CN113157011A - 超声波控制方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超声波控制方法、装置、设备及存储介质，该方法通过在超声波驱动信号发射过程中，获取超声波驱动信号的驱动声波特征；根据所述驱动声波特征确定反相抑制信号的抑制声波特征；在超声波驱动信号发射结束时，根据所述抑制声波特征向所述超声波传感器施加反相抑制信号，以通过所述反相抑制信号抑制所述超声波驱动信号产生的共振。在超声波驱动信号发射结束时，立刻为超声波传感器施加反相抑制信号，相当于在信号发射结束瞬间为振动器件施加了一个反向的作用力，抑制超声波驱动信号产生的共振，加速残余能量的衰减，减少振动衰减时间，从而缩短盲区时间，进而减小超声波传感器的的最短侦测距离，提升近距离侦测的精度。

Description

超声波控制方法、装置、设备及介质

技术领域

本发明涉及超声波控制领域，尤其涉及一种超声波控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

超声波测量技术在现代工业中因其测量精度高、量程宽、可靠性好等优点以得到了广泛应用和高度认可。超声波测量技术的关键在于超声波回波信号的检测，所谓的超声波回波信号是针对超声波激发信号而言，是指同一个超声波换能器发射完超声波激发信号后，超声波激发信号经不同的介质界面(如水和空气、水和金属等)反射形成的超声波信号或者是经另一个换能器接收此超声波激发信号后反向发射回来的超声波信号。利用超声波激发信号与超声波回波信号的传播时间进行流量或物体位置测量是目前普遍采用的时差式超声波测量技术。

超声波传感器的组态可分为两种，一种是单组态即指使用单一个压电传感器，发送和接收回传信号都是同一个传感器，单组态的传感器在信号传送出去后，即使撤去激发信号，仍然会由于惯性导致超声波传感器内的振动器件进行一段时间的振动衰减，直到消耗完残余能量，才会回到静止状态，因此造成会有一段盲区时间，在这个盲区时间内接收到的回波信号由于与余振信号相叠加导致无法被准确识别，而这限制了单组态的传感器可用的最短侦测距离。另一种超声波传感器是双组态，使用两个传感器，一个用于发射信号，另一个用于接收信号。双组态传感器虽没有盲区时间的问题，但其需考虑额外的校正，需要将回传信号的入射角度考虑进距离的计算公式中，且双组态需要两个传感器，增加了超声波感测器的成本。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种超声波控制方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有超声波传感器的盲区时间较长的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种超声波控制方法，所述超声波控制方法应用于超声波传感器，所述超声波控制方法包括以下步骤：

在超声波驱动信号发射过程中，获取超声波驱动信号的驱动声波特征；

根据所述驱动声波特征确定反相抑制信号的抑制声波特征；

在超声波驱动信号发射结束时，根据所述抑制声波特征向所述超声波传感器施加反相抑制信号，以通过所述反相抑制信号抑制所述超声波驱动信号产生的共振。

可选地，所述驱动声波特征包括所述超声波驱动信号的第一频率、第一相位和第一振幅；

所述根据所述驱动声波特征确定反相抑制信号的抑制声波特征的步骤包括：

根据所述超声波驱动信号的第一频率确定反相抑制信号的第二频率，所述第二频率等于所述第一频率；

根据所述超声波驱动信号的第一相位确定反相抑制信号的第二相位，所述第二相位与所述第一相位相反；

根据所述超声波驱动信号的第一振幅确定反相抑制信号的第二振幅，所述第二振幅小于或等于所述第一振幅。

可选地，所述在超声波驱动信号发射结束时，根据所述抑制声波特征向所述超声波传感器施加反相抑制信号，以通过所述反相抑制信号抑制所述超声波驱动信号产生的共振的步骤之后，还包括：

在施加反相抑制信号结束后预设时长时，检测所述超声波传感器的振动状态；

若所述超声波传感器的振动状态为振动状态，获取当前时刻的振动声波特征；

根据所述振动声波特征确定所述超声波传感器由所述振动状态转换为静止状态的预测时间；

若所述预测时间大于或者等于阈值时间，则根据所述当前时刻的振动声波特征向所述超声波传感器再次施加相应的反相抑制信号。

可选地，所述根据所述振动声波特征确定所述超声波传感器由所述振动状态转换为静止状态的预测时间的步骤包括：

将所述振动声波特征输入预设时间预测模型，得到预测时间，其中，所述预设时间预测模型是根据所述超声波传感器的历史振动声波特征样本和对应的由振动状态转换为静止状态的实际时间样本训练得到的。

