專(zhuān)利名稱(chēng)：可自適應(yīng)調(diào)整x射線源的檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種智能控制檢測(cè)設(shè)備，具體是指一種可自適應(yīng)調(diào)整X射線源的檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法。
背景技術(shù)：
工業(yè)中廣泛用X射線技術(shù)來(lái)發(fā)現(xiàn)工件內(nèi)部存在的缺陷，以分析缺陷成因及規(guī)律，改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)或工藝，例如檢測(cè)鑄造產(chǎn)品、焊接產(chǎn)品以及陶瓷產(chǎn)品等等。工業(yè)產(chǎn)品射線檢測(cè)利用X射線對(duì)材料具有一定的穿透能力，及其在穿透材料過(guò)程中對(duì)不同物資和不同物體結(jié)構(gòu)衰減程度的不同，使缺陷在照相軟片或電視熒光屏上形成影像，以判斷工件內(nèi)部的結(jié)構(gòu)情況和質(zhì)量?jī)?yōu)劣。在實(shí)際X射線探傷中，波長(zhǎng)較長(zhǎng)的X射線光被物質(zhì)吸收，波長(zhǎng)較短的X射線則穿透物質(zhì)，因此，射入物質(zhì)表面的X射線衰減系數(shù)要比穿透物質(zhì)時(shí)的衰減系數(shù)大些，即隨著射線穿透物質(zhì)的厚度增加，衰減隨之減少。但射線的強(qiáng)度變化與物質(zhì)厚度之間不呈直線關(guān)系，隨著物質(zhì)厚度的增加，射線強(qiáng)度曲線的斜率逐漸減小。因此，當(dāng)被檢測(cè)工件的形狀、厚度改變時(shí)，需通過(guò)外電路來(lái)控制和調(diào)整射線管電流和管電壓，改變X射線的強(qiáng)度和硬度以調(diào)整其穿透物質(zhì)的能力；還需通過(guò)調(diào)整X射線源的位置使檢測(cè)面覆蓋工件的全部結(jié)構(gòu)。現(xiàn)有技術(shù)是通過(guò)手動(dòng)調(diào)整工件位置以適應(yīng)X射線源的照射，或者是依靠實(shí)際經(jīng)驗(yàn)手動(dòng)調(diào)整X射線源的位置；同樣，目前射線管電流或電壓的調(diào)整方法，也是按照工件的厚度，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或工藝規(guī)程手動(dòng)調(diào)整。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種準(zhǔn)確性和可靠性高，使用安全，可進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整X射線源的檢測(cè)裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供實(shí)現(xiàn)上述裝置的檢測(cè)方法。
本發(fā)明的目的通過(guò)下述方案實(shí)現(xiàn)本可自適應(yīng)調(diào)整X射線源的檢測(cè)裝置，包括X射線屏蔽室、控制室組成，所述控制室包括上位機(jī)，所述X射線屏蔽室包括下位機(jī)、X射線源、光學(xué)鏡頭、CCD攝像機(jī)和控制電路組成，所述上位機(jī)分別通過(guò)遠(yuǎn)程線纜與下位機(jī)、X射線源相連接，所述X射線源通過(guò)位置調(diào)整組件與下位機(jī)相連接，且通過(guò)X射線轉(zhuǎn)換屏、折射器與光學(xué)鏡頭、CCD攝像機(jī)光路連接，所述CCD攝像機(jī)通過(guò)信號(hào)處理電路、A/D轉(zhuǎn)換器與下位機(jī)連接，所述控制電路分別與CCD攝像機(jī)、下位機(jī)相連接。
