[发明专利]具有可变发射功率的超声波水平面测量装置

权利要求书

1.一种使用位于封闭空间中材料表面上方的超声波换能器，从 所述表面上方的位置确定所述表面的水平面的方法，所述方法包括以 下步骤：

使所述换能器向所述表面发射超声波脉冲；

对从所述表面反射的所述脉冲所引起的回波信号进行接收；以及

对所述回波信号进行处理，以确定从所述换能器至所述表面的距 离，

所述方法的特征在于，当所述换能器与所述表面之间的距离小于 定义的距离并且所述回波信号的幅度超过预定义的幅度时，通过减小 发射脉冲的幅度，来减小为产生所述脉冲所施加的能量。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，随着所述表面从所述定义 的距离向所述换能器移动，逐步减小为产生所述脉冲所施加的能量。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，如果所述回波信号的 幅度小于所述预定义的幅度，则使所述能量的减小逆转。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，从存储电容器驱动所 述超声波换能器，所述方法包括：改变所述电容器的充电时间以控制 发射脉冲的幅度。

5.一种从封闭空间中材料表面上方的位置确定所述表面的水平 面的装置，所述装置包括：

可位于所述表面上方的超声波换能器，

发射电路，可操作用于使所述换能器向所述表面发射超声波脉 冲；

接收电路，可操作用于对从所述表面反射的所述脉冲所引起的回 波信号进行接收；以及

处理电路，可操作用于对所述回波信号进行处理，以确定从所述 换能器至所述表面的距离，

所述装置的特征在于，所述发射电路在所述处理电路的命令下被 配置为：当所述换能器与所述表面之间的距离小于定义的距离并且所 述回波信号的幅度超过预定义的幅度时，通过减小发射脉冲的幅度来 施加较少能量产生所述脉冲。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述处理电路还可操作用 于根据所述表面与所述换能器之间的距离来改变所述预定义的幅度。

7.根据权利要求5或6所述的装置，其中，在所述处理电路控制 下的所述发射电路还可操作用于：如果所述回波信号的幅度小于所述 预定义的极限，则使所述能量的减小逆转。

8.根据权利要求5或6所述的装置，其中，所述发射电路包括： 可操作用于驱动所述换能器的存储电容器，以及用于改变所述电容器 的充电时间的装置。