可选地，所述根据所述当前时刻的振动声波特征向所述超声波传感器再次施加相应的反相抑制信号的步骤包括：

根据所述振动声波特征确定再次施加的反相抑制信号的第一抑制声波特征；

根据所述第一抑制声波特征向所述超声波传感器再次施加反相抑制信号。

可选地，所述在施加反相抑制信号结束后预设时长时，检测所述超声波传感器的振动状态的步骤之后，还包括：

若所述超声波传感器的振动状态为振动状态，输出所述超声波传感器不可接收回波的提示；

若所述超声波传感器的振动状态为静止状态，输出所述超声波传感器可接收回波的提示。

可选地，所述超声波控制方法，还包括：

根据所述超声波驱动信号和所述反相抑制信号生成相应的动态干涉图谱，并将所述动态干涉图谱显示在与所述超声波传感器通信连接的显示屏幕上。

进一步地，为实现上述目的，本发明还提供一种超声波控制装置，所述超声波控制装置包括：

特征获取模块，用于在超声波驱动信号发射过程中，获取超声波驱动信号的驱动声波特征；

特征确定模块，用于根据所述驱动声波特征确定反相抑制信号的抑制声波特征；

反相抑制模块，用于在超声波驱动信号发射结束时，根据所述抑制声波特征向所述超声波传感器施加反相抑制信号，以通过所述反相抑制信号抑制所述超声波驱动信号产生的共振。

进一步地，为实现上述目的，本发明还提供一种超声波控制设备，所述超声波控制设备包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的超声波控制程序，所述超声波控制程序被所述处理器执行时实现如上述所述的超声波控制方法的步骤。

进一步地，为实现上述目的，本发明还提供一种存储介质，所述存储介质上存储有超声波控制程序，所述超声波控制程序被处理器执行时实现如上所述的超声波控制方法的步骤。

本发明通过在超声波驱动信号发射过程中，获取超声波驱动信号的驱动声波特征；根据所述驱动声波特征确定反相抑制信号的抑制声波特征；在超声波驱动信号发射结束时，根据所述抑制声波特征向所述超声波传感器施加反相抑制信号，以通过所述反相抑制信号抑制所述超声波驱动信号产生的共振。

通过上述方式，在超声波驱动信号发射结束时，立刻为超声波传感器施加反相抑制信号，相当于在信号发射结束瞬间为振动器件施加了一个反向的作用力，抑制超声波驱动信号产生的共振，加速残余能量的衰减，减少振动衰减时间，从而缩短盲区时间，进而减小超声波传感器的的最短侦测距离，提升近距离侦测的精度；而且，本实施例中缩短甚至避免盲区时间的方案不需要设置多个传感器，因此相较于现有技术中通过多传感器避免盲区时间的方案不需要增加额外的校正成本和硬件成本。

附图说明

图1为本发明超声波控制设备实施例方案涉及的设备硬件运行环境的结构示意图；

图2为本发明超声波控制方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明超声波控制方法中超声波驱动信号与反相抑制信号的干涉现象示意图；

图4为本发明超声波控制装置较佳实施例的功能模块示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，现有的超声波传感器的组态可分为两种，一种是单组态即指使用单一个压电传感器，发送和接收回传信号都是同一个传感器，单组态的传感器在信号传送出去后，即使撤去激发信号，仍然会由于惯性导致超声波传感器内的振动器件进行一段时间的振动衰减，直到消耗完残余能量，才会回到静止状态，因此造成会有一段盲区时间，在这个盲区时间内接收到的回波信号由于与余振信号相叠加导致无法被准确识别，而这限制了单组态的传感器可用的最短侦测距离。另一种超声波传感器是双组态，使用两个传感器，一个用于发射信号，另一个用于接收信号。双组态传感器虽没有盲区时间的问题，但其需考虑额外的校正，需要将回传信号的入射角度考虑进距离的计算公式中，且双组态需要两个传感器，增加了超声波感测器的成本。