為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，減少網(wǎng)絡(luò)連線和提高通信的可靠性，上、下位機(jī)之間采用串口異步通信方式；因?yàn)殡娎|電容、時(shí)鐘頻率的畸變以及噪聲、地電位差對(duì)本地連接、遠(yuǎn)程信號(hào)傳輸?shù)挠绊懀诓ㄌ芈蕿?600波特時(shí)，若采用串行通信接口RS-232C接口，其通信傳輸距離只能達(dá)到30m，且傳輸速率小于30kb/s，若采用串行通信接口RS-422接口，在傳輸速率小于100kb/s，其通信傳輸距離達(dá)到2000m。因此，所述上位機(jī)與下位機(jī)通過(guò)串行通信接口RS-422連接，上、下位機(jī)之間還設(shè)有RS-232C/RS-422接口轉(zhuǎn)換板、RS-422/RS-232C接口轉(zhuǎn)換板，所述上位機(jī)與RS-232C/RS-422接口轉(zhuǎn)換板之間、下位機(jī)與RS-422/RS-232C接口轉(zhuǎn)換板之間分別設(shè)有信號(hào)發(fā)送線、信號(hào)接收線、地線各一組，所述上、下位機(jī)之間設(shè)有兩組信號(hào)發(fā)送線、信號(hào)接收線以及一組地線。
所述上位機(jī)的接口板上還連接有可編程的異步收發(fā)器，其作用是把字符的并行代碼變換為串行代碼發(fā)送出去，并能接受各種格式的串行代碼，變換為相應(yīng)并行代碼。所述異步收發(fā)器包括中斷標(biāo)識(shí)寄存器、中斷允許寄存器、Modem狀態(tài)寄存器、Modem控制寄存器、發(fā)送保持寄存器、線狀態(tài)寄存器、波特率分頻器H、波特率分頻器L、線控制寄存器、接收緩沖寄存器組成，所述各個(gè)寄存器分別與上位機(jī)的內(nèi)部數(shù)據(jù)總線相連接，所述接收緩沖寄存器通過(guò)接收移位寄存器、接收定時(shí)與控制電路與線狀態(tài)寄存器連接，所述線控制寄存器通過(guò)發(fā)送定時(shí)與控制電路、發(fā)送移位寄存器與發(fā)送保持寄存器連接，所述線狀態(tài)寄存器通過(guò)發(fā)送定時(shí)與控制電路、波特率產(chǎn)生器與波特率分頻器H、波特率分頻器L分別連接，所述Modem控制寄存器通過(guò)Modem控制邏輯電路與Modem狀態(tài)寄存器連接，所述中斷允許寄存器通過(guò)中斷控制邏輯電路與中斷標(biāo)識(shí)寄存器連接。
所述可自適應(yīng)調(diào)整X射線源的檢測(cè)方法，采用本發(fā)明所述可自適應(yīng)調(diào)整X射線源的檢測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)，其步驟包括(1)將工件的面積和厚度大小輸入上位機(jī)，上位機(jī)根據(jù)工件的面積和厚度大小計(jì)算確定X射線源與工件之間的距離以及X射線源的電流、電壓值；(2)上、下位機(jī)采用串口異步通信方法，上位機(jī)通過(guò)串行通信接口RS-422定時(shí)向下位機(jī)發(fā)送通訊命令，將X射線源或工件的位置控制信號(hào)以及X射線源的強(qiáng)度控制信號(hào)發(fā)送給下位機(jī)；
(3)下位機(jī)接收并校核命令，然后上傳上位機(jī)發(fā)送的位置控制信號(hào)、強(qiáng)度控制信號(hào)，控制模塊根據(jù)位置控制信號(hào)、強(qiáng)度控制信號(hào)，通過(guò)控制大、小工作臺(tái)對(duì)工件、X射線源的位置實(shí)施調(diào)整，同時(shí)對(duì)X射線源的強(qiáng)度實(shí)施調(diào)整；(4)X射線源發(fā)出X射線對(duì)工件進(jìn)行缺陷檢測(cè)，X射線穿過(guò)工件后在X射線轉(zhuǎn)換屏上被接收，然后經(jīng)過(guò)折射器、光學(xué)鏡頭將X射線信號(hào)傳給CCD攝像機(jī)，再經(jīng)過(guò)信號(hào)處理模塊、A/D轉(zhuǎn)換器以及控制電路發(fā)送給下位機(jī)；(5)上位機(jī)采用中斷方式同時(shí)接收下位機(jī)發(fā)送的檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)，并發(fā)送到存儲(chǔ)和打印模塊，將檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)、打印。
