CN113381948B - 一种分通道超声数据采集上传方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种分通道超声数据采集上传方法，首先设定一条超声数据线的发射与接收参数；随后获取该条超声数据线的回波；将回波中本条超声数据线的一个或多个未上传通道数据上传至PC，判断是否已上传本本条超声数据线中的全部通道数据，若否，返回步骤S2，再次获取回波以获取并上传其余通道数据；若是，进入步骤S4：将本条超声数据线的全部通道数据合成为一条超声数据线，然后返回步骤S1，重新设定发射与接收参数，直到一帧超声数据的全部超声数据线合成完成。本发明的方法在不增加机器成本的情况下，通过将一线超声数据分不同批次采集和发送，可以实现高通道数的超声数据上传。

Description

一种分通道超声数据采集上传方法及系统
技术领域
本发明属于超声扫描技术领域，具体涉及一种分通道超声数据采集上传方法及系统。
背景技术
超声系统中经常需要用到前端AD数据作为数据分析的源头，供技术人员对数据进行建模、仿真与调试。技术人员通过计算机将建模好的算法流程模拟完成之后，再供软硬件工作人员进行算法实现，超声AD数据采集系统在整个超声系统研发过程中是非常重要的一个功能。每帧超声数据由多个超声数据线组成，而每条超声数据线又由多个超声通道数据组成。在现有技术中多个通道的超声数据是同时发送至PC进行处理的，在超声系统通道数较多的情况下，AD数据量过于庞大，在低成本超声设备中，核心器件FPGA不能够实时的将如此庞大的数据上传至PC，因此需要寻找一种适用于低成本超声设备的超声数据采集上传方法及系统，可以解决低成本设备中大量超声数据的上传问题。
发明内容
基于现有技术中存在的上述缺点和不足，本发明的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个，换言之，本发明的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种分通道超声数据采集上传方法及系统。
为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种分通道超声数据采集上传方法，包括如下步骤：
S1、设定一条超声数据线的发射与接收参数，多条超声数据线用于组成一帧超声数据；
S2、获取一条超声数据线回波，超声数据线回波包括多个通道数据；
S3、将回波中本条超声数据线的一个或多个未上传通道数据上传至PC，判断是否已上传本本条超声数据线中的全部通道数据，若否，返回步骤S2，再次获取回波；若是，进入步骤S4；
S4、将本条超声数据线的全部通道数据合成为一条超声数据线，返回步骤S1，重新设定发射与接收参数，直到一帧超声数据的全部超声数据线合成完成。
作为优选方案，步骤S2前还包括步骤S20：获取本条超声数据线的全部通道数，并为每个通道数据设定一个编号；
步骤S3中，每次上传时选择一个或多个未上传通道数据对应的编号，仅将被选择编号的通道数据上传至PC。
作为优选方案，步骤S3中，通道数据上传至PC前，先进行打包。
作为优选方案，步骤S4后还包括步骤S5：
将一帧超声数据的全部超声数据线合成为一帧超声数据。
另一方面，本发明还提供一种分通道超声数据采集上传系统，其特征在于，包括：
采集模块，用于发射与接收超声波，获取超声数据回波，超声数据回波数据包括多个通道数据；
发射接收控制模块，用于控制超声波的发射与接收参数；
通道选择模块，用于选定上传的通道数据；
上传模块，用于将通道选择模块选定的通道数据上传；
判断模块，用于判断是否已上传一线超声数据回波中的全部通道数据；
波束合成模块，用于将一线超声数据回波的全部通道数据合成一条超声数据线。
作为优选方案，系统还包括编号模块，用于对通道数据进行编号；通道选择模块根据通道编号选定上传的通道数据。
作为优选方案，系统还包括打包处理模块，用于将多个通道数据打包为一个数据包。
作为优选方案，系统还包括帧合成模块，用于将一帧超声数据回波的全部超声数据线合成为一帧超声数据。
本发明与现有技术相比，有益效果是：
本发明的方法及系统在不增加机器成本的情况下，通过将一线超声数据分不同批次采集和发送，可以实现高通道数的超声数据上传。
附图说明
图1是本发明实施例1的一种分通道超声数据采集上传方法的流程图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
实施例1：本实施例的一种分通道超声数据采集上传系统，包括：
采集模块，主要为超声波探头，用于发射与接收超声波，获取超声数据回波；发射接收控制模块，与采集模块相连，用于控制超声波的发射与接收参数；上传模块，与采集模块相连，用于将采集模块获取的超声数据回波上传；编号模块，用于对各通道进行编号；通道选择模块，与上传模块相连，用于根据通道编号选定上传的通道数据；波束合成模块，与上传模块通信连接，接收上传模块发送的数据，用于将一条超声数据线回波的全部通道数据合成一条超声数据线。其中上传模块、编号模块、通道选择模块通过FPGA实现，波束合成模块通过PC的软件层面实现。