基于上述缺陷，本发明提供一种超声波控制设备，参照图1，图1为本发明超声波控制设备实施例方案涉及的设备硬件运行环境的结构示意图。

如图1所示，该超声波控制设备可以包括：处理器1001，例如CPU，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储设备。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的超声波控制设备的硬件结构并不构成对超声波控制设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及超声波控制程序。其中，操作系统是管理和控制超声波控制设备与软件资源的程序，支持网络通信模块、用户接口模块、超声波控制程序以及其他程序或软件的运行；网络通信模块用于管理和控制网络接口1004；用户接口模块用于管理和控制用户接口1003。

在图1所示的超声波控制设备硬件结构中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接客户端，与客户端进行数据通信；处理器1001可以调用存储器1005中存储的超声波控制程序，并执行以下操作：

在超声波驱动信号发射过程中，获取超声波驱动信号的驱动声波特征；

根据所述驱动声波特征确定反相抑制信号的抑制声波特征；

在超声波驱动信号发射结束时，根据所述抑制声波特征向所述超声波传感器施加反相抑制信号，以通过所述反相抑制信号抑制所述超声波驱动信号产生的共振。

进一步地，所述驱动声波特征包括所述超声波驱动信号的第一频率、第一相位和第一振幅；

所述根据所述驱动声波特征确定反相抑制信号的抑制声波特征的步骤包括：

根据所述超声波驱动信号的第一频率确定反相抑制信号的第二频率，所述第二频率等于所述第一频率；

根据所述超声波驱动信号的第一相位确定反相抑制信号的第二相位，所述第二相位与所述第一相位相反；

根据所述超声波驱动信号的第一振幅确定反相抑制信号的第二振幅，所述第二振幅小于或等于所述第一振幅。

进一步地，所述在超声波驱动信号发射结束时，根据所述抑制声波特征向所述超声波传感器施加反相抑制信号，以通过所述反相抑制信号抑制所述超声波驱动信号产生的共振的步骤之后，还包括：

在施加反相抑制信号结束后预设时长时，检测所述超声波传感器的振动状态；

若所述超声波传感器的振动状态为振动状态，获取当前时刻的振动声波特征；

根据所述振动声波特征确定所述超声波传感器由所述振动状态转换为静止状态的预测时间；

若所述预测时间大于或者等于阈值时间，则根据所述当前时刻的振动声波特征向所述超声波传感器再次施加相应的反相抑制信号。

进一步地，所述根据所述振动声波特征确定所述超声波传感器由所述振动状态转换为静止状态的预测时间的步骤包括：

将所述振动声波特征输入预设时间预测模型，得到预测时间，其中，所述预设时间预测模型是根据所述超声波传感器的历史振动声波特征样本和对应的由振动状态转换为静止状态的实际时间样本训练得到的。

进一步地，所述根据所述当前时刻的振动声波特征向所述超声波传感器再次施加相应的反相抑制信号的步骤包括：

根据所述振动声波特征确定再次施加的反相抑制信号的第一抑制声波特征；

根据所述第一抑制声波特征向所述超声波传感器再次施加反相抑制信号。

进一步地，所述在施加反相抑制信号结束后预设时长时，检测所述超声波传感器的振动状态的步骤之后，还包括：

若所述超声波传感器的振动状态为振动状态，输出所述超声波传感器不可接收回波的提示；

若所述超声波传感器的振动状态为静止状态，输出所述超声波传感器可接收回波的提示。

进一步地，所述处理器1001还能执行以下操作：

根据所述超声波驱动信号和所述反相抑制信号生成相应的动态干涉图谱，并将所述动态干涉图谱显示在与所述超声波传感器通信连接的显示屏幕上。

本发明超声波控制设备的具体实施方式与下述超声波控制方法各实施例基本相同，在此不再赘述。

本发明还提供一种基于上述超声波控制设备的超声波控制方法。

参照图2，图2为本发明超声波控制方法第一实施例的流程示意图。

本发明实施例提供了超声波控制方法的实施例，需要说明的是，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