所述串口異步通信方法是通過(guò)對(duì)異步收發(fā)器直接編程實(shí)現(xiàn)，其編程步驟包括(1)將異步收發(fā)器的線控制寄存器的位7置1，然后設(shè)置波特率；(2)初始化異步收發(fā)器的線控制寄存器；(3)初始化異步收發(fā)器的Modem控制寄存器；(4)初始化異步收發(fā)器的中斷允許寄存器；(5)進(jìn)行收發(fā)通訊。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)及效果(1)可對(duì)X射線源、工件的位置和X射線源的電流、電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)的在線自適應(yīng)調(diào)整；(2)實(shí)現(xiàn)X射線檢測(cè)工件缺陷的遠(yuǎn)程實(shí)施和控制過(guò)程，最大可能消除X射線對(duì)人體的損害；(3)提高X射線檢測(cè)的自動(dòng)化程度以及檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性，提高X射線檢測(cè)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，為計(jì)算機(jī)集成制造提供技術(shù)手段。


圖1是本發(fā)明可自適應(yīng)調(diào)整X射線源的檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1所示上、下位機(jī)的連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1所示上位機(jī)的異步收發(fā)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖1所示上位機(jī)主流程示意圖；圖5是圖1所示上位機(jī)接收流程示意圖；圖6是圖1所示上位機(jī)發(fā)送流程示意圖；圖7是圖1所示下位機(jī)串口中斷服務(wù)流程示意圖；圖8是圖1所示下位機(jī)接收流程示意圖；
圖9是圖1所示下位機(jī)發(fā)送流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例如圖1所示，本可自適應(yīng)調(diào)整X射線源的檢測(cè)裝置包括X射線屏蔽室、控制室組成，控制室包括上位機(jī)，X射線屏蔽室包括下位機(jī)、X射線源、光學(xué)鏡頭3、CCD攝像機(jī)和控制電路組成，上位機(jī)分別通過(guò)遠(yuǎn)程線纜與下位機(jī)、X射線源相連接，X射線源通過(guò)位置調(diào)整組件與下位機(jī)相連接，且通過(guò)X射線轉(zhuǎn)換屏1、折射器2與光學(xué)鏡頭3、CCD攝像機(jī)光路連接，CCD攝像機(jī)通過(guò)信號(hào)處理電路、A/D轉(zhuǎn)換器與下位機(jī)連接，控制電路分別與CCD攝像機(jī)、下位機(jī)相連接。
上位機(jī)是PC機(jī)，可選用研華公司的MOXA-C102A、C103A，下位機(jī)是STD總線工控機(jī)，具體是CPU模板采用8031單片機(jī)的STD5000系列工控機(jī)，其實(shí)時(shí)性好，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性和抗干擾能力都很強(qiáng)，其模塊標(biāo)準(zhǔn)化且通用性和靈活性好，易于進(jìn)行功能擴(kuò)展和更新。為了減少網(wǎng)絡(luò)連線和提高通信的可靠性，上下位機(jī)之間采用串口異步通信方式，PC、工控機(jī)通過(guò)串行通信接口RS-422連接。
如圖2所示，PC、工控機(jī)均自帶有RS-232C接口，PC機(jī)、工控機(jī)之間還設(shè)有RS-232C/RS-422接口轉(zhuǎn)換板STD5630、RS-422/RS-232C接口轉(zhuǎn)換板5P60，RS-232C/RS-422轉(zhuǎn)換板STD5630實(shí)現(xiàn)RS-232電平到RS-422電平的轉(zhuǎn)換，采用RS-422串行數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)；RS-422/RS-232C接口轉(zhuǎn)換板5P60實(shí)現(xiàn)RS-422電平到RS-232電平的轉(zhuǎn)換。這樣，當(dāng)波特率為9600波特時(shí)，通信傳輸距離可達(dá)2000m。
