一種檢測(cè)超聲空化強(qiáng)度的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及超聲空化強(qiáng)度檢測(cè)，具體涉及一種檢測(cè)超聲空化強(qiáng)度的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]超聲清洗和聲化學(xué)主要都是利用了超聲波的空化效應(yīng)，在機(jī)械、醫(yī)藥、電子、化工等行業(yè)中應(yīng)用十分廣泛?？栈侵府?dāng)液體的壓強(qiáng)下降到足夠低時(shí)液體中空泡的生成及其后續(xù)的動(dòng)力學(xué)行為，其主要表現(xiàn)形式是液體中出現(xiàn)大量的不斷漲縮的微小氣泡，這些氣泡按照超聲波的周期瞬間產(chǎn)生又瞬間潰滅，形成氣泡的云霧。這些氣泡潰滅的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生沖擊波，在貼近壁面的時(shí)候會(huì)朝壁面運(yùn)動(dòng)并形成打向壁面的微射流。由于空化的這些特性使空化場(chǎng)的測(cè)量非常困難。常用的方法有鋁箔空蝕法、水聽器法、碘釋放法等，而這些方法都存在明顯的缺點(diǎn)。鋁箔空蝕法利用鋁箔的空蝕效果來(lái)評(píng)價(jià)空化場(chǎng)的強(qiáng)弱，但這種方法很不精確，無(wú)法定量測(cè)量，可重復(fù)性很差，而且鋁箔的存在會(huì)影響空化場(chǎng)，使測(cè)量偏離真實(shí)情況;水聽器法是利用測(cè)量聲壓間接反映空化強(qiáng)度，這種方法不是直接反映空化場(chǎng)的信息，在很多情況下壓力場(chǎng)與空化場(chǎng)并不等價(jià)，而且水聽器探頭直徑較大，會(huì)對(duì)空化場(chǎng)產(chǎn)生影響，空化會(huì)使水聽器表面發(fā)生空蝕，使水聽器損壞失效;碘釋放法是利用空化的化學(xué)效應(yīng)來(lái)間接反映空化強(qiáng)度，這種化學(xué)法與所用的指示劑關(guān)系很大，且與空化強(qiáng)度并非線性相關(guān)，此外這種方法無(wú)法反映空化場(chǎng)的分布特性。目前尚沒(méi)有一種很好的評(píng)價(jià)空化效果的方法或指標(biāo)，各個(gè)超聲清洗設(shè)備廠家往往自說(shuō)自話，空化強(qiáng)度孰優(yōu)孰劣無(wú)法比較，造成市場(chǎng)非?；煺?。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種檢測(cè)超聲空化強(qiáng)度的系統(tǒng)，通過(guò)單光子探測(cè)器的使用，對(duì)超聲空化強(qiáng)度進(jìn)行了精確的測(cè)量，同時(shí)通過(guò)空化區(qū)參數(shù)化模型生成模塊將空化區(qū)在整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中的變化生成了一個(gè)動(dòng)態(tài)的仿真模型，方便了工作人員的觀察，進(jìn)一步提高了預(yù)測(cè)分析的精確度。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0005]—種檢測(cè)超聲空化強(qiáng)度的系統(tǒng)，包括
[0006]光源發(fā)生器，用于產(chǎn)生光信號(hào)；
[0007]分光器，用于將光源發(fā)生器產(chǎn)生的光信號(hào)分成相同的兩路光信號(hào)，其中一路光信號(hào)傳入空化區(qū)，另一路光信號(hào)傳入?yún)⒖紖^(qū)；
[0008]分別置于空化區(qū)和參考區(qū)內(nèi)的單光子探測(cè)器，用于分別對(duì)空化區(qū)和參考區(qū)內(nèi)的入射的單個(gè)光子進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送到空化區(qū)參數(shù)化模型生成模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)和顯示屏；
[0009]置于空化區(qū)的內(nèi)窺鏡，用于對(duì)空化區(qū)的內(nèi)部情況進(jìn)行采集，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到空化區(qū)參數(shù)化模型生成模塊，發(fā)送到數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行儲(chǔ)存，發(fā)送到顯示屏進(jìn)行顯示；
[0010]空化區(qū)參數(shù)化模型生成模塊，用于根據(jù)內(nèi)窺鏡采集到的視頻數(shù)據(jù)以及單光子探測(cè)器的檢測(cè)結(jié)果生成空化區(qū)參數(shù)化模型，并將模型數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行儲(chǔ)存，發(fā)送到顯示屏進(jìn)行顯示；
[0011 ]數(shù)據(jù)庫(kù)，用于儲(chǔ)存整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)。
[0012]優(yōu)選地，還包括一顯示屏，用于顯示檢測(cè)結(jié)果和空化區(qū)參數(shù)化模型生成模塊所發(fā)送的數(shù)據(jù)。
[0013]優(yōu)選地，所述顯示屏內(nèi)設(shè)有
[0014]圖形繪制模塊，用于繪制并監(jiān)測(cè)根據(jù)所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)得出的各種曲線圖；
[0015]回歸計(jì)算模塊，用于通過(guò)不同函數(shù)對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)曲線進(jìn)行回歸計(jì)算；
[0016]預(yù)測(cè)分析模塊，用于將參考區(qū)的曲線與空化區(qū)的曲線的對(duì)比分析，進(jìn)行預(yù)測(cè)分析。
[0017]優(yōu)選地，所述空化區(qū)參數(shù)化模型生成模塊通過(guò)以下步驟進(jìn)行參數(shù)化模型的生成:
[0018]S1、根據(jù)內(nèi)窺鏡和光單子探測(cè)器采集到的數(shù)據(jù)，使用ADAMS建立空化區(qū)的動(dòng)力學(xué)模型，獲得ADAMS硬點(diǎn)文件，ADAMS硬點(diǎn)文件中至少包括空化區(qū)各硬點(diǎn)的位置信息；
