CN117189323A - 一种尿素浓度的补偿方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

一种尿素浓度的补偿方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN117189323A
CN117189323A CN202311134054.2A CN202311134054A CN117189323A CN 117189323 A CN117189323 A CN 117189323A CN 202311134054 A CN202311134054 A CN 202311134054A CN 117189323 A CN117189323 A CN 117189323A
Authority
CN
China
Prior art keywords
echo
target
determining
compensation
time length
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311134054.2A
Other languages
English (en)
Inventor
张�雄
葛兆凤
郭庆光
解同鹏
陈帅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Weichai Power Co Ltd
Original Assignee
Weichai Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Weichai Power Co Ltd filed Critical Weichai Power Co Ltd
Priority to CN202311134054.2A priority Critical patent/CN117189323A/zh
Publication of CN117189323A publication Critical patent/CN117189323A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

本申请公开一种尿素浓度的补偿方法、装置、电子设备及存储介质,属于车辆技术领域,该方法包括:采集任一回波的回波脉冲数,其中,该回波是尿素品质传感器发出的超声波的回波,基于预设的不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系,确定回波脉冲数对应的补偿脉冲数,基于确定的补偿脉冲数以及实际采集的回波时长,确定补偿后的回波时长,实际采集的回波时长为超声波的回波产生的第一目标信号到超声波的回波产生的第二目标信号的时长,基于补偿后的回波时长,基于补偿后的回波时长,确定补偿后的尿素浓度。这样,可在当尿素水溶液中存在气泡时真实的反应尿素浓度,并准确输出,有效减少因尿素浓度不准确引起的故障,降低了故障率。

Description

一种尿素浓度的补偿方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本申请涉及车辆技术领域,尤其涉及一种尿素浓度的补偿方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
尿素箱中的尿素水溶液是用于处理排放物中的氮氧化合物的,如果尿素水溶液的尿素浓度不够,可能会导致排放不达标,引起氮氧传感器报警。所以对尿素水溶液的尿素浓度的检测是很有必要的。
目前,通常使用尿素品质传感器检测尿素水溶液中的尿素浓度。但是,随着车辆的行驶,装有尿素水溶液的尿素箱会发生震动,从而使尿素水溶液产生气泡,由于超声波在气体和液体中的传播速率不同,所以气泡的产生会影响超声波的检测精度,比如,若传感器探头有气泡附着,或者尿素水溶液中存在气泡,传感器测得的尿素浓度会降低,可能会低于预设的报警限值,出现误报警的情况,从而导致发动机扭矩受限,当气泡的数量比较多时,可能会导致传感器探测不到尿素水溶液,会向发动机控制单元(Electronic Control Unit,ECU)发送用于指示当前尿素浓度无法探测的指示信息,ECU接收到该指示信息时,会采用一个标定值替代当前尿素浓度值,而该标定值可能与当前实际的尿素浓度值相差较大,进而无法反应真实的尿素浓度,也就无法准确判断尿素水溶液的浓度是否可使排放达标。
发明内容
本申请实施例提供一种尿素浓度的补偿方法、装置、电子设备及存储介质,用以解决现有技术中当尿素水溶液中存在气泡时无法准确输出尿素浓度的问题。
第一方面,本申请实施例提供一种尿素浓度的补偿方法,包括:
采集任一回波的回波脉冲数,其中,所述回波是尿素品质传感器发出的超声波的回波;
基于预设的不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系,确定所述回波脉冲数对应的补偿脉冲数;
基于所述确定的补偿脉冲数以及实际采集的回波时长,确定补偿后的回波时长,所述实际采集的回波时长为超声波的回波产生的第一目标信号到超声波的回波产生的第二目标信号的时长;
基于所述补偿后的回波时长,确定补偿后的尿素浓度。
在一些实施例中,所述采集任一回波的回波脉冲数,包括:
基于所述任一回波的回波波形,将所述回波波形中满足目标电压幅值的目标波的数量确定为所述回波的回波脉冲数。
在一些实施例中,通过下列方式确定目标电压幅值:
基于任一第一超声波的回波,确定所述第一超声波的回波中回波幅值首次超过预设幅值的目标波,以及所述目标波的前一个波;所述第一超声波是尿素水溶液处于无气泡状态时尿素品质传感器发出的超声波;