RS-422之間的硬件連線有5條，圖中用波浪號(hào)中斷的連線表示遠(yuǎn)程連接，除地線GND外，另外兩組不同的線路TXD+、TXD-和RXD+、RXD-通過(guò)兩對(duì)雙絞線分別進(jìn)行信號(hào)發(fā)送和接受，互不影響。PC機(jī)與RS-232C/RS-422接口轉(zhuǎn)換板STD5630之間、工控機(jī)與RS-422/RS-232C接口轉(zhuǎn)換板5P60之間分別設(shè)有信號(hào)發(fā)送線TXD、信號(hào)接收線RXD、地線GND各一組。
PC機(jī)的接口板上直接配有可編程的異步收發(fā)器INS8250，如圖3所示，異步收發(fā)器INS8250包括中斷標(biāo)識(shí)寄存器、中斷允許寄存器、Modem狀態(tài)寄存器、Modem控制寄存器、發(fā)送保持寄存器、線狀態(tài)寄存器、波特率分頻器H、波特率分頻器L、線控制寄存器、接收緩存寄存器；各個(gè)寄存器分別與上位機(jī)的內(nèi)部數(shù)據(jù)總線相連接，內(nèi)部數(shù)據(jù)總線通過(guò)數(shù)據(jù)總線緩沖器與D0～D7地址線連接；接收緩存寄存器通過(guò)接收移位寄存器、接收定時(shí)與控制模塊與線狀態(tài)寄存器連接，且接收定時(shí)與控制模塊與接收緩存寄存器、線控制寄存器分別連接，線控制寄存器通過(guò)發(fā)送定時(shí)與控制模塊、發(fā)送移位寄存器與發(fā)送保持寄存器連接，線狀態(tài)寄存器通過(guò)發(fā)送定時(shí)與控制模塊、波特率產(chǎn)生器與波特率分頻器H、波特率分頻器L分別連接，Modem控制寄存器通過(guò)Modem控制邏輯模塊與Modem狀態(tài)寄存器連接，中斷允許寄存器通過(guò)中斷控制邏輯模塊與中斷標(biāo)識(shí)寄存器連接。
PC機(jī)為端口提供的地址為Base+0到Base+7，其端口內(nèi)部寄存器的I/O地址分配有其固定方式，Base為端口基址，可指定值為3F8H、2F8H、3E8H、2ESH，分別稱(chēng)為異步通訊口1、異步通訊口2、異步通訊口3和異步通訊口4，INS8250內(nèi)部寄存器I/O地址如表1所示，由于INS8250的10個(gè)寄存器公用7個(gè)I/O地址，存在著兩個(gè)或三個(gè)寄存器公用一個(gè)地址的情況，公用地址的寄存器的區(qū)分由線控制寄存器的位7來(lái)控制。因此，在INS8250初始化時(shí)，要先將線控制寄存器的位7置1，以便設(shè)置波特率參數(shù)；波特率設(shè)置時(shí)，要用OUT指令將波特率的分頻系數(shù)分兩次置入。

表1本發(fā)明中，PC機(jī)、工控機(jī)之間串口異步通信方法是通過(guò)對(duì)異步收發(fā)器直接編程實(shí)現(xiàn)，其編程步驟包括首先將線控制寄存器的位7置1，然后設(shè)置波特率；初始化線控制寄存器；初始化Modem控制寄存器；初始化中斷允許寄存器；進(jìn)行收發(fā)通訊；接收時(shí)對(duì)接收數(shù)據(jù)寄存器執(zhí)行IN指令，使已經(jīng)接收到接口的數(shù)據(jù)輸入到8031單片機(jī)的AL寄存器；發(fā)送時(shí)，對(duì)發(fā)送保持寄存器執(zhí)行OUT指令，把要輸出的字符代碼從8031單片機(jī)中發(fā)送到保持寄存器，然后由接口邏輯操作把字符代碼按規(guī)定格式串行發(fā)送。
本可自適應(yīng)調(diào)整X射線源的檢測(cè)方法，其步驟包括(1)將工件的面積和厚度值輸入上位機(jī)，上位機(jī)根據(jù)工件的面積和厚度值確定X射線源與工件之間的距離以及X射線源的電流、電壓值；(2)上、下位機(jī)采用串口異步通信方法，上位機(jī)通過(guò)串行通信接口RS-422定時(shí)向下位機(jī)發(fā)送通訊命令，將X射線源或被測(cè)工件的位置控制信號(hào)以及X射線源的強(qiáng)度控制信號(hào)發(fā)送給下位機(jī)；(3)下位機(jī)接收并校核命令，然后上傳上位機(jī)發(fā)送的位置控制信號(hào)、強(qiáng)度控制信號(hào)，控制電路根據(jù)位置控制信號(hào)、強(qiáng)度控制信號(hào)，對(duì)被測(cè)工件、X射線源的位置實(shí)施調(diào)整，同時(shí)對(duì)X射線源的強(qiáng)度實(shí)施調(diào)整；(4)X射線源發(fā)出X射線對(duì)被測(cè)工