超声波探伤仪是如何进行数据采集 保存数据呢？

超声波探伤仪的功能

超声波探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪器, 它能够快速便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷的检测、定位、评估和诊断, 应用范围十分广泛。通过 USB 接口, 超声波探伤仪能够与 PC 机通讯, 利用 PC 机上的应用程序能够实现对超声波探伤仪设备数据的实时采集、存贮分析处理和图像再现等功能。

超声波探伤仪系统总体架构

数据采集系统主要由通用 PC 和专用超声波探伤机箱两大部分组成, 系统以 PC 机作为数据处理和显示设备, 探伤信号的采集由探伤机箱内一块带有USB接口电路的数据采集卡完成。在实际探伤应用中, 选用便携式笔记本电脑, 同时将超声波探伤仪主设备封装于专用机箱内, 并通过 USB 电缆与笔记本电脑相连。因此, 本系统便携性强, 特别适用于外场探伤数据采集。

USB接口电路的控制芯片采用 CY7C68013A芯片,提供了对 USB的完整解决方案, 由它构成超声波探伤仪主设备与PC 的数据通道。通过固件程序的调度, CY7C68013A芯片可以将超声波探伤仪主设备传入的探伤数据采集并打包为具有USB协议的信息, 传送给PC机。PC机负责实时采集、处理和显示 USB 传来的超声波探伤仪数据和图像, 它为用户提供了一个人机操作界面终端, 终端应用程序通过对 USB驱动程序的调用, 实现了USB与设备数据的高速传输。

系统软件设计包括固件程序设计、驱动程序设计、应用程序设计三部分。

固件程序在 USB 控制芯片 CY7C68013A 中运行, 在系统中它主要完成以下几个方面的工作:

( 1) 通信接口的初始化;

( 2) 辅助通信接口完成重新枚举, 响应 USB2.0标准请求, 完成主机对通信接口的配置任务;

( 3) 接收、响应驱动程序的指令, 控制外部控制器( 超声波探伤仪设备) 数据的读取;

( 4) 控制和监测 Slave FIFO 的活动和中断处理[4]。

超声波探伤仪界面设计

在界面设计上, 综合考虑了如下实际应用需求,设计了一个界面良好的数字式超声波探伤仪人机操作终端:

1) 操作方式选择

数字化超声波探伤仪使用键盘进行人机对话操作,一般有菜单式和功能键式两种。菜单式按键少,人机对话功能强, 但操作繁琐, 功能键式直接与探伤人员的习惯吻合, 但键数较多, 操作也较麻烦。所以,在本系统中, 采用菜单式和功能键式混合使用, 发挥了两者各自的优点。

2) 波形显示方式

系统界面既能显示波形、又能显示文字和图形;因此在显示波形的同时,一些必要的探伤参数、功能和工作状态也能得到显示。另外根据探伤人员的需要, 波形可快速实时显示, 也可冻结在屏幕上。

3) 波形记录、存储和分析模式

数字化超声波探伤仪要求可以存储多组探伤条件参数, 便于对各种不同工件或构件的探伤检测, 系统界面上能对存贮波形数据进行分析测试。同时, 可通过打印机输出包括缺陷在内的探伤报告。