體;主控制器模塊同時根據(jù)采樣率分配數(shù)據(jù)緩存空間,接收參數(shù)調(diào)節(jié)及采集模塊轉(zhuǎn)發(fā)的,聲波接收傳感器根據(jù)接收的被測物體反射的聲波后生成的檢測數(shù)據(jù),具體包括:
[0051]主控制器模塊中的主控子單元進入中斷服務(wù)程序啟動同步控制子單元,同步控制子單元采用雙線程并行運行工作模式,第一線程進入定時計數(shù)程序,根據(jù)發(fā)射脈寬,生成PWM脈沖波形,發(fā)送該脈沖給激勵模塊,并通過超磁致伸縮聲波換能器發(fā)射特定頻率的聲波到被測物體,第二線程進入ADC轉(zhuǎn)換子程序,根據(jù)采樣率,選擇相應(yīng)的時鐘分頻倍數(shù),配置ADC轉(zhuǎn)換器的采樣率,并根據(jù)采樣字節(jié),分配數(shù)據(jù)緩存空間,接收參數(shù)調(diào)節(jié)及采集模塊轉(zhuǎn)發(fā)的,聲波接收傳感器根據(jù)接收的被測物體反射的聲波后生成的檢測數(shù)據(jù)。
[0052]一種聲波無損檢測系統(tǒng),包括:聲波無損檢測裝置以及通過無線局域網(wǎng)與其連接的控制設(shè)備,其中:
[0053]所述聲波無損檢測裝置,用于通過無線局域網(wǎng)接收控制設(shè)備發(fā)送的控制指令;根據(jù)所述控制指令進行聲波無損檢測。
[0054]其中,所述聲波無損檢測裝置包括:
[0055]無線通信單元,用于通過無線局域網(wǎng)接收控制設(shè)備發(fā)送的控制指令;
[0056]聲波無損檢測單元,用于根據(jù)所述控制指令進行聲波無損檢測。
[0057]本發(fā)明實施例提供一種聲波無損檢測方法、裝置及系統(tǒng),通過無線局域網(wǎng)實現(xiàn)聲波無損檢測配置數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)的傳輸,從而避免了進行有線傳輸時的線路布置,提高了聲波無損檢測的檢測效率。
【附圖說明】
[0058]圖1為本發(fā)明實施例提供的聲波無損檢測方法流程圖;
[0059]圖2為本發(fā)明實施例提供的聲波無損檢測設(shè)備連接示意圖;
[0060]圖3為本發(fā)明實施例提供的聲波無損檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0061]圖4為本發(fā)明實施例提供的較具體的聲波無損檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0062]圖5為本發(fā)明實施例提供的主控制器模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0063]圖6為本發(fā)明實施例提供的聲波無損檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0064]圖7和圖8為本發(fā)明實施例提供的聲波無損檢測時設(shè)備狀態(tài)不意圖。
【具體實施方式】
[0065]本發(fā)明實施例提供一種聲波無損檢測方法、裝置及系統(tǒng),通過無線局域網(wǎng)實現(xiàn)聲波無損檢測配置數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)的傳輸,從而避免了進行有線傳輸時的線路布置,提高了聲波無損檢測的檢測效率。
[0066]如圖1所示,本發(fā)明實施例提供的聲波無損檢測方法,包括:
[0067]步驟SlOl、通過無線局域網(wǎng)接收控制設(shè)備發(fā)送的控制指令;
[0068]步驟S102、根據(jù)控制指令進行聲波無損檢測。
[0069]由于通過無線局域網(wǎng)進行聲波無損檢測配置數(shù)據(jù)的傳輸,避免了進行線路布置,提高了聲波無損檢測的檢測效率。
[0070]該聲波無損檢測方法中,聲波無損檢測裝置來實現(xiàn)聲波無損檢測,其通過無線局域網(wǎng)與控制設(shè)備連接,如圖2所示,除控制設(shè)備和聲波無損檢測裝置外,還可以設(shè)置用戶遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備,對檢測過程進行監(jiān)控。
