图，更详细地描述了本发明的利用涡流探测器来进行稀疏脉冲检测的装置及方法。通过一个或多个实施例对本发明的附图进行解释以说明其布置及功能，并且这些实施例并不能限制本发明的技术，精神，范围及应用。
[0026]本发明中所使用的术语是选自能够用来解释本发明的功能的常用术语。然而，它们能够被本领域中，惯用的术语中，新技术的宣传中等的其他术语替换。在某些特定的情况下，术语由本发明的发明人来选择，但是，在这种情况下，会在本发明的说明书中详细地说明这些术语。因此，很清楚地明白本发明所使用的术语不仅仅是个名字，而且也能对其的意义及总体思路给出定义从而理解本发明。
[0027]本发明提供了一种利用涡流探测器来进行稀疏脉冲检测的装置，所述装置包括下列单元:
一个供给单元，所述供给单元用于供给脉冲电流的；
一个磁场发生单元，所述磁场发生单元利用上述提供的脉冲电流来产生脉冲磁场的；一个磁传感器单元，所述磁传感器单元检测管线中脉冲磁场所产的脉冲引起的磁通量，并且在感应到脉冲引起的磁通量的变化后产生检测信号；
一个信号放大/过滤单元，所述信号放大/过滤单元用于放大和过滤在磁传感器单元中所产生的检测信号；以及
一个信号处理单元，所述信号处理单元用于接收在信号放大/过滤单元中放大和过滤后的检测信号并且计算管线的厚度及减薄的变化。
[0028]所述磁感应器单元包括一个探查线圈和一个霍尔传感器，所述探查线圈用于测量管线的平均厚度，所述霍尔传感器用于测量管线厚度的局部变化。
[0029]通过之后的图1-4，更详细地描述了利用涡流探测器来进行稀疏脉冲检测的装置。
[0030]图1是根据本发明的一个优选的实施例的利用涡流探测器来进行稀疏脉冲检测的装置的示意图。
[0031]如图1所示，利用涡流探测器来进行稀疏脉冲检测的装置(I)包括一个探测器单元(100)，一个电源供给单元(300)，一个信号放大/过滤单元(500)，以及一个信号处理单元(700)。
[0032]所述探测器单元(100)单独地安装在管线(10)上并且一旦向所述探测器单元提供脉冲电流便能够产生脉冲磁场。所述探测器单元(100)也能够检测管线(10)中的脉冲磁场产生的脉冲引起的磁通量并且在检测到脉冲引起的磁通量的变化后产生检测信号。
[0033]所述电源供给单元(300)向所述探测器单元(100)提供电源以产生脉冲磁场。此时，所述电源能够是脉冲电流。所述电源供给单元(300)能够控制所述脉冲电流的能率比并且此时所述脉冲电流能够是复极式脉冲电流。由所述电源供给单元(300)提供的电源能够在0.2-2.0秒的脉冲宽度和0.1-5.0的能率比的范围内进行调节，但不总是限制于此。所述电源供给单元(300)更优选地被设计成能够通过对脉冲宽度和能率比的控制来调节电流的大小。
[0034]所述信号放大/过滤单元(500)接收由所述探测器单元(100)产生的缺陷信号并对其进行放大和过滤。
[0035]所述信号处理单元(700)具有一个霍尔传感器。那样，就能区分过渡区信号并且能够通过分析差分信号在最大点的振幅及所述过渡区信号的时间延迟来计算出墙墙壁减薄，或能傅氏变换所述过渡区信号并且利用功率谱密度来计算墙墙壁减薄。所述信号处理单元(700)也能具有两个霍尔传感器。那样，这两个霍尔传感器就能被分别放置，从而检测不同信号的不同振幅来判断根据管线(10)的厚度产生的信号的变化，通过这种方法，就能检测到管线(10)的内部缺陷的位置和大小。
[0036]能够通过分析在由探查线圈检测到的脉冲引起的磁通量的最大点上观察到的振幅或利用一个参数来分析随时间进行的衰减程度来计算减薄程度，或利用由傅氏变换所述脉冲引起的磁通量信号的时间延迟而获得的频谱来计算减薄程度。