本实施例还提供一种分通道超声数据采集上传方法，应用于如前所述的系统中，其流程图如图1所示：在开始扫描后，先进行步骤S1、由发射接收控制模块设定一条超声数据线的发射与接收参数；随后执行步骤S20、由编号模块获取这条超声数据线的全部通道数，并为每个通道设定一个编号，如0-255号通道。然后进入步骤S2、根据上述超声数据线的发射与接收参数获取一次超声数据回波。获取超声数据回波后执行步骤S3、由通道选择模块选择一个或多个未上传过的通道编号，本实施例中每次选择一个未上传过的通道编号，如通道0，将通道0的通道数据经上传模块上传至PC。然后由判断模块判断是否已上传本条超声数据线回波中的全部通道数据，若否则返回步骤S2，若是则继续向下进入步骤S4。在此时由于通道1-255仍未上传，故返回步骤S2，再次选择一个未上传过的通道编号，如通道1。
如此重复直到0-255号通道的超声数据都已上传完成，则可以进入步骤S4、由PC中的波束合成模块将上述过程中本条超声数据线中0-255号通道的全部通道数据在软件层面做波束合成，合成为一条超声数据线。之后返回步骤S1，重新设定另一条超声数据线的发射与接收参数，并继续执行步骤S20、获取重新设定的超声数据线的全部通道数，并为每个通道设定一个编号。然后再次进入步骤S2、根据重新设定后的发射与接收参数获取一次超声数据回波，获取超声数据回波后执行步骤S3、选择一个或多个未上传过的通道编号，将选择的通道数据上传至PC。然后判断是否已上传本次这条超声数据线中的全部通道数据，若否则返回步骤S2，若是则继续向下进入步骤S4。如此重复直到本次这条超声数据线中的全部通道数据都已上传完成，则可以进入步骤S4、将上述过程中本条超声数据线中的全部通道数据合成为一条超声数据线。
当一帧超声数据的全部超声数据线都合成完之后，则进入步骤S5、将这一帧超声数据的全部超声数据线合成为一帧超声数据。
如此将大量的超声通道数据分批次采集发送，虽然不能实现多通道数据实时上传，但可以充分发挥FPGA流水处理的优势，每次只对一个通道的数据上传，通过依次获取和发射各个通道的数据，避免了需要外接DDR存储设备用来存储数据从而导致的FPGA资源不足引起的问题，在低成本的设备中也可以实现多通道的数据采集和上传。
实施例2：根据本发明的另一个实施例的一种分通道超声数据采集上传系统中，系统还包括打包处理模块，用于将多个通道数据打包为一个数据包。
在应用于该系统的一种分通道超声数据采集上传方法中，在步骤S3中，每次上传时选择多个未上传通道的编号，本实施例中每次可以选择两个通道，先由打包处理模块打包为一个数据包，然后上传至PC。
其他系统结构和方法可以参考实施例1。
应当说明的是，以上所述仅是对本发明的优选实施例及原理进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本发明提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种分通道超声数据采集上传方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、设定一条超声数据线的发射与接收参数，多条所述超声数据线用于组成一帧超声数据；
步骤S2、获取一条超声数据线回波，所述超声数据线回波包括多个通道数据；
步骤S3、将回波中本条超声数据线的一个未上传通道数据上传至PC，判断是否已上传本条超声数据线中的全部通道数据，若否，返回步骤S2，再次获取回波；若是，进入步骤S4；
步骤S4、将本条超声数据线的全部通道数据合成为一条超声数据线，返回步骤S1，重新设定发射与接收参数，直到一帧超声数据的全部超声数据线合成完成；
步骤S5、将所述一帧超声数据的全部超声数据线合成为一帧超声数据。
2.如权利要求1所述的一种分通道超声数据采集上传方法，其特征在于，所述步骤S2前还包括步骤S20：获取本条超声数据线的全部通道数，并为每个通道数据设定一个编号；
所述步骤S3中，每次上传时选择一个未上传通道数据对应的编号，仅将被选择编号的通道数据上传至PC。
3.如权利要求1所述的一种分通道超声数据采集上传方法，其特征在于，所述步骤S3中，通道数据上传至PC前，先进行打包。
4.一种分通道超声数据采集上传系统，其特征在于，包括：
采集模块，用于发射与接收超声波，获取超声数据回波，所述超声数据回波数据包括多个通道数据；
发射接收控制模块，用于控制超声波的发射与接收参数；
通道选择模块，用于选定上传的一个通道数据；
上传模块，用于将通道选择模块选定的通道数据上传；
判断模块，用于判断是否已上传一线超声数据回波中的全部通道数据；
波束合成模块，用于将一线超声数据回波的全部通道数据合成一条超声数据线；
帧合成模块，用于将一帧超声数据回波的全部超声数据线合成为一帧超声数据。
5.如权利要求4所述的一种分通道超声数据采集上传系统，其特征在于，所述系统还包括编号模块，用于对通道数据进行编号；所述通道选择模块根据通道编号选定上传的通道数据。
6.如权利要求4所述的一种分通道超声数据采集上传系统，其特征在于，所述系统还包括打包处理模块，用于将通道数据打包为一个数据包。
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