[发明专利]检测飞行时间的方法、飞行时间转换器、超声波流量计以及光学设备

权利要求书

1.一种检测飞行时间信号的方法，包括以下步骤：

-通过介质(M)发射信号串(TS)，其中，发射的信号串(TS)包括第一组波(TS1)和第二组波(TS2)的序列，所述组(TS1、TS2)根据预定的相移(PS)在时域中被移位，

-接收所述发射的信号串(TS)作为接收的信号串(RS)并且作为时间的函数，

-检测所述接收的信号串(RS)中的相移(PS)，

-使用检测到的相移(PS)作为参考，将所述接收的信号串(RS)的波周期分配给第一组波(TS1)的各个波周期，以及

-分别根据所述第一组波(TS1)的序列和所述接收的信号串(RS)的分配的波周期来确定飞行时间信号序列(TOF)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在第一组波(TS1)与第二组波(TS2)之间插入相移，使得所述第一组波(TS1)在时间上比所述第二组波(TS2)更早地被发射。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中

-分别用第一索引(I)记录所述发射的信号串的波周期，其中，所述第一索引(I)分别表示波周期的发射的时间顺序，

-分别用第二索引(J)记录所述接收的信号串的波周期，其中，所述第二索引(J)分别表示波周期的接收的时间顺序，以及

-创建发射波周期和接收波周期的对(I＝J)，其中第一索引(I)对应第二索引(J)，

-根据所创建的对(I＝J)确定飞行时间信号序列(TOF)，以及

-根据所述飞行时间信号序列(TOF)的飞行时间信号来计算物理参数(P)。

4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其中

-随着发射信号序列(TS)来发出时间参考信号(Tref)，

-生成分别表示接收波周期的到达时间的多个定时信号(T)，

-当满足触发条件时，生成定时信号(T)被触发，以及

-根据所述定时信号(T)并相对于所述时间参考信号(Tef)来确定所述飞行时间信号序列(TOF)。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，在以下情况下满足所述触发条件：

-第一接收波周期已经达到预定的触发信号电平，和/或

-已经过去预定的触发延迟时间。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其中

-使用时间-数字转换将所述定时信号(T)生成为数字时间戳，以及

-通过评估所述数字时间戳来在时域中检测所述相移(PS)。

7.根据权利要求4至6之一所述的方法，其中

-第一定时信号被定义为在满足触发条件之后在时间上首先被接收到的波周期的第一到达时间，所述第一定时信号表示为第一命中(FH1)，

-根据检测到的相移(PS)确定预测的第一命中(FH0)，

-在所述第一命中(FH1)和预测的第一命中(FH0)具有相同的到达时间的情况下，继续根据所述飞行时间信号序列(TOF)计算物理参数(P)，

-在所述第一命中(FH1)和预测的第一命中(FH0)具有不同的到达时间的情况下，使用预测的第一命中(FH0)作为第一命中来校正所述飞行时间信号序列(TOF)，和/或从再次发送所述信号串(TS)开始来开始新的测量，以及

-在所述第一命中(FH1)和预测的第一命中(FH0)具有不同的到达时间的情况下，调整所述触发条件，使得所述第一命中(FH1)对应于所述接收信号串(RS)中的按照接收的时间顺序首先被记录的波周期。

8.根据权利要求3至7之一所述的方法，其中

-在第一测量循环期间确定所述飞行时间信号序列(TOF)，

-在第二测量循环期间确定至少另一飞行时间信号序列(TOF)，以及

-根据第一和第二测量循环的飞行时间信号序列(TOF)确定物理参数。