件進(jìn)行缺陷檢測(cè)，X射線穿過(guò)被測(cè)工件后在X射線轉(zhuǎn)換屏上被接收，然后經(jīng)過(guò)折射器、光學(xué)鏡頭將X射線信號(hào)傳給CCD攝像機(jī)，再經(jīng)過(guò)信號(hào)處理電路、A/D轉(zhuǎn)換器以及控制電路發(fā)送給下位機(jī)；(5)上位機(jī)采用中斷方式同時(shí)接收下位機(jī)發(fā)送的檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)，并將檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)、打印。
PC機(jī)、工控機(jī)之間采用串口異步通信方法包括PC機(jī)通信和工控機(jī)通信。
如圖4所示，PC機(jī)通信具體為鍵入文件標(biāo)識(shí)符；建立文件；初始化INS8250；發(fā)送呼號(hào)信號(hào)；調(diào)接收子流程，并將數(shù)據(jù)順序?qū)懭胛募瑱z查是否寫(xiě)入成功，并得到結(jié)束標(biāo)志，如是，則關(guān)閉文件返回；如否，則在屏幕上進(jìn)行顯示，重新調(diào)接收子流程等直至得到結(jié)束標(biāo)志；如檢查到寫(xiě)入不成功，則顯示出錯(cuò)信息，返回文件頭。
如圖5所示，PC機(jī)在其主流程中通過(guò)串行通訊接口板向下位機(jī)發(fā)送通訊命令，其發(fā)送呼號(hào)信號(hào)具體為保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)；讀線狀態(tài)寄存器；檢查發(fā)送保持器狀態(tài)，如果不為空，則返回重讀線狀態(tài)寄存器；如果發(fā)送保持器狀態(tài)為空，則將數(shù)據(jù)寫(xiě)入發(fā)送保持寄存器；如數(shù)據(jù)發(fā)送成功，則將現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)到原有狀態(tài)，如果數(shù)據(jù)發(fā)送不成功，則重新運(yùn)行發(fā)送子流程。
在將發(fā)送方式切換到接收方式時(shí)，必須先測(cè)試INS8250中的發(fā)送移位寄存器的狀態(tài)是否已空閑，以防丟失前一次發(fā)送的數(shù)據(jù)。并且，因硬件邏輯功能無(wú)法瞬間完成切換，需有一定的操作等待時(shí)間，才能發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。
如圖6所示，PC機(jī)接收信號(hào)具體為在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行保護(hù)后，檢查是否已準(zhǔn)備好接收數(shù)據(jù)，直至做好準(zhǔn)備。然后開(kāi)始接收數(shù)據(jù)，檢查所接收的數(shù)據(jù)正確與否，沒(méi)有錯(cuò)誤，回送通訊成功的標(biāo)志并恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)；如果校驗(yàn)接收的數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，且校驗(yàn)到的錯(cuò)誤在5次以上，通知系統(tǒng)顯示錯(cuò)誤信息；如果校驗(yàn)到的錯(cuò)誤次數(shù)在5次以下，則回送通訊失敗標(biāo)志，返回準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)狀態(tài)。
如圖7所示，工控機(jī)通信具體為首先保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，關(guān)中斷；調(diào)接收子流程，檢查是否呼號(hào)信號(hào)，不是，返回子流程調(diào)用狀態(tài)；是，則設(shè)置地址指針，然后調(diào)發(fā)送子流程，修改地址指針，檢查是否發(fā)送完，未發(fā)送完，重新調(diào)用發(fā)送子流程；如發(fā)送完成，顯示發(fā)送結(jié)束標(biāo)志，開(kāi)中斷，執(zhí)行中斷返回。