[0071]其中,控制指令中包括:
[0072]起始碼、任務(wù)參數(shù)、終止碼。
[0073]此時,步驟S102中,根據(jù)控制指令進行聲波無損檢測,具體包括:
[0074]在接收到用戶發(fā)送的控制指令后,對控制指令進行分析,識別用戶所要進行的操作;
[0075]根據(jù)用戶所要進行的操作,執(zhí)行聲波無損檢測的相應(yīng)操作。
[0076]聲波無損檢測中,可能進行的操作包括:網(wǎng)絡(luò)連接、參數(shù)設(shè)置、開始采樣、請求數(shù)據(jù)上傳。
[0077]此時,根據(jù)用戶所要進行的操作,執(zhí)行聲波無損檢測的相應(yīng)操作,具體包括:
[0078]當(dāng)用戶所要進行的操作是網(wǎng)絡(luò)連接時,主控制器模塊每隔預(yù)定時間,通過無線局域網(wǎng)向控制設(shè)備發(fā)送一次數(shù)據(jù)字節(jié);
[0079]當(dāng)用戶所要進行的操作是參數(shù)設(shè)置時,所述控制指令還包括如下之一或組合:放大濾波倍數(shù)、采樣率、采樣字節(jié)、發(fā)射脈寬;主控制器模塊讀取控制指令中的放大濾波倍數(shù)、采樣率、采樣字節(jié)、發(fā)射脈寬,并對參數(shù)調(diào)節(jié)及采集模塊進行參數(shù)設(shè)置,設(shè)置成功后,返回確認(rèn)指令給控制設(shè)備;
[0080]當(dāng)用戶所要進行的操作是開始采樣時,主控制器模塊根據(jù)發(fā)射脈寬,生成脈沖波形,發(fā)送該脈沖給激勵模塊,并通過超磁致伸縮聲波換能器發(fā)射特定頻率的聲波到被測物體;主控制器模塊同時根據(jù)采樣率分配數(shù)據(jù)緩存空間,接收參數(shù)調(diào)節(jié)及采集模塊轉(zhuǎn)發(fā)的,聲波接收傳感器根據(jù)接收的被測物體反射的聲波后生成的檢測數(shù)據(jù);
[0081]當(dāng)用戶所要進行的操作是請求數(shù)據(jù)上傳時,主控制器模塊讀取數(shù)據(jù)文件,并上傳給控制設(shè)備。
[0082]當(dāng)控制指令還包括放大濾波倍數(shù)、采樣率、采樣字節(jié)、發(fā)射脈寬時,控制指令格式為:“起始碼(lbyte = OxOa) +放大濾波倍數(shù)(Ibyte) +采樣率(Ibyte) +采樣字節(jié)(Ibyte) +發(fā)射脈寬(Ibyte) +任務(wù)參數(shù)(Ibyte)+終止碼(lbyte = OxOd) ”。
[0083]主控制器模塊可以具體包括:主控子單元,與所述主控子單元連接的同步控制子單元,與所述同步控制子單元連接的定時計數(shù)器和A/D轉(zhuǎn)換器,與所述定時計數(shù)器連接的PWM脈沖子單元,與所述同步控制子單元和所述A/D轉(zhuǎn)換器連接的存儲器。
[0084]此時,主控制器模塊在接收到用戶發(fā)送的控制指令后,主控子單元進入中斷事件對字節(jié)流的任務(wù)參數(shù)進行識別分析,任務(wù)參數(shù)包括網(wǎng)絡(luò)連接、參數(shù)設(shè)置、開始采樣、結(jié)束采樣、請求數(shù)據(jù)上傳等任務(wù)。
[0085]任務(wù)為網(wǎng)絡(luò)連接時,主控子單元每隔預(yù)定時間發(fā)送一次數(shù)據(jù)字節(jié),通過無線局域網(wǎng)傳給控制設(shè)備,以確定網(wǎng)絡(luò)連接成功且無線通信良好。
[0086]任務(wù)為參數(shù)設(shè)置時,主控子單元識別讀取控制指令中的相應(yīng)參數(shù),通過程控放大濾波控制線對參數(shù)調(diào)節(jié)及采集模塊進行參數(shù)設(shè)置,選擇在數(shù)據(jù)采集中信號的放大倍數(shù)和濾波帶寬,設(shè)置成功后,主控子單元會通過無線局域網(wǎng)返回確認(rèn)指令給控制設(shè)備。