[0019]S2、讀取ADAMS硬點(diǎn)文件中各硬點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)值，形成一個(gè)可修改的硬點(diǎn)表，硬點(diǎn)表中包括各硬點(diǎn)坐標(biāo)名稱，以及每一硬點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)數(shù)值、以及相鄰兩個(gè)坐標(biāo)之間在距離值；
[0020]S3、根據(jù)硬點(diǎn)表，建立一硬點(diǎn)空化區(qū)構(gòu)造模型，空化區(qū)構(gòu)造模型中包括空化區(qū)中所有的硬點(diǎn)坐標(biāo)；
[0021]S4、對(duì)硬點(diǎn)空化區(qū)構(gòu)造模型進(jìn)行參數(shù)化處理，使硬點(diǎn)空化區(qū)構(gòu)造模型與硬點(diǎn)表建立關(guān)聯(lián)，并發(fā)布硬點(diǎn)空化區(qū)構(gòu)造模型中已關(guān)聯(lián)的各硬點(diǎn)；
[0022]S5、根據(jù)硬點(diǎn)空化區(qū)構(gòu)造模型，建立空化區(qū)構(gòu)造點(diǎn)線模型；
[0023]S6、根據(jù)空化區(qū)構(gòu)造點(diǎn)線模型設(shè)計(jì)空化區(qū)的詳細(xì)數(shù)模；
[0024]S7、建立空化區(qū)點(diǎn)線模型，并將空化區(qū)的詳細(xì)數(shù)模裝飾到空化區(qū)點(diǎn)線模型的相應(yīng)點(diǎn)線位置上，獲得空化區(qū)參數(shù)化模型。
[0025]優(yōu)選地，所述內(nèi)窺鏡與空化區(qū)內(nèi)的單光子探測(cè)器復(fù)合為一體。
[0026]優(yōu)選地，還包括一語(yǔ)音單元，用于通過(guò)語(yǔ)音進(jìn)行檢測(cè)結(jié)果的播放。
[0027]優(yōu)選地，所述顯示屏為觸控屏。
[0028]優(yōu)選地，所述圖形繪制模塊根據(jù)輸入的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，生成隨時(shí)間、空間變化的時(shí)空效應(yīng)曲線即時(shí)態(tài)曲線和空間效應(yīng)曲線，所述時(shí)態(tài)曲線顯示了各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的原始數(shù)據(jù)或轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)隨時(shí)間的變化情況，所述空間效應(yīng)曲線突出了同一時(shí)間不同測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)結(jié)果隨開單光子探測(cè)器推進(jìn)的變化規(guī)律。
[0029]優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)曲線采用折線和平滑曲線繪制，所述平滑曲線選用拉格朗日和三次樣條算法，并在繪制時(shí)添加各種標(biāo)注信息。
[0030]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0031]通過(guò)單光子探測(cè)器的使用，對(duì)超聲空化強(qiáng)度進(jìn)行了精確的測(cè)量，同時(shí)通過(guò)空化區(qū)參數(shù)化模型生成模塊將空化區(qū)在整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中的變化生成了一個(gè)動(dòng)態(tài)的仿真模型，方便了工作人員的觀察，進(jìn)一步提高了預(yù)測(cè)分析的精確度，且顯示屏自帶圖形繪制模塊和回歸計(jì)算模塊，使得檢測(cè)結(jié)果更加直觀。
【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種檢測(cè)超聲空化強(qiáng)度的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]為了使本發(fā)明的目的及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0034]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種檢測(cè)超聲空化強(qiáng)度的系統(tǒng)，包括
[0035]光源發(fā)生器，用于產(chǎn)生光信號(hào)；
[0036]分光器，用于將光源發(fā)生器產(chǎn)生的光信號(hào)分成相同的兩路光信號(hào)，其中一路光信號(hào)傳入空化區(qū)，另一路光信號(hào)傳入?yún)⒖紖^(qū)；
[0037]分別置于空化區(qū)和參考區(qū)內(nèi)的單光子探測(cè)器，用于分別對(duì)空化區(qū)和參考區(qū)內(nèi)的入射的單個(gè)光子進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送到空化區(qū)參數(shù)化模型生成模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)和顯示屏；
[0038]置于空化區(qū)的內(nèi)窺鏡，用于對(duì)空化區(qū)的內(nèi)部情況進(jìn)行采集，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到空化區(qū)參數(shù)化模型生成模塊，發(fā)送到數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行儲(chǔ)存，發(fā)送到顯示屏進(jìn)行顯示；
[0039]空化區(qū)參數(shù)化模型生成模塊，用于根據(jù)內(nèi)窺鏡采集到的視頻數(shù)據(jù)以及單光子探測(cè)器的檢測(cè)結(jié)果生成空化區(qū)參數(shù)化模型，并將模型數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行儲(chǔ)存，發(fā)送到顯示屏進(jìn)行顯示；
[0040]數(shù)據(jù)庫(kù)，用于儲(chǔ)存整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)。
[0041]優(yōu)選地，還包括一顯示屏，用于顯示檢測(cè)結(jié)果和空化區(qū)參數(shù)化模型生成模塊所發(fā)送的