如圖8所示，工控機(jī)接收信號(hào)具體為在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行保護(hù)后，檢查是否已準(zhǔn)備好接收數(shù)據(jù)，直至做好準(zhǔn)備。然后開(kāi)始接收數(shù)據(jù)，檢查所接收數(shù)據(jù)正確與否，沒(méi)有錯(cuò)誤，回送通訊成功標(biāo)志，將錯(cuò)誤次數(shù)置0并返回；如果校驗(yàn)接收數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，且校驗(yàn)到的錯(cuò)誤在5次以上，通知系統(tǒng)顯示錯(cuò)誤信息并返回接收數(shù)據(jù)子流程頭；如果校驗(yàn)到的錯(cuò)誤次數(shù)在5次以下，則將錯(cuò)誤次數(shù)加1再回送通訊失敗標(biāo)志，返回準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)狀態(tài)。
如圖9所示，工控機(jī)發(fā)送信號(hào)具體為檢查是否已準(zhǔn)備好發(fā)送數(shù)據(jù)，直至做好準(zhǔn)備。然后開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)，檢查所發(fā)送數(shù)據(jù)正確與否，沒(méi)有錯(cuò)誤，回送通訊成功標(biāo)志，將錯(cuò)誤次數(shù)置0并返回；如果校驗(yàn)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，且校驗(yàn)到的錯(cuò)誤在5次以上，通知系統(tǒng)顯示錯(cuò)誤信息并返回發(fā)送數(shù)據(jù)子流程頭；如果校驗(yàn)到的錯(cuò)誤次數(shù)在5次以下，則將錯(cuò)誤次數(shù)加1再回送通訊失敗標(biāo)志，返回準(zhǔn)備發(fā)送數(shù)據(jù)狀態(tài)。
如上所述，即可較好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.可自適應(yīng)調(diào)整X射線源的檢測(cè)裝置，其特征在于包括X射線屏蔽室、控制室組成，所述控制室包括上位機(jī)，所述X射線屏蔽室包括下位機(jī)、X射線源、光學(xué)鏡頭、CCD攝像機(jī)和控制電路組成，所述上位機(jī)分別通過(guò)遠(yuǎn)程線纜與下位機(jī)、X射線源相連接，所述X射線源通過(guò)位置調(diào)整組件與下位機(jī)相連接，且通過(guò)X射線轉(zhuǎn)換屏、折射器與光學(xué)鏡頭、CCD攝像機(jī)光路連接，所述CCD攝像機(jī)通過(guò)信號(hào)處理電路、A/D轉(zhuǎn)換器與下位機(jī)連接，所述控制電路分別與CCD攝像機(jī)、下位機(jī)相連接，所述上位機(jī)還連接有可編程的異步收發(fā)器。
2.按權(quán)利要求1所述可自適應(yīng)調(diào)整X射線源的檢測(cè)裝置，其特征在于所述上位機(jī)與下位機(jī)通過(guò)串行通信接口RS-422連接，上、下位機(jī)之間還設(shè)有RS-232C/RS-422接口轉(zhuǎn)換板、RS-422/RS-232C接口轉(zhuǎn)換板，所述上位機(jī)與RS-232C/RS-422接口轉(zhuǎn)換板之間、下位機(jī)與RS-422/RS-232C接口轉(zhuǎn)換板之間分別設(shè)有信號(hào)發(fā)送線、信號(hào)接收線、地線各一組，所述上、下位機(jī)之間設(shè)有兩組信號(hào)發(fā)送線、信號(hào)接收線以及一組地線。
3.按權(quán)利要求1所述可自適應(yīng)調(diào)整X射線源的檢測(cè)裝置，其特征在于所述異步收發(fā)器包括中斷標(biāo)識(shí)寄存器、中斷允許寄存器、Modem狀態(tài)寄存器、Modem控制寄存器、發(fā)送保持寄存器、線狀態(tài)寄存器、波特率分頻器H、波特率分頻器L、線控制寄存器、接收緩沖寄存器組成，所述各個(gè)寄存器分別與上位機(jī)的內(nèi)部數(shù)據(jù)總線相連接，所述接收緩沖寄存器通過(guò)接收移位寄存器、接收定時(shí)與控制電路與線狀態(tài)寄存器連接，所述線控制寄存器通過(guò)發(fā)送定時(shí)與控制電路、發(fā)送移位寄存器與發(fā)送保持寄存器連接，所述線狀態(tài)寄存器通過(guò)發(fā)送定時(shí)與控制電路、波特率產(chǎn)生器與波特率分頻器H、波特率分頻器L分別連接，所述Modem控制寄存器通過(guò)Modem控制邏輯電路與Modem狀態(tài)寄存器連接，所述中斷允許寄存器通過(guò)中斷控制邏輯電路與中斷標(biāo)識(shí)寄存器連接。