在超声波控制方法的各个实施例中，执行主体可以是超声波控制装置，也可以是超声波传感器本身，还可以是控制器，为便于描述，本实施例以控制器为执行主体进行描述。

所述超声波控制方法应用于超声波传感器，所述超声波控制方法包括：

步骤S10，在超声波驱动信号发射过程中，获取超声波驱动信号的驱动声波特征；

现有超声波传感器的组态可分为两种，一种是单组态，即，使用单一个传感器，发送和接收回传信号都是同一个传感器，单组态的传感器在信号传送出去后，即使撤去激发信号，仍然会由于惯性导致超声波传感器内的振动器件进行一段时间的振动衰减，直到消耗完残余能量，才会回到静止状态，因此造成会有一段盲区时间，在这个盲区时间内接收到的回波信号由于与余振信号相叠加导致无法被准确识别，而这限制了单组态的传感器可用的最短侦测距离。另一种超声波传感器是双组态，使用两个传感器，一个用于发射信号，另一个用于接收信号。双组态传感器虽没有盲区时间的问题，但其需考虑额外的校正，需要将回传信号的入射角度考虑进距离的计算公式中，且双组态需要两个传感器，增加了超声波感测器的成本。

为解决现有技术中超声波传感器的盲区时间较长的技术问题，在本发明实施例中提出一种超声波控制方法，旨在通过在超声波驱动信号发射结束时，立刻为超声波传感器施加反相抑制信号，相当于在信号发射结束瞬间为振动器件施加了一个反向的作用力，抑制超声波驱动信号产生的共振，加速残余能量的衰减，减少振动衰减时间，从而缩短盲区时间，进而减小超声波传感器的的最短侦测距离。

在本实施例中，在利用超声波驱动信号与超声波回波信号的传播时间进行流量或物体位置测量时，首先要通过超声波传感器向目标检测物发射超声波驱动信号，而在超声波驱动信号发射过程中，可以获取到超声波驱动信号的驱动声波特征，声波特征包括频率、相位和振幅。

其中，频率(Frequency)是指波列中质点在单位时间内振动的次数。以赫兹(Hz)为单位测量，描述每秒周期数。例如，440Hz波形每秒有440个周期。

相位(phase)是对一个波，在特定的时刻它在循环中的位置，是一种它是在波峰、波谷或它们之间某点的标度。相位描述信号波形变化的度量，通常以度(角度)为单位，也称作相位角，当信号波形以周期的方式变化，波形循环一周期即为360°，相同相位就是相位角相同，或者说相位角相差0度，相反相位则是相位角相差180度；对于相位相反的点，每时每刻振动情况完全相反，在两个点都经过平衡位置的时候，一个将向上运动，另一个将向下运动；一个到达波峰时，另一个到达波谷。

振幅(Amplitude)指的是波形在一个周期内有两次达到最大值，这两个最大值的绝对值称为振幅。

本实施例中的超声波传感器一般使用的超声波驱动信号的频率为20KHz～100KHz之间的任意值，例如，25KHz、28KHz、33KHz、40KHz、60KHz、80KHz、100KHz等。

可以理解的是，超声波驱动信号对应的波可以是弦波，也可以是方波，相应的，反相抑制信号对应的波可以是弦波，也可以是方波，本实施例不做具体限定。

步骤S20，根据所述驱动声波特征确定反相抑制信号的抑制声波特征；

在本实施例中，在得到超声波驱动信号的驱动声波特征后，即可根据该驱动声波特征确定反相抑制信号的抑制声波特征，反相抑制信号指的是施加在超声波传感器上的用来抑制超声波驱动信号产生的共振的信号。

具体地，所述驱动声波特征包括所述超声波驱动信号的第一频率、第一相位和第一振幅上述步骤S20包括：根据所述超声波驱动信号的第一频率确定反相抑制信号的第二频率，所述第二频率等于所述第一频率；根据所述超声波驱动信号的第一相位确定反相抑制信号的第二相位，所述第二相位与所述第一相位相反；根据所述超声波驱动信号的第一振幅确定反相抑制信号的第二振幅，所述第二振幅小于或等于所述第一振幅。

在本实施例中，驱动声波特征包括第一频率、第一相位和第一振幅，抑制声波特征包括第二频率、第二相位和第二振幅，其中，第二频率等于第一频率；第二相位与第一相位相反，即二者的相位角相差180度；第二振幅小于或者等于第一振幅。