基于所述目标波对应的第一电压幅值和所述目标波的前一个波对应的第二电压幅值组成的范围区间,从规定的备选电压幅值库中确定目标电压幅值。
在一些实施例中,通过下列方式构建不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系:
基于尿素品质传感器在尿素水溶液处于不同气泡密度状态时发出的任一第二超声波的回波,确定各所述第二超声波的回波对应的目标回波脉冲数;
针对任一目标回波脉冲数,若所述目标回波脉冲数少于所述任一第一超声波对应的标准回波脉冲数,且第一时长大于第二时长,则将所述目标回波脉冲数对应的第二超声波回波产生的回波脉冲与所述标准回波脉冲数对应的第一超声波回波产生的回波脉冲进行对比,基于比对结果确定延后的脉冲数并将所述延后的脉冲数确定为所述目标回波脉冲数对应的补偿脉冲数;其中,所述第一时长为所述目标回波脉冲数对应的第二超声波回波实际采集的回波时长,所述第二时长为所述标准回波脉冲数对应的第一超声波回波实际采集的回波时长;
基于各目标回波脉冲数以及所述目标回波脉冲数对应的补偿脉冲数,构建不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系。
在一些实施例中,所述基于所述确定的补偿脉冲数以及实际采集的回波时长,确定补偿后的回波时长,包括:
基于所述补偿脉冲数以及尿素品质传感器发出的超声波频率,确定回波的延后时长;
将所述实际采集的回波时长与所述回波的延后时长之间的差值,确定为所述补偿后回波时长。
在一些实施例中,所述基于所述补偿后的回波时长,确定补偿后的尿素浓度之前,还包括:
确定连续多次中,每相邻两次的补偿后回波时长之间的差值低于预设差值。
第二方面,本申请实施例提供一种尿素浓度的补偿装置,包括:
采集模块,用于采集任一回波的回波脉冲数,其中,所述回波是尿素品质传感器发出的超声波的回波;
第一确定模块,用于基于预设的不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系,确定所述回波脉冲数对应的补偿脉冲数;
第二确定模块,用于基于所述确定的补偿脉冲数以及实际采集的回波时长,确定补偿后的回波时长,所述实际采集的回波时长为超声波的回波产生的第二目标信号到超声波的回波产生的第一目标信号的时长;
第三确定模块,用于基于所述补偿后的回波时长,确定补偿后的尿素浓度。
在一些实施例中,所述采集模块,具体用于:
基于所述任一回波的回波波形,将所述回波波形中满足目标电压幅值的目标波的数量确定为所述回波的回波脉冲数。
在一些实施例中,通过下列方式确定目标电压幅值:
基于任一第一超声波的回波,确定所述第一超声波的回波中回波幅值首次超过预设幅值的目标波,以及所述目标波的前一个波;所述第一超声波是尿素水溶液处于无气泡状态时尿素品质传感器发出的超声波;
基于所述目标波对应的第一电压幅值和所述目标波的前一个波对应的第二电压幅值组成的范围区间,从规定的备选电压幅值库中确定目标电压幅值。
在一些实施例中,通过下列方式构建不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系:
基于尿素品质传感器在尿素水溶液处于不同气泡密度状态时发出的任一第二超声波的回波,确定各所述第二超声波的回波对应的目标回波脉冲数;
针对任一目标回波脉冲数,若所述目标回波脉冲数少于所述任一第一超声波对应的标准回波脉冲数,且第一时长大于第二时长,则将所述目标回波脉冲数对应的第二超声波回波产生的回波脉冲与所述标准回波脉冲数对应的第一超声波回波产生的回波脉冲进行对比,基于比对结果确定延后的脉冲数并将所述延后的脉冲数确定为所述目标回波脉冲数对应的补偿脉冲数;其中,所述第一时长为所述目标回波脉冲数对应的第二超声波回波实际采集的回波时长,所述第二时长为所述标准回波脉冲数对应的第一超声波回波实际采集的回波时长;
基于各目标回波脉冲数以及所述目标回波脉冲数对应的补偿脉冲数,构建不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系。
在一些实施例中,所述第二确定模块,具体用于:
基于所述补偿脉冲数以及尿素品质传感器发出的超声波频率,确定回波的延后时长;
将所述实际采集的回波时长与所述回波的延后时长之间的差值,确定为所述补偿后回波时长。
在一些实施例中,还包括:
第四确定模块,用于在所述第三确定模块基于所述补偿后的回波时长,确定补偿后的尿素浓度之前,确定连续多次中,每相邻两次的补偿后回波时长之间的差值低于预设差值。
第三方面,本申请实施例提供一种电子设备,包括:至少一个处理器,以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器,其中:
存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序,该计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行上述尿素浓度的补偿方法。
第四方面,本申请实施例提供一种存储介质,当所述存储介质中的计算机程序由电子设备的处理器执行时,所述电子设备能够执行上述尿素浓度的补偿方法。
本申请实施例中,采集任一回波的回波脉冲数,其中,该回波是尿素品质传感器发出的超声波的回波,基于预设的不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系,确定回波脉冲数对应的补偿脉冲数,基于确定的补偿脉冲数以及实际采集的回波时长,确定补偿后的回波时长,实际采集的回波时长为超声波的回波产生的第一目标信号到超声波的回波产生的第二目标信号的时长,基于补偿后的回波时长,确定补偿后的尿素浓度。当尿素水溶液中存在气泡时,可根据当前回波的回波脉冲数,确定需要补偿的脉冲数,再根据补偿的脉冲数以及实际采集的回波时长,即可确定真实的回波时长,进而确定真实的尿素浓度,可在当尿素水溶液中存在气泡时真实的反应尿素浓度,并准确输出,有效减少因尿素浓度不准确引起的故障,降低了故障率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本申请实施例提供的一种尿素浓度的补偿方法的流程图;
