一種檢測超聲空化強度的系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及超聲空化強度檢測，具體涉及一種檢測超聲空化強度的系統。
【背景技術】
[0002]超聲清洗和聲化學主要都是利用了超聲波的空化效應，在機械、醫藥、電子、化工等行業中應用十分廣泛。空化是指當液體的壓強下降到足夠低時液體中空泡的生成及其后續的動力學行為，其主要表現形式是液體中出現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生又瞬間潰滅，形成氣泡的云霧。這些氣泡潰滅的時候會產生沖擊波，在貼近壁面的時候會朝壁面運動并形成打向壁面的微射流。由于空化的這些特性使空化場的測量非常困難。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。鋁箔空蝕法利用鋁箔的空蝕效果來評價空化場的強弱，但這種方法很不精確，無法定量測量，可重復性很差，而且鋁箔的存在會影響空化場，使測量偏離真實情況;水聽器法是利用測量聲壓間接反映空化強度，這種方法不是直接反映空化場的信息，在很多情況下壓力場與空化場并不等價，而且水聽器探頭直徑較大，會對空化場產生影響，空化會使水聽器表面發生空蝕，使水聽器損壞失效;碘釋放法是利用空化的化學效應來間接反映空化強度，這種化學法與所用的指示劑關系很大，且與空化強度并非線性相關，此外這種方法無法反映空化場的分布特性。目前尚沒有一種很好的評價空化效果的方法或指標，各個超聲清洗設備廠家往往自說自話，空化強度孰優孰劣無法比較，造成市場非常混論。
【發明內容】
[0003]為解決上述問題，本發明提供了一種檢測超聲空化強度的系統，通過單光子探測器的使用，對超聲空化強度進行了精確的測量，同時通過空化區參數化模型生成模塊將空化區在整個檢測過程中的變化生成了一個動態的仿真模型，方便了工作人員的觀察，進一步提高了預測分析的精確度。
[0004]為實現上述目的，本發明采取的技術方案為:
[0005]—種檢測超聲空化強度的系統，包括
[0006]光源發生器，用于產生光信號；
[0007]分光器，用于將光源發生器產生的光信號分成相同的兩路光信號，其中一路光信號傳入空化區，另一路光信號傳入參考區；
[0008]分別置于空化區和參考區內的單光子探測器，用于分別對空化區和參考區內的入射的單個光子進行計數，并將檢測結果發送到空化區參數化模型生成模塊、數據庫和顯示屏；
[0009]置于空化區的內窺鏡，用于對空化區的內部情況進行采集，并將數據發送到空化區參數化模型生成模塊，發送到數據庫進行儲存，發送到顯示屏進行顯示；
[0010]空化區參數化模型生成模塊，用于根據內窺鏡采集到的視頻數據以及單光子探測器的檢測結果生成空化區參數化模型，并將模型數據發送到數據庫進行儲存，發送到顯示屏進行顯示；
[0011 ]數據庫，用于儲存整個檢測過程中產生的所有數據。
[0012]優選地，還包括一顯示屏，用于顯示檢測結果和空化區參數化模型生成模塊所發送的數據。
[0013]優選地，所述顯示屏內設有
[0014]圖形繪制模塊，用于繪制并監測根據所述監測數據得出的各種曲線圖；
[0015]回歸計算模塊，用于通過不同函數對實測數據曲線進行回歸計算；
[0016]預測分析模塊，用于將參考區的曲線與空化區的曲線的對比分析，進行預測分析。
[0017]優選地，所述空化區參數化模型生成模塊通過以下步驟進行參數化模型的生成:
[0018]S1、根據內窺鏡和光單子探測器采集到的數據，使用ADAMS建立空化區的動力學模型，獲得ADAMS硬點文件，ADAMS硬點文件中至少包括空化區各硬點的位置信息；
[0019]S2、讀取ADAMS硬點文件中各硬點的坐標數值，形成一個可修改的硬點表，硬點表中包括各硬點坐標名稱，以及每一硬點對應的坐標數值、以及相鄰兩個坐標之間在距離值；
[0020]S3、根據硬點表，建立一硬點空化區構造模型，空化區構造模型中包括空化區中所有的硬點坐標；
[0021]S4、對硬點空化區構造模型進行參數化處理，使硬點空化區構造模型與硬點表建立關聯，并發布硬點空化區構造模型中已關聯的各硬點；
[0022]S5、根據硬點空化區構造模型，建立空化區構造點線模型；
[0023]S6、根據空化區構造點線模型設計空化區的詳細數模；
[0024]S7、建立空化區點線模型，并將空化區的詳細數模裝飾到空化區點線模型的相應點線位置上，獲得空化區參數化模型。
[0025]優選地，所述內窺鏡與空化區內的單光子探測器復合為一體。
[0026]優選地，還包括一語音單元，用于通過語音進行檢測結果的播放。
[0027]優選地，所述顯示屏為觸控屏。
[0028]優選地，所述圖形繪制模塊根據輸入的監測數據，生成隨時間、空間變化的時空效應曲線即時態曲線和空間效應曲線，所述時態曲線顯示了各監測點的原始數據或轉移數據隨時間的變化情況，所述空間效應曲線突出了同一時間不同測點的監測結果隨開單光子探測器推進的變化規律。
[0029]優選地，所述數據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，并在繪制時添加各種標注信息。
[0030]本發明具有以下有益效果:
[0031]通過單光子探測器的使用，對超聲空化強度進行了精確的測量，同時通過空化區參數化模型生成模塊將空化區在整個檢測過程中的變化生成了一個動態的仿真模型，方便了工作人員的觀察，進一步提高了預測分析的精確度，且顯示屏自帶圖形繪制模塊和回歸計算模塊，使得檢測結果更加直觀。
【附圖說明】
[0032]圖1為本發明實施例一種檢測超聲空化強度的系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0033]為了使本發明的目的及優點更加清楚明白，以下結合實施例對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0034]如圖1所示，本發明實施例提供了一種檢測超聲空化強度的系統，包括
[0035]光源發生器，用于產生光信號；
[0036]分光器，用于將光源發生器產生的光信號分成相同的兩路光信號，其中一路光信號傳入空化區，另一路光信號傳入參考區；
[0037]分別置于空化區和參考區內的單光子探測器，用于分別對空化區和參考區內的入射的單個光子進行計數，并將檢測結果發送到空化區參數化模型生成模塊、數據庫和顯示屏；
[0038]置于空化區的內窺鏡，用于對空化區的內部情況進行采集，并將數據發送到空化區參數化模型生成模塊，發送到數據庫進行儲存，發送到顯示屏進行顯示；
[0039]空化區參數化模型生成模塊，用于根據內窺鏡采集到的視頻數據以及單光子探測器的檢測結果生成空化區參數化模型，并將模型數據發送到數據庫進行儲存，發送到顯示屏進行顯示；
[0040]數據庫，用于儲存整個檢測過程中產生的所有數據。
[0041]優選地，還包括一顯示屏，用于顯示檢測結果和空化區參數化模型生成模塊所發送的