可以理解的是，频率相同的两列波叠加，会使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，而且振动加强的区域和振动减弱的区域相互隔开，这种现象叫做波的干涉。根据波的干涉原理，如果两列波的频率相同且两列波具有固定的相位差，则能够产生稳定的干涉现象。在波的干涉现象中，还有一种特殊的干涉现象，即相消干涉，相消干涉得到的相干波的振幅是来自互相干涉的两列波的振幅之差，相消干涉的条件是两列波的信号正好反相。

本实施例正是利用相消干涉的特点，结合超声波驱动信号产生的共振波的频率、相位和振幅，确定能与共振波产生相消干涉的抑制波的声波特征，继而根据该抑制波的声波特征生成相应的反相抑制信号。

步骤S30，根据所述抑制声波特征向所述超声波传感器施加反相抑制信号，以通过所述反相抑制信号抑制所述超声波驱动信号产生的共振。

在本实施例中，参照图3，在确定反相抑制信号的抑制声波特征后，即可在超声波驱动信号发射结束的瞬间，为超声波传感器施加反相抑制信号，让反相抑制信号在超声波传感器的振动器件上产生的抑制波，与超声波驱动信号在超声波传感器的振动器件上产生的共振波由于相消干涉而进行一定程度甚至完全的抵消。

在本实施例中，驱动声波特征是在超声波驱动信号发射过程中获取到的，而不是在超声波驱动信号发射结束时才获取的，从而可以在超声波驱动信号发射结束前就确定好抑制声波特征，以实现在超声波驱动信号发射结束的瞬间，能够及时根据抑制声波特征向超声波传感器施加反相抑制信号，提升反相抑制信号施加的及时性，从而尽早对超声波驱动信号产生的共振进行抑制，尽早消除残余能量的衰减。

本实施例通过在超声波驱动信号发射过程中，获取超声波驱动信号的驱动声波特征；根据所述驱动声波特征确定反相抑制信号的抑制声波特征；在超声波驱动信号发射结束时，根据所述抑制声波特征向所述超声波传感器施加反相抑制信号，以通过所述反相抑制信号抑制所述超声波驱动信号产生的共振。

通过上述方式，在超声波驱动信号发射结束时，立刻为超声波传感器施加反相抑制信号，相当于在信号发射结束瞬间为振动器件施加了一个反向的作用力，抑制超声波驱动信号产生的共振，加速残余能量的衰减，减少振动衰减时间，从而缩短盲区时间，进而减小超声波传感器的的最短侦测距离，提升近距离侦测的精度；而且，本实施例中缩短甚至避免盲区时间的方案不需要设置多个传感器，因此相较于现有技术中通过多传感器避免盲区时间的方案不需要增加额外的校正成本和硬件成本。

进一步地，提出本发明超声波控制方法第二实施例，上述步骤S30之后，还包括：

步骤a1，在施加反相抑制信号结束后预设时长时，检测所述超声波传感器的振动状态；

在本实施例中，在向超声波传感器施加反相抑制信号结束时，控制器会开始计时，在预设时长时，检测超声波传感器的振动状态。超声波传感器的振动状态包括两种，一种是振动状态，振动状态指的是超声波传感器的振动器件的振幅大于预设振幅阈值时的状态；另一种是静止状态，静止状态指的是超声波传感器的振动器件的振幅小于或者等于预设振幅阈值时的状态，。其中，预设振幅阈值是由运维人员根据需要设置的，其反映的是超声波传感器的振动器件的振幅对超声波回波信号能够产生干扰的临界值，当振动器件的振幅大于该临界值时，即使接收超声波回波信号，超声波回波信号也将被淹没，无法识别，使得测量失败；当振动器件的振幅小于或者该临界值时，则超声波回波信号不会被淹没，能够正常识别出超声波回波信号。

进一步地，上述步骤a1之后，还包括：

若所述超声波传感器的振动状态为振动状态，输出所述超声波传感器不可接收回波的提示；若所述超声波传感器的振动状态为静止状态，输出所述超声波传感器可接收回波的提示。

在本实施例中，若超声波传感器的振动状态为振动状态，则输出超声波传感器不可接收回波的提示，以提示用户；若超声波传感器的振动状态为静止状态，输出超声波传感器可以接收回波的提示，以提示用户。