图2为本申请实施例提供的一种回波波形示意图;
图3为本申请实施例中提供的一种STOP信号示意图;
图4为本申请实施例提供的另一种回波波形示意图;
图5为本申请实施例提供的另一种回波波形示意图;
图6为本申请实施例提供的一种尿素浓度的补偿装置的结构示意图;
图7为本申请实施例提供的一种用于实现尿素浓度的补偿方法的电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为了在当尿素水溶液中存在气泡时能准确输出尿素浓度,从而降低故障率,本申请实施例提供了一种尿素浓度的补偿方法、装置、电子设备及存储介质。
以下结合说明书附图对本申请的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本申请,并不用于限定本申请,并且在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”和“第二”是用于区别不同对象,而非用于描述特定顺序。此外,术语“包括”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的保护。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请中的“多个”可以表示至少两个,例如可以是两个、三个或者更多个,本申请实施例不做限制。
另外,本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,在不做特别说明的情况下,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
为了便于理解本申请实施例提出的尿素浓度的补偿方法,首先对本申请涉及的技术用语进行介绍:
(1)尿素水溶液:是高纯尿素和纯水采用一定比例配制而成的溶液,用于对车辆排放物中的氮氧化合物进行处理,以降低环境污染。
(2)尿素箱:用于存储尿素溶液的罐体。
(3)尿素品质传感器:包括声波发射器、声波接收器和反射声波的反射镜。实际应用中,声波发射器、声波接收器和反射镜浸没在尿素水溶液中,声波发射器发出的声波在尿素水溶液中传播至反射镜处,反射镜对声波进行反射,令返回的声波在尿素水溶液中反向传播后被声波接收器接收,由于声波发射器到反射声波的反射镜的距离固定,声波在不同浓度的尿素水溶液中传播的速率不同,因此可通过比较时间的差异来换算出尿素浓度。
随着车辆的行驶,装有尿素水溶液的尿素箱会发生震动,从而使尿素水溶液产生气泡,由于超声波在气体和液体中的传播速率不同,所以气泡的产生会影响超声波的检测精度,比如,若传感器探头有气泡附着,或者尿素水溶液中存在气泡,传感器测得的尿素浓度会降低,可能会低于预设的报警限值,出现误报警的情况,从而导致发动机扭矩受限,当气泡的数量比较多时,可能会导致传感器探测不到尿素水溶液,会向发动机控制单元(Electronic Control Unit,ECU)发送用于指示当前尿素浓度无法探测的指示信息,ECU接收到该指示信息时,会采用一个标定值替代当前尿素浓度值,而该标定值可能与当前实际的尿素浓度值相差较大,若标定值浓度偏高,则喷出的尿素就会比较少,导致排放不达标,若标定值偏低,则喷出的尿素就会比较多,就会导致尿素结晶,也会影响后处理系统。
鉴于此,本申请实施例提供了一种尿素浓度的补偿方法、装置、电子设备及存储介质,由于,尿素品质传感器的超声波在受到气泡影响时,其回波的幅值将减小,但是回波时间不会变化,随着不同气泡密度的影响,回波的幅值大小也不同,因此通过采集的回波脉冲数,以及预设的不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系,可以确定回波脉冲数对应的补偿脉冲数,然后基于确定的补偿脉冲数以及实际采集的回波时长,可以确定补偿后的回波时长,即真实的回波时长,进而,可以确定真实的尿素浓度。有效减少了因尿素浓度不准确引起的故障,降低了故障率。
具体实施时,本申请提出的尿素浓度的补偿方法可以由尿素品质传感器执行。为了便于理解本申请提出的方案,参见图1,为本申请实施例提供的一种尿素浓度的补偿方法流程图,该方法包括以下步骤。
在步骤101中,采集任一回波的回波脉冲数,其中,回波是尿素品质传感器发出的超声波的回波。
具体实施时,在采集回波脉冲数时可以基于任一回波的回波波形,将回波波形中满足目标电压幅值的目标波的数量确定为回波的回波脉冲数。
图2为本申请实施例提供的一种回波波形示意图,在图2所示的回波波形中,共产生6个波,分别是波1、波2、波3、波4、波5和波6,其中,目标电压幅值以虚线示出,那么在图2所示的回波波形中,满足目标电压幅值的目标波为波2、波3、波4、波5,则回波脉冲数为4。
具体实施时,为了方便采集,采集任一回波的回波脉冲数时还可以通过采集尿素品质传感器超声波激励及处理的芯片的信号,比如以采用TDC1000为例,可以采集TDC1000的STOP引脚的信号,将采集的STOP信号的上升沿个数或者下降沿个数确定为回波脉冲数。
