超聲波探傷儀是如何進行數據采集 保存數據呢？

超聲波探傷儀的功能

超聲波探傷儀是一種便攜式工業無損探傷儀器, 它能夠快速便捷、無損傷、精確地進行工件內部多種缺陷的檢測、定位、評估和診斷, 應用范圍十分廣泛。通過 USB 接口, 超聲波探傷儀能夠與 PC 機通訊, 利用 PC 機上的應用程序能夠實現對超聲波探傷儀設備數據的實時采集、存貯分析處理和圖像再現等功能。

超聲波探傷儀系統總體架構

數據采集系統主要由通用 PC 和專用超聲波探傷機箱兩大部分組成, 系統以 PC 機作為數據處理和顯示設備, 探傷信號的采集由探傷機箱內一塊帶有USB接口電路的數據采集卡完成。在實際探傷應用中, 選用便攜式筆記本電腦, 同時將超聲波探傷儀主設備封裝于專用機箱內, 并通過 USB 電纜與筆記本電腦相連。因此, 本系統便攜性強, 特別適用于外場探傷數據采集。

USB接口電路的控制芯片采用 CY7C68013A芯片,提供了對 USB的完整解決方案, 由它構成超聲波探傷儀主設備與PC 的數據通道。通過固件程序的調度, CY7C68013A芯片可以將超聲波探傷儀主設備傳入的探傷數據采集并打包為具有USB協議的信息, 傳送給PC機。PC機負責實時采集、處理和顯示 USB 傳來的超聲波探傷儀數據和圖像, 它為用戶提供了一個人機操作界面終端, 終端應用程序通過對 USB驅動程序的調用, 實現了USB與設備數據的高速傳輸。

系統軟件設計包括固件程序設計、驅動程序設計、應用程序設計三部分。

固件程序在 USB 控制芯片 CY7C68013A 中運行, 在系統中它主要完成以下幾個方面的工作:

( 1) 通信接口的初始化;

( 2) 輔助通信接口完成重新枚舉, 響應 USB2.0標準請求, 完成主機對通信接口的配置任務;

( 3) 接收、響應驅動程序的指令, 控制外部控制器( 超聲波探傷儀設備) 數據的讀取;

( 4) 控制和監測 Slave FIFO 的活動和中斷處理[4]。

超聲波探傷儀界面設計

在界面設計上, 綜合考慮了如下實際應用需求,設計了一個界面良好的數字式超聲波探傷儀人機操作終端:

1) 操作方式選擇

數字化超聲波探傷儀使用鍵盤進行人機對話操作,一般有菜單式和功能鍵式兩種。菜單式按鍵少,人機對話功能強, 但操作繁瑣, 功能鍵式直接與探傷人員的習慣吻合, 但鍵數較多, 操作也較麻煩。所以,在本系統中, 采用菜單式和功能鍵式混合使用, 發揮了兩者各自的優點。

2) 波形顯示方式

系統界面既能顯示波形、又能顯示文字和圖形;因此在顯示波形的同時,一些必要的探傷參數、功能和工作狀態也能得到顯示。另外根據探傷人員的需要, 波形可快速實時顯示, 也可凍結在屏幕上。

3) 波形記錄、存儲和分析模式

數字化超聲波探傷儀要求可以存儲多組探傷條件參數, 便于對各種不同工件或構件的探傷檢測, 系統界面上能對存貯波形數據進行分析測試。同時, 可通過打印機輸出包括缺陷在內的探傷報告。