[0087]任務(wù)為開始采樣時,主控子單元進入中斷服務(wù)程序啟動同步控制子單元,同步控制子單元采用雙線程并行運行工作模式,第一線程進入定時計數(shù)程序,根據(jù)發(fā)射脈寬,生成PWM脈沖波形,第二線程進入ADC轉(zhuǎn)換子程序,根據(jù)采樣率,選擇合適的時鐘分頻倍數(shù),配置ADC轉(zhuǎn)換器的采樣率,并根據(jù)采樣字節(jié),分配適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)緩存空間。兩線程同步并行運行,通過程序在線調(diào)試,發(fā)射脈沖波形和啟動ADC轉(zhuǎn)換器之間的時間差約為0.89us,保證了聲波發(fā)射與聲波接收的同步性,具有較高的同步精度。A/D轉(zhuǎn)換器將采集的數(shù)據(jù)通過DMA傳輸及時存儲在存儲器中,并通過主控單元和無線局域網(wǎng)實時上傳給控制設(shè)備。
[0088]任務(wù)為請求數(shù)據(jù)上傳時,主控制單元從存儲器中讀取數(shù)據(jù)文件,并通過無線局域網(wǎng)上傳給控制設(shè)備。存儲器的數(shù)據(jù)文件可以保留直至下一次A/D轉(zhuǎn)換器采集數(shù)據(jù)文件存儲到存儲器中時。
[0089]為提高數(shù)據(jù)的抗干擾能力和可靠性,用戶和檢測裝置之間的數(shù)據(jù)交互除了依靠串口發(fā)送數(shù)據(jù)幀和TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)發(fā)送方式外,還采用了固定的數(shù)據(jù)包格式。主控制單元從存儲器讀取數(shù)據(jù)后,將其打包成固定格式的數(shù)據(jù)包進行上傳。
[0090]此時,主控制器模塊讀取數(shù)據(jù)文件,并上傳給控制設(shè)備,具體包括:
[0091]主控制器模塊讀取數(shù)據(jù)文件,并形成數(shù)據(jù)包上傳給控制設(shè)備,所述數(shù)據(jù)包包括:起始碼(lbyte = OxOa) +數(shù)據(jù)長度(4bytes) +數(shù)據(jù)字節(jié)高位+數(shù)據(jù)字節(jié)低位+終止碼(lbyte=OxOd) ο
[0092]控制設(shè)備接收到數(shù)據(jù)包后對其進行解碼,還原原始數(shù)據(jù)文件。因此,驗證檢測裝置采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過無線局域網(wǎng)后,控制設(shè)備接收的數(shù)據(jù)是否完整,只需要解析數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)長度并與還原的數(shù)據(jù)大小比較其是否一致,驗證數(shù)據(jù)包的起始碼和終止碼是否正確。若比較結(jié)果一致且起始碼和終止碼正確,則數(shù)據(jù)包完整;否則數(shù)據(jù)包缺失,可再次請求上傳數(shù)據(jù)。
[0093]在現(xiàn)代工程檢測應(yīng)用中,傳感器接收信號的頻率基本在幾千赫茲到幾萬赫茲之間,同種類型的聲波檢測裝置的采樣率大多在幾十萬赫茲以下,這就導(dǎo)致采集信號頻率的帶寬變窄,在采集過程中可能會有部分有用的高頻信號無法采集到,雖然檢測裝置滿足采樣定理,但將原始信號復(fù)原時由于缺乏部分有用信號,導(dǎo)致復(fù)原信號存在一定的信號失真,檢測結(jié)果存在誤差。
[0094]為提高檢測的準(zhǔn)確性,本發(fā)明實施例中,放大倍數(shù)至少能夠進行8級調(diào)節(jié);放大倍數(shù)的最大值為1000倍;采樣率可以設(shè)置為50KHZ-1MHZ ;采樣字節(jié)1K-10K可調(diào),適用不同的采樣要求;觸發(fā)方式有微機觸發(fā)和外部按鍵觸發(fā),更具有靈活性,