以采集每次回波中STOP信号的上升沿个数为回波脉冲数为例,图3为本申请实施例中提供的一种STOP信号示意图,如图3所示,可以将回波波形中低于目标电压幅值波谷数则产生一个上升沿,因此可以得到4个上升沿,则对应的回波脉冲数为4,具体实施时,若不使用TDC1000,还可以用AD采集超声波回波转换出的电压波形,设定电压阈值,通过电压阈值判断整个回波的持续时间,进而通过持续时间确定回波脉冲数。
其中,目标电压幅值通过下列方式确定:
基于任一第一超声波的回波,确定第一超声波的回波中回波幅值首次超过预设幅值的目标波,以及目标波的前一个波,其中,第一超声波是尿素水溶液处于无气泡状态时尿素品质传感器发出的超声波,基于目标波对应的第一电压幅值和目标波的前一个波对应的第二电压幅值组成的范围区间,从规定的备选电压幅值库中确定目标电压幅值。
具体实施时,以图2所示的回波波形为尿素水溶液处于无气泡状态时尿素品质传感器发出的超声波产生的波形为例,可以将回波中第一个幅值大于预设回波幅值的波作为目标波,还可以设置若任一个波的回波幅值与其前一个波的回波幅值差距在预设范围内,则将该波确定为目标波,假设波2为目标波,若波2的电压幅值为700mV,且波2的前一个波,即波1的电压幅值为200mV,则对应的第一电压幅值为700mV,第二电压幅值为200mV,第一电压幅值和第二电压幅值组成的范围区间为[200mV,700mV],此时,若芯片TDC1000规定的备选电压幅值库是(35mV、50mV、75mV、125mV、220mV、410mV、775mV、1500mV),则在选择目标电压幅值时,可选择的电压幅值为220mV和410mV,具体实施时,还可以设置目标电压幅值的选择原则,比如选择的目标电压幅值需尽可能大于目标波的前一个波的电压幅值,且尽可能小于目标波的电压幅值,因此,电压幅值可进一步选择410mV。
在步骤102中,基于预设的不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系,确定回波脉冲数对应的补偿脉冲数。
具体实施时,可以通过下列方式构建不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系:
首先,基于尿素品质传感器在尿素水溶液处于不同气泡密度状态时发出的任一第二超声波的回波,确定各第二超声波的回波对应的目标回波脉冲数。
其中,可以预先设置多种气泡密度,比如按照气泡的密度程度,将气泡密度设置为多个等级,比如设置10个等级,其中1级为无气泡状态,且可将无气泡时超声波产生的回波脉冲数确定为标准回波脉冲数,10级的气泡量最多。然后,分别采集超声波的回波对应的1到10级密度下的目标回波脉冲数。由于随着气泡量的增多,超声波收到气泡的干扰,将导致产生的回波的回波幅值减小,且干扰越大,回波幅值越小,图4为本申请实施例提供的另一种回波波形示意图,如图4所示,虚线表示的波形为受气泡影响的回波波形,实线表示的为无气泡时的回波波形,可以明显看出,相比无气泡影响时的回波波形,受到气泡影响的回波的回波幅值减小,在同一预设的目标电压幅值下,满足目标电压幅值的目标波的数量可能减少,对应的回波脉冲数减少,体现在STOP信号时,STOP上升沿数量由无气泡影响时的4个减少到受到气泡影响时的2个,且出现第一个上升沿延后。
假设,采集的超声波的回波对应的1到10级密度下的目标回波脉冲数如表1所示。
表1
气泡密度等级 目标回波脉冲数
1级 10
2级 9
3级 8
4级 7
5级 6
6级 5
7级 4
8级 4
9级 3
10级 2
具体实施时,在确定超声波的回波在不同气泡密度状态时对应的目标回波脉冲数之后,可以针对任一目标回波脉冲数,若目标回波脉冲数少于任一第一超声波对应的标准回波脉冲数,且第一时长大于第二时长,则将目标回波脉冲数对应的第二超声波回波产生的回波脉冲与标准回波脉冲数对应的第一超声波回波产生的回波脉冲进行对比,基于比对结果确定延后的脉冲数并将延后的脉冲数确定为目标回波脉冲数对应的补偿脉冲数;其中,第一时长为目标回波脉冲数对应的第二超声波回波实际采集的回波时长,第二时长为标准回波脉冲数对应的第一超声波回波实际采集的回波时长。
比如,仍以上述表1中超声波的回波对应的1到10级密度下的目标回波脉冲数为例,若当前采集到的目标回波脉冲数为7,由于上述表1中,1级密度为无气泡状态,且无气泡时的超声波产生的回波脉冲数为标准回波脉冲数,即标准回波脉冲数为10,则可知目标回波脉冲数少于标准回波脉冲数,此时可判断第一时长是否大于第二时长,即判断目标回波脉冲数对应的超声波回波实际采集的回波时长是否大于标准回波脉冲数对应的超声波回波实际采集的回波时长,若第一时长大于第二时长,则可进一步将目标回波脉冲数对应的超声波回波产生的回波脉冲与标准回波脉冲数对应的超声波回波产生的回波脉冲进行对比,图5为本申请实施例提供的另一种回波波形示意图,如图5所示,虚线表示气泡密度等级为4级时的回波波形,对应的目标回波脉冲数为7,实线表示气泡密度等级为1级时的回波波形,对应的标准回波脉冲数为10,对比STOP信号可知,目标回波脉冲数为7的STOP上升沿信号相比于标准回波脉冲数STOP上升沿信号,其前端上升沿减少2个,后端上升沿减少1个,由于,回波时长关注的是STOP的第一个上升沿出现的时机,因此,只需要关注前端上升沿减少的数量,即确定延后的脉冲数为2,并可将延后的脉冲数确定为目标回波脉冲数对应的补偿脉冲数,即目标回波脉冲数为7时对应的补偿脉冲数为2,类似地,可得出其他目标回波脉冲对应的补偿脉冲数。
最后,基于各目标回波脉冲数以及目标回波脉冲数对应的补偿脉冲数,构建不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系。假设,构建的不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系如表2所示。
表2
目标回波脉冲数 补偿脉冲数
10 0
9 0
