第2支杆(L2)、第1支杆(L1)和超声探头(L)同时旋转时,角度α、β、γ由步进电机的脉冲个数来确定,超声探头(L)扫描的探测区域的图像由坐标O(x0,y0)和R(x,y)来进行定位。

    6.  一种实现权利要求1所述的超声探测成像方法的装置,包括:吸盘、图像显示器、探测主机、电源??楹托藕糯砟??,其特征在于,还包括可折叠多级旋转超声探头,所述可折叠多级旋转超声探头包括可折叠多级旋转支架和超声探头,所述可折叠多级旋转支架包括至少两个支杆,所述支架依次活动连接,所述吸盘和超声探头通过可折叠多级旋转支架活动连接,所述活动连接处设置有步进电机;所述步进电机用于将电脉冲信号转变为角位移或线位移,当 步进电机的步进驱动器接收到脉冲信号时,步进驱动器驱动步进电机按照设定的方向转动一个相应的角度,并通过脉冲频率来控制步进电机转动的速度和加速度,通过步进电机转动的速度和加速度控制支杆和超声探头的旋转速度和超声探头的扫描速度;所述吸盘用于把可折叠多级旋转超声探头安置在合适的位置;
    所述图像显示器、探测主机、信号处理???、可折叠多级旋转超声探头和电源??橐来瘟?,电源??榛购托藕糯砟?榱?;
    所述图像显示器、信号处理??楹统酵肪胩讲庵骰缙?,信号处理??楹筒浇缁缙?,超声探头在步进电机的驱动下匀速扫描探测区域,获得超声探测回波信号,并将采集到的超声探测回波信号返回给探测主机进行成像处理;步进电机将定位信号返回给信号处理??榇砗?,返回给探测主机具体的位置信息,探测主机接收经信号处理??榇砉奈恢眯畔⒑?,进行图像的拼接,并通过图像显示器将图像显示出来。

    7.  根据权利要求6所述的装置,其特征在于,还包括无线收发???,所述无线收发???、信号处理???、可折叠多级旋转超声探头和电源??橐来瘟?,所述电源??榛购臀尴呤辗⒛?橄嗔?;
    所述图像显示器、信号处理???、超声探头均与无线收发??榈缙?,探测主机通过无线收发??橛胄藕糯砟?楹统酵方形尴咄ㄐ?。

    8.  根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述步进电机为开环控制元步进电机;所述超声探头为线阵超声探测阵列,所述线阵超声探测阵列在步进电机的驱动下做匀速运动,对探测区域进行扫描,并实时传输光电变换信号和进行动态测量,以获取超声回波探测信号,所述线阵超声探测阵列拾取探测区域的超声探测回波信号,信号处理??槎蕴讲馇虻奈恢眯畔⒔写?,探测 主机将获取的超声探测回波信号和位置信息进行成像和拼接生成图像,最后将图像发送给图像显示器。

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