[0037]所述信号处理单元(700)也能够将放大和过滤后的缺陷信号整合在一起来促进加快在管线(10)的厚度变化期间的信号变化的判断。所述信号处理单元(700)在一个操作系统上执行程序代码，产生数据，并运行。所述操作系统是公知的，不在此处详细描述。例如，操作系统能够是Windows操作系统，Unix, LINUX, Plam操作系统，DOS, Android，或Macintosh。
[0038]如图1所示，在本发明的一个优选的实施例中，所述利用涡流探测器来进行稀疏脉冲检测的装置还包括扫描仪来将探测器单元(100)移动至管线(10)。
[0039]图2是一个描述了管线(10)的截面图，这是本发明的一个优选的实施例的利用涡流探测器来进行稀疏脉冲检测的装置的检测目标。
[0040]所述管线(10)能够是由铁酸盐的或铁磁性的材料制成的管线或存储罐。此时，所述铁磁性材料能够是碳钢。所述管线(10)能够被绝热材料(20)覆盖。更准确地说，所述管线能够是一种被绝热材料包覆的管线或热交换器以防止受到外界温度的影响。在本发明的一个优选的实施例中，本发明所述的利用涡流探测器来进行稀疏脉冲检测的装置有利于测量管线(10)中的墙壁减薄而无需移除包覆管线(10)的绝热材料。
[0041]图3是根据本发明的一个优选的实施例的利用涡流探测器来进行稀疏脉冲检测的装置的探测器的截面图，以及，图4是根据本发明的一个优选的实施例的利用涡流探测器来进行稀疏脉冲检测的装置的探测器的斜剖面。
[0042]如图3和图4所示，所述探测器单元(100)包括磁场发生单元(110)和磁感应器单元(150)。
[0043]所述磁场发生单元(110)利用由电源供给单元(300)提供的脉冲电流来产生脉冲磁场。所述磁场发生单元(110)包括由磁化线圈(112)包覆着的磁化轭(111)。所述磁化轭(111)位于管线(10)的外部并且被磁化线圈(112)缠绕着。例如，所述磁化轭(111)能够是一个中空的圆锥形状，但是不总是限制于此。
[0044]所述磁化轭(111)是一个具有斜面的中空的圆锥形状，它的每一段都具有一个不同的直径。如果所述磁化轭(111)是一个中空的圆柱形，当在磁场发生单元(110)中产生磁场时，磁通量不仅穿过所述磁场发生单元(110)的内侧的上部或下部，还穿过所述磁场发生单元的外部，这样，磁通量的聚焦效率会减小。同时，如果磁化轭(111)是中空的圆锥形，在所述磁场发生单元(111)中产生的所述脉冲磁场能够聚焦在所述磁化轭(111)的中心，达到了预期的高效率。所述磁化轭(111)能够由高磁导率磁性材料制成，诸如铁酸盐或铁芯硅钢(SiFe)片。
[0045]这里的铁酸盐是一种磁性物质，具有与铁磁性金属，如铁，完全不同的结构。它的磁化机理取决于亚铁磁性。在它的结构中，当M是二价金属原子时，它表示为M0.Fe2O3-并且当M是Zn时，它被称为铁酸锌。它是一种混合和成形Law materials的微粉并在1000°C下烧结而制备成的陶瓷。它不是一种导体，因此它不会像金属那样受到涡流影响，这样它是一种用于高频的优秀的磁芯。
[0046]所述铁芯硅钢(SiFe)片也被称为电气钢片或硅钢片。与常见的钢片相比，它含有更多的硅并且具有优越的电磁属性。例如，铁损(能源在电与磁之间的能源转换时的损失)不算多，但是磁通量密度高，磁通量密度是易磁化的指数。所述铁芯硅钢片分为定向铁芯硅钢片和非定向铁芯娃钢片，所述定向铁芯娃钢片具有指向一个方向的内部晶体，具有大幅提高的磁性，所述非定向铁芯硅钢片具有指向不同方向的内部晶体，可以根据使用的目的进行选择，但并不限于此。
[0047]所述磁化线圈(112)与电源供给单元(300)电连接并且包覆着磁化轭(111)，这样，根据右手螺旋定律产生磁场。所述磁化线圈(112)的直