8 1
7 2
6 2
5 3
4 3
4 5
3 6
2 6
其中,目标回波脉冲数为9时对应的补偿脉冲数为0,则表示目标回波脉冲数为9的STOP上升沿信号相比于标准回波脉冲数STOP上升沿信号,其前端上升沿未减少,后端上升沿减少1个。
在步骤103中,基于确定的补偿脉冲数以及实际采集的回波时长,确定补偿后的回波时长,实际采集的回波时长为超声波的回波产生的第一目标信号到超声波的回波产生的第二目标信号的时长。
其中,根据尿素品质传感器的实现原理,可以知道实际采集的回波时长为从尿素品质传感器的声波发射器发出的声波开始到声波接收器接收时所用的时长,为采集方便,可以将超声波的回波产生的第一目标信号到超声波的回波产生的第二目标信号的时长确定为实际采集的回波时长,其中,第一目标信号可以为START信号,第二目标信号可以为STOP信号,具体地,实际采集的回波时长可以为START信号第一个上升沿到STOP信号第一个上升沿的时长。由于,在无气泡时,不同浓度的尿素溶液其回波时长不同,因此,可以通过回波时长计算尿素水溶液的尿素浓度,但是由于气泡的影响,同一尿素水溶液,由于回波幅值减小,将导致回波脉冲数减少,以回波脉冲数为STOP上升沿个数为例,STOP上升沿将延后出现,因此,实际采集的回波时长START信号第一个上升沿到STOP信号第一个上升沿的时长将变长,而增加的时长,为延后的上升沿对应的时长。
因此,在确定补偿脉冲数以及实际采集的回波时长之后,可以通过实际采集的回波时长与补偿脉冲数对应的增加的时长,确定补偿后的回波时长,即,补偿后的回波时长为,当前尿素浓度对应的真实回波时长。
具体实施时,延后的上升沿对应的时长为超声波周期(1/超声波频率f)的整数倍,因此可以基于补偿脉冲数以及尿素品质传感器发出的超声波频率,确定回波的延后时长,将实际采集的回波时长与回波的延后时长之间的差值,确定为补偿后回波时长。
在步骤104中,基于补偿后的回波时长,确定补偿后的尿素浓度。
具体实施时,在确定补偿后的回波时长后,还可以判断当前补偿后的回波时长是否有效,可以确定连续多次中,比如连续5次中,每相邻两次的补偿后回波时长之间的差值是否低于预设差值,若满足,则确定补偿后的回波时长有效,可用于计算补偿后的尿素浓度,若不满足,则认为补偿后的回波时长无效,回波时长可使用上一次输出的值。
具体实施时,由于声波发射器到反射声波的反射镜的距离固定,声波在不同浓度的尿素水溶液中传播的速率不同,因此在确定补偿后的回波时长之后,可通过计算声速,从而确定尿素浓度,具体地,声速=2*声波发射器到反射镜的距离/回波时间,在确定声速后,可通过查表的方式,确定当前声速对应的尿素浓度。
本申请实施例中,可以在尿素水溶液存在气泡的状态下输出更加准确的尿素浓度,提高了尿素品质传感器的可靠性,避免因误报导致整车限扭,从而降低了故障率。
基于相同的技术构思,本申请实施例还提供一种尿素浓度的补偿装置,尿素浓度的补偿装置解决问题的原理与上述尿素浓度的补偿方法相似,因此尿素浓度的补偿装置的实施可参见尿素浓度的补偿方法的实施,重复之处不再赘述。
图6为本申请实施例提供的一种尿素浓度的补偿装置的结构示意图,包括采集模块601、第一确定模块602、第二确定模块603、第三确定模块604。
采集模块601,用于采集任一回波的回波脉冲数,其中,所述回波是尿素品质传感器发出的超声波的回波;
第一确定模块602,用于基于预设的不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系,确定所述回波脉冲数对应的补偿脉冲数;
第二确定模块603,用于基于所述确定的补偿脉冲数以及实际采集的回波时长,确定补偿后的回波时长,所述实际采集的回波时长为超声波的回波产生的第二目标信号到超声波的回波产生的第一目标信号的时长;
第三确定模块604,用于基于所述补偿后的回波时长,确定补偿后的尿素浓度。
在一些实施例中,所述采集模块601,具体用于:
基于所述任一回波的回波波形,将所述回波波形中满足目标电压幅值的目标波的数量确定为所述回波的回波脉冲数。
在一些实施例中,通过下列方式确定目标电压幅值:
基于任一第一超声波的回波,确定所述第一超声波的回波中回波幅值首次超过预设幅值的目标波,以及所述目标波的前一个波;所述第一超声波是尿素水溶液处于无气泡状态时尿素品质传感器发出的超声波;
基于所述目标波对应的第一电压幅值和所述目标波的前一个波对应的第二电压幅值组成的范围区间,从规定的备选电压幅值库中确定目标电压幅值。
在一些实施例中,通过下列方式构建不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系:
基于尿素品质传感器在尿素水溶液处于不同气泡密度状态时发出的任一第二超声波的回波,确定各所述第二超声波的回波对应的目标回波脉冲数;
针对任一目标回波脉冲数,若所述目标回波脉冲数少于所述任一第一超声波对应的标准回波脉冲数,且第一时长大于第二时长,则将所述目标回波脉冲数对应的第二超声波回波产生的回波脉冲与所述标准回波脉冲数对应的第一超声波回波产生的回波脉冲进行对比,基于比对结果确定延后的脉冲数并将所述延后的脉冲数确定为所述目标回波脉冲数对应的补偿脉冲数;其中,所述第一时长为所述目标回波脉冲数对应的第二超声波回波实际采集的回波时长,所述第二时长为所述标准回波脉冲数对应的第一超声波回波实际采集的回波时长;
基于各目标回波脉冲数以及所述目标回波脉冲数对应的补偿脉冲数,构建不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系。
在一些实施例中,所述第二确定模块603,具体用于:
基于所述补偿脉冲数以及尿素品质传感器发出的超声波频率,确定回波的延后时长;