4.采用權(quán)利要求1所述可自適應(yīng)調(diào)整X射線源的檢測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)的可自適應(yīng)調(diào)整X射線源的檢測(cè)方法，其特征在于步驟包括(1)將工件的面積和厚度值輸入上位機(jī)，上位機(jī)根據(jù)工件的面積和厚度值確定X射線源與工件之間的距離以及X射線源的電流、電壓值；(2)上、下位機(jī)采用串口異步通信方法，上位機(jī)通過(guò)串行通信接口RS-422定時(shí)向下位機(jī)發(fā)送通訊命令，將X射線源或被測(cè)工件的位置控制信號(hào)以及X射線源的強(qiáng)度控制信號(hào)發(fā)送給下位機(jī)；(3)下位機(jī)接收并校核命令，然后上傳上位機(jī)發(fā)送的位置控制信號(hào)、強(qiáng)度控制信號(hào)，控制電路根據(jù)位置控制信號(hào)、強(qiáng)度控制信號(hào)，對(duì)被測(cè)工件、X射線源的位置實(shí)施調(diào)整，同時(shí)對(duì)X射線源的強(qiáng)度實(shí)施調(diào)整；(4)X射線源發(fā)出X射線對(duì)被測(cè)工件進(jìn)行缺陷檢測(cè)，X射線穿過(guò)被測(cè)工件后在X射線轉(zhuǎn)換屏上被接收，然后經(jīng)過(guò)折射器、光學(xué)鏡頭將X射線信號(hào)傳給CCD攝像機(jī)，再經(jīng)過(guò)信號(hào)處理電路、A/D轉(zhuǎn)換器以及控制電路發(fā)送給下位機(jī)；(5)上位機(jī)采用中斷方式同時(shí)接收下位機(jī)發(fā)送的檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)，并將檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)、打印。
5.按權(quán)利要求4所述可自適應(yīng)調(diào)整X射線源的檢測(cè)方法，其特征在于所述串口異步通信方法是通過(guò)對(duì)異步收發(fā)器直接編程實(shí)現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可自適應(yīng)調(diào)整X射線源的檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法，該裝置包括X射線屏蔽室、控制室，所述控制室包括上位機(jī)，所述X射線屏蔽室由下位機(jī)、X射線源、光學(xué)鏡頭、CCD攝像機(jī)和控制電路組成。所述方法是上位機(jī)根據(jù)工件的面積和厚度值確定X射線源與工件之間的距離以及X射線源的電流、電壓值；上、下位機(jī)采用串口異步通信方法；下位機(jī)對(duì)被測(cè)工件、X射線源的位置實(shí)施調(diào)整，同時(shí)對(duì)X射線源的強(qiáng)度實(shí)施調(diào)整；對(duì)被測(cè)工件進(jìn)行缺陷檢測(cè)；上位機(jī)接收并將檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)、打印。本裝置通過(guò)自適應(yīng)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，安全、準(zhǔn)確、可靠，檢測(cè)效率高。
文檔編號(hào)G01N23/04GK1707251SQ200510034769
公開(kāi)日2005年12月14日 申請(qǐng)日期2005年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月25日
發(fā)明者黃茜, 黃昊 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)