其中，输出提示的方式有多种，可以是将提示显示在控制器的显示屏幕或者是与超声波传感器关联的显示屏幕上，还可以是通过控制器的音频装置语音输出，本实施例不做具体限制。

本实施例通过根据超声波传感器的振动状态发出相应的提示，能够让用户及时了解超声波传感器是否处于盲区时间内，避免用户由于不清楚超声波的盲区时间而误采用该时间段内的低精度的检测数据。

步骤a2，若所述超声波传感器的振动状态为振动状态，获取当前时刻的振动声波特征；

步骤a3，根据所述振动声波特征确定所述超声波传感器由所述振动状态转换为静止状态的预测时间；

在本实施例中，若当前时刻超声波传感器的振动状态为振动状态，则获取当前时刻超声波传感器的振动声波特征，同样的，该振动声波特征包括当前时刻的频率、相位和幅值。然后根据振动声波特征确定超声波传感器由当前的振动状态转换为静止状态所需的时间，即预测时间。

步骤a4，若所述预测时间大于或者等于阈值时间，则根据所述当前时刻的振动声波特征向所述超声波传感器再次施加相应的反相抑制信号。

在本实施例中，若预测时间大于或者等于阈值时间，说明仅通过步骤S30施加的反相抑制信号，要将超声波传感器由当前的振动状态转换为静止状态仍需要较长时间，为了进一步地加速残余能量的衰减，可以再次基于当前时刻的振动声波特征向超声波传感器施加新的反相抑制信号，该新的反相抑制信号是基于当前时刻的振动声波特征得到的，与前述实施例得到第一次施加的反相抑制信号的原理类似，即，根据所述振动声波特征确定再次施加的反相抑制信号的第一抑制声波特征；根据所述第一抑制声波特征向所述超声波传感器再次施加反相抑制信号。

本实施例通过对第一次施加反相抑制信号的超声波传感器的振动状态和预测时间进行监测，在振动状态和预测时间满足预设条件时，再次施加新的反相抑制信号，以再次加速残余能量的衰减，减少振动衰减时间，从而进一步缩短盲区时间。

进一步地，上述步骤a3，具体包括：

步骤a31，将所述振动声波特征输入预设时间预测模型，得到预测时间，其中，所述预设时间预测模型是根据所述超声波传感器的历史振动声波特征样本和对应的由振动状态转换为静止状态的实际时间样本训练得到。

在本实施例中，将该振动声波特征输入预设时间预测模型进行识别，可以得到模型输出的预测时间。其中，预设时间预测模型可以为深度神经网络模型，该模型是预先根据大量的训练样本训练得到的，这些训练样本是超声波传感器的历史振动声波特征和对应的由振动状态转换为静止状态的实际时间的样本，可以理解的是，在使用过程中，该模型能够不断进行自学习，完善预测效果。

本实施例通过预设时间预测模型来预测衰减时间，能够提升预测的准确性。

进一步地，所述超声波控制方法，还包括：

根据所述超声波驱动信号和所述反相抑制信号生成相应的动态干涉图谱，并将所述动态干涉图谱显示在与所述超声波传感器通信连接的显示屏幕上。

在本实施例中，为了让用户能够直观的了解超声波驱动信号与反相抑制信号之间的干涉情况，可根据根据超声波驱动信号和反相抑制信号生成相应的动态干涉图谱，并将所述动态干涉图谱显示在与超声波传感器通信连接的显示屏幕上，该干涉图谱能够反映超声波传感器上的两种波的实时干涉过程，该实时干涉过程可参照图3。

本发明还提供一种超声波控制装置。

参照图4，图4为本发明超声波控制装置第一实施例的功能模块示意图。所述超声波控制装置包括：

特征获取模块10，用于在超声波驱动信号发射过程中，获取超声波驱动信号的驱动声波特征；

特征确定模块20，用于根据所述驱动声波特征确定反相抑制信号的抑制声波特征；

反相抑制模块30，用于在超声波驱动信号发射结束时，根据所述抑制声波特征向所述超声波传感器施加反相抑制信号，以通过所述反相抑制信号抑制所述超声波驱动信号产生的共振。