将所述实际采集的回波时长与所述回波的延后时长之间的差值,确定为所述补偿后回波时长。
在一些实施例中,还包括:
第四确定模块605,用于在所述第三确定模块基于所述补偿后的回波时长,确定补偿后的尿素浓度之前,确定连续多次中,每相邻两次的补偿后回波时长之间的差值低于预设差值。
本申请实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,另外,本申请各实施例中的各功能模块可以集成在一个处理器中,也可以是单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。各个模块相互之间的耦合可以是通过一些接口实现,这些接口通常是电性通信接口,但是也不排除可能是机械接口或其它的形式接口。因此,作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,既可以位于一个地方,也可以分布到同一个或不同设备的不同位置上。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。
在介绍了本申请示例性实施方式的尿素浓度的补偿方法和装置之后,接下来,介绍根据本申请的另一示例性实施方式的电子设备。
下面参照图7来描述根据本申请的这种实施方式实现的电子设备130。图7显示的电子设备130仅仅是一个示例,不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图7所示,电子设备130以通用电子设备的形式表现。电子设备130的组件可以包括但不限于:上述至少一个处理器131、上述至少一个存储器132、连接不同系统组件(包括存储器132和处理器131)的总线133。
总线133表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器、外围总线、处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
存储器132可以包括易失性存储器形式的可读介质,例如随机存取存储器(RAM)1321和/或高速缓存存储器1322,还可以进一步包括只读存储器(ROM)1323。
存储器132还可以包括具有一组(至少一个)程序模块1324的程序/实用工具1325,这样的程序模块1324包括但不限于:操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
电子设备130也可以与一个或多个外部设备134(例如键盘、指向设备等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与电子设备130交互的设备通信,和/或与使得该电子设备130能与一个或多个其它电子设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口135进行。并且,电子设备130还可以通过网络适配器136与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图所示,网络适配器136通过总线133与用于电子设备130的其它模块通信。应当理解,尽管图中未示出,可以结合电子设备130使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
在示例性实施例中,还提供了一种存储介质,当存储介质中的计算机程序由电子设备的处理器执行时,电子设备能够执行上述尿素浓度的补偿方法。可选地,存储介质可以是非临时性计算机可读存储介质,例如,所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
在示例性实施例中,本申请的电子设备可以至少包括至少一个处理器,以及与这至少一个处理器通信连接的存储器,其中,存储器存储有可被这至少一个处理器执行的计算机程序,计算机程序被这至少一个处理器执行时可使这至少一个处理器执行本申请实施例提供的任一尿素浓度的补偿方法的步骤。
在示例性实施例中,还提供一种计算机程序产品,当计算机程序产品被电子设备执行时,电子设备能够实现本申请提供的任一示例性方法。
并且,计算机程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、RAM、ROM、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPROM)、闪存、光纤、光盘只读存储器(Compact Disk Read Only Memory,CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
本申请实施例中用于尿素浓度的补偿的程序产品可以采用CD-ROM并包括程序代码,并可以在计算设备上运行。然而,本申请的程序产品不限于此,在本文件中,可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质,该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于无线、有线、光缆、射频(Radio Frequency,RF)等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请操作的程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等,还包括常规的过程式程序设计语言诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中,远程计算设备可以通过任意种类的网络如局域网(Local AreaNetwork,LAN)或广域网(Wide Area Network,WAN)连接到用户计算设备,或者,可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
