[发明专利]用于超声换能器的完整性检测系统

权利要求书

1.一种信号处理单元(150)，配置成

使第一超声发射器(110’)在被附连到容器(102)的壁时发射第一超声测试信号；

当被附连到所述容器的所述壁时从至少一个超声接收器(110”，112，114)来接收所述第一超声测试信号；

检测所接收的第一超声测试信号的飞行时间；以及

如果所检测的飞行时间对应于所述容器(102)的所述壁中从所述第一超声发射器(110’)到所述至少一个超声接收器(112，114)的路径(120)的长度，则确定所述第一超声发射器和所述第一超声接收器到所述容器(102)的所述壁的声耦合是完整的。

2.一种用于检测超声换能器与容器(102)的壁之间的声耦合的完整性状态的完整性检测系统(100)，包括：

第一超声换能器(110)，其配置用于附连到所述容器(102)的所述壁；所述第一超声换能器(110)包括第一超声发射器(110’)和第一超声接收器(110”)；

至少一个超声接收器(110”，112，114)，其配置用于附连到所述容器(102)的所述壁；以及

如权利要求1所述的信号处理单元(150)。

3.如权利要求2所述的完整性检测系统(100)，

其中，所述至少一个超声接收器(110”，112，114)中的一个超声接收器是所述第一换能器(110)的所述第一超声接收器(110”)。

4.如权利要求2或3所述的完整性检测系统(100)，包括另外的超声换能器(212，214)；

其中所述另外的超声换能器(212，214)配置成在所述容器(102)的所述壁中沿着到所述第一超声接收器(110”)的第一路径(222，224)并且沿着到所述另外的超声换能器(212，214)的第二路径(232，234)来发射第二超声测试信号；

其中所述第一超声接收器(110”)和所述另外的超声换能器(212)进一步配置成接收所述第二超声测试信号，并且向所述信号处理单元(150)传送所接收的第二超声测试信号；以及

其中所述信号处理单元(150)进一步配置成检测所接收的第二超声测试信号的第二飞行时间，并且如果所检测的第二飞行时间对应于所述第二信号的所述第一路径和所述第二路径(222，232)的对应长度，则确定所述第一超声换能器(110)和所述另外的超声换能器(212)的所述声耦合是完整的。

5.如前述权利要求中的任一项所述的完整性检测系统(100)，

其中，所述至少一个超声接收器(110”)进一步配置成测量第一超声测试信号的激励信号，并且向所述信号处理单元(150)传送所测量的激励信号；

其中所述信号处理单元(150)进一步配置成：从所述至少一个超声接收器(110”)来接收所述激励信号；确定所测量的激励信号的衰减时间；并且如果所述衰减时间小于阈值时，则确定所述第一超声发射器(110’)和所述至少一个超声接收器的所述声耦合是完整的；并且其中如果所述信号处理单元(150)已经确定所述第一超声发射器(110’)和所述至少一个超声接收器的所述声耦合不是完整的；以及

所述信号处理单元(150)进一步配置成然后检测所述第一飞行时间，并且基于所述第一飞行时间来确定所述第一超声发射器(110’)与所述容器(102)的所述壁之间的所述声耦合是完整的。

6.如权利要求5所述的完整性检测系统(100)，其中，所述激励信号是通过对所述第一超声测试信号的压电的激励电压的施加所生成的信号。

7.如权利要求5或6中的一项所述的完整性检测系统(100)，其中，被传送给所述信号处理单元(150)的所测量的激励信号是原始信号，以及所述信号处理单元(150)配置成通过应用希尔伯特变换和/或频率滤波来预处理所述原始信号。