此外，本发明实施例还提出一种存储介质。

存储介质上存储有超声波控制程序，超声波控制程序被处理器执行时实现如上所述的超声波控制方法的步骤。

本发明存储介质具体实施方式与上述超声波控制方法各实施例基本相同，在此不再赘述。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种超声波控制方法，其特征在于，所述超声波控制方法应用于超声波传感器，所述超声波控制方法包括以下步骤：

在超声波驱动信号发射过程中，获取超声波驱动信号的驱动声波特征；

根据所述驱动声波特征确定反相抑制信号的抑制声波特征；

在超声波驱动信号发射结束时，根据所述抑制声波特征向所述超声波传感器施加反相抑制信号，以通过所述反相抑制信号抑制所述超声波驱动信号产生的共振。

2.如权利要求1所述的超声波控制方法，其特征在于，所述驱动声波特征包括所述超声波驱动信号的第一频率、第一相位和第一振幅；

所述根据所述驱动声波特征确定反相抑制信号的抑制声波特征的步骤包括：

根据所述超声波驱动信号的第一频率确定反相抑制信号的第二频率，所述第二频率等于所述第一频率；

根据所述超声波驱动信号的第一相位确定反相抑制信号的第二相位，所述第二相位与所述第一相位相反；

根据所述超声波驱动信号的第一振幅确定反相抑制信号的第二振幅，所述第二振幅小于或等于所述第一振幅。

3.如权利要求1所述的超声波控制方法，其特征在于，所述在超声波驱动信号发射结束时，根据所述抑制声波特征向所述超声波传感器施加反相抑制信号，以通过所述反相抑制信号抑制所述超声波驱动信号产生的共振的步骤之后，还包括：

在施加反相抑制信号结束后预设时长时，检测所述超声波传感器的振动状态；

若所述超声波传感器的振动状态为振动状态，获取当前时刻的振动声波特征；

根据所述振动声波特征确定所述超声波传感器由所述振动状态转换为静止状态的预测时间；

若所述预测时间大于或者等于阈值时间，则根据所述当前时刻的振动声波特征向所述超声波传感器再次施加相应的反相抑制信号。

4.如权利要求3所述的超声波控制方法，其特征在于，所述根据所述振动声波特征确定所述超声波传感器由所述振动状态转换为静止状态的预测时间的步骤包括：

将所述振动声波特征输入预设时间预测模型，得到预测时间，其中，所述预设时间预测模型是根据所述超声波传感器的历史振动声波特征样本和对应的由振动状态转换为静止状态的实际时间样本训练得到的。

5.如权利要求3所述的超声波控制方法，其特征在于，所述根据所述当前时刻的振动声波特征向所述超声波传感器再次施加相应的反相抑制信号的步骤包括：

根据所述振动声波特征确定再次施加的反相抑制信号的第一抑制声波特征；

根据所述第一抑制声波特征向所述超声波传感器再次施加反相抑制信号。

6.如权利要求3所述的超声波控制方法，其特征在于，所述在施加反相抑制信号结束后预设时长时，检测所述超声波传感器的振动状态的步骤之后，还包括：

若所述超声波传感器的振动状态为振动状态，输出所述超声波传感器不可接收回波的提示；

若所述超声波传感器的振动状态为静止状态，输出所述超声波传感器可接收回波的提示。

7.如权利要求1至6任一项所述的超声波控制方法，其特征在于，所述超声波控制方法，还包括：

根据所述超声波驱动信号和所述反相抑制信号生成相应的动态干涉图谱，并将所述动态干涉图谱显示在与所述超声波传感器通信连接的显示屏幕上。

8.一种超声波控制装置，其特征在于，所述超声波控制装置包括：

特征获取模块，用于在超声波驱动信号发射过程中，获取超声波驱动信号的驱动声波特征；

特征确定模块，用于根据所述驱动声波特征确定反相抑制信号的抑制声波特征；

反相抑制模块，用于在超声波驱动信号发射结束时，根据所述抑制声波特征向所述超声波传感器施加反相抑制信号，以通过所述反相抑制信号抑制所述超声波驱动信号产生的共振。

9.一种超声波控制设备，其特征在于，所述超声波控制设备包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的超声波控制程序，所述超声波控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的超声波控制方法的步骤。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有超声波控制程序，所述超声波控制程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的超声波控制方法的步骤。

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