应当注意,尽管在上文详细描述中提及了装置的若干单元或子单元,但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上,根据本申请的实施方式,上文描述的两个或更多单元的特征和功能可以在一个单元中具体化。反之,上文描述的一个单元的特征和功能可以进一步划分为由多个单元来具体化。
此外,尽管在附图中以特定顺序描述了本申请方法的操作,但是,这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作,或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地,可以省略某些步骤,将多个步骤合并为一个步骤执行,和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、装置(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种尿素浓度的补偿方法,其特征在于,包括:
采集任一回波的回波脉冲数,其中,所述回波是尿素品质传感器发出的超声波的回波;
基于预设的不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系,确定所述回波脉冲数对应的补偿脉冲数;
基于所述确定的补偿脉冲数以及实际采集的回波时长,确定补偿后的回波时长,所述实际采集的回波时长为超声波的回波产生的第一目标信号到超声波的回波产生的第二目标信号的时长;
基于所述补偿后的回波时长,确定补偿后的尿素浓度。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采集任一回波的回波脉冲数,包括:
基于所述任一回波的回波波形,将所述回波波形中满足目标电压幅值的目标波的数量确定为所述回波的回波脉冲数。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,通过下列方式确定目标电压幅值:
基于任一第一超声波的回波,确定所述第一超声波的回波中回波幅值首次超过预设幅值的目标波,以及所述目标波的前一个波;所述第一超声波是尿素水溶液处于无气泡状态时尿素品质传感器发出的超声波;
基于所述目标波对应的第一电压幅值和所述目标波的前一个波对应的第二电压幅值组成的范围区间,从规定的备选电压幅值库中确定目标电压幅值。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,通过下列方式构建不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系:
基于尿素品质传感器在尿素水溶液处于不同气泡密度状态时发出的任一第二超声波的回波,确定各所述第二超声波的回波对应的目标回波脉冲数;
针对任一目标回波脉冲数,若所述目标回波脉冲数少于所述任一第一超声波对应的标准回波脉冲数,且第一时长大于第二时长,则将所述目标回波脉冲数对应的第二超声波回波产生的回波脉冲与所述标准回波脉冲数对应的第一超声波回波产生的回波脉冲进行对比,基于比对结果确定延后的脉冲数并将所述延后的脉冲数确定为所述目标回波脉冲数对应的补偿脉冲数;其中,所述第一时长为所述目标回波脉冲数对应的第二超声波回波实际采集的回波时长,所述第二时长为所述标准回波脉冲数对应的第一超声波回波实际采集的回波时长;
基于各目标回波脉冲数以及所述目标回波脉冲数对应的补偿脉冲数,构建不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述确定的补偿脉冲数以及实际采集的回波时长,确定补偿后的回波时长,包括:
基于所述补偿脉冲数以及尿素品质传感器发出的超声波频率,确定回波的延后时长;
将所述实际采集的回波时长与所述回波的延后时长之间的差值,确定为所述补偿后回波时长。
6.如权利要求1~5任一所述的方法,其特征在于,所述基于所述补偿后的回波时长,确定补偿后的尿素浓度之前,还包括:
确定连续多次中,每相邻两次的补偿后回波时长之间的差值低于预设差值。
7.一种尿素浓度的补偿装置,其特征在于,包括:
采集模块,用于采集任一回波的回波脉冲数,其中,所述回波是尿素品质传感器发出的超声波的回波;
第一确定模块,用于基于预设的不同气泡密度的回波脉冲数与补偿脉冲数的对应关系,确定所述回波脉冲数对应的补偿脉冲数;
第二确定模块,用于基于所述确定的补偿脉冲数以及实际采集的回波时长,确定补偿后的回波时长,所述实际采集的回波时长为超声波的回波产生的第二目标信号到超声波的回波产生的第一目标信号的时长;
第三确定模块,用于基于所述补偿后的回波时长,确定补偿后的尿素浓度。
8.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述采集模块,具体用于:
基于所述任一回波的回波波形,将所述回波波形中满足目标电压幅值的目标波的数量确定为所述回波的回波脉冲数。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:至少一个处理器,以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器,其中:
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1-6任一所述的方法。
10.一种存储介质,其特征在于,当所述存储介质中的计算机程序由电子设备的处理器执行时,所述电子设备能够执行如权利要求1-6任一所述的方法。
CN202311134054.2A 2023-09-05 2023-09-05 一种尿素浓度的补偿方法、装置、电子设备及存储介质 Pending CN117189323A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311134054.2A CN117189323A (zh) 2023-09-05 2023-09-05 一种尿素浓度的补偿方法、装置、电子设备及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311134054.2A CN117189323A (zh) 2023-09-05 2023-09-05 一种尿素浓度的补偿方法、装置、电子设备及存储介质

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117189323A true CN117189323A (zh) 2023-12-08

Family

ID=88991770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311134054.2A Pending CN117189323A (zh) 2023-09-05 2023-09-05 一种尿素浓度的补偿方法、装置、电子设备及存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117189323A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113030399B (zh) 尿素浓度的确定方法及装置
CN102042860B (zh) 分段信号处理
US10168199B2 (en) Method for ascertaining and monitoring fill level of a medium in a container using a travel time measuring method
US6380887B1 (en) Method of reducing clutter and mutual interference in a coherent doppler radar system
US7039549B2 (en) Sensor system and method, in particular for determining distances
KR101017590B1 (ko) 거리 기만 재밍 측정 방법 및 장치
WO2023173980A1 (zh) 尿素浓度检测方法、装置、计算机设备和存储介质
CN112105950B (zh) 一种探测对象的检测方法、探测设备及毫米波雷达
US11353429B2 (en) System and method for detecting the presence of bubbles in aqueous solutions
US4187487A (en) Moving object detection system
CN114718709A (zh) 一种汽车尿素品质传感器输出信号的控制方法
CA2516796A1 (en) An apparatus and method for distance measurement with controlled modulation of emitted pulses
US20130033964A1 (en) Method and device for actively detecting objects in view of previous detection results
CN117189323A (zh) 一种尿素浓度的补偿方法、装置、电子设备及存储介质
CN113985418A (zh) 基于超声波雷达的同频干扰信号检测方法、装置和车辆
CN112697875A (zh) 用于检测液体介质的性质的方法和设备
US6856576B2 (en) Method for determining echo distance using autocorrelation in time of flight ranging systems
US11193809B2 (en) Expert control systems and methods for level measurement
RU2376581C2 (ru) Способ и устройство для получения информации о распределении макроскопических частиц в жидкости по размеру
CN116557122A (zh) 一种尿素浓度异常监测方法、装置、电子设备及存储介质
CN111220990A (zh) 障碍物检测方法、超声波传感器的参数配置方法及设备
EP3467490A1 (en) Method and assembly for determining the type of a fluid using ultrasound
CN115755008A (zh) 基于超声波的盲区障碍物探测方法、装置、设备及介质
CN114323211A (zh) 飞行时间可靠采集的系统、方法、电子设备及存储介质
CN113296101A (zh) 超声波测距方法、装置、系统及计算机可读存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination