专利名称：混凝土结构缺陷的巴克编码激励超声检测方法
技术领域：
本发明涉及ー种混凝土结构缺陷检测方法，尤其涉及一种基于巴克编码激励超声信号的混凝土结构缺陷的巴克编码激励超声检测方法。
背景技术：
目前对混凝土内部结构缺陷的大小和位置进行超声检测的手段大体可分为两类ー是脉冲回波法，在混凝土表面激发超声信号，在同一侧接收回波信号进行缺陷的识别；另ー类是声波穿透法，在混凝土一侧发射信号，在另ー侧接收，通过接收信号的声时和幅度变化来判断内部结构是否存在缺陷。超声检测设备较简单，操作也很方便，所以被广泛应用于混凝土结构缺陷检测。在现场检测过程中，有时背景噪声干扰较大，使回波与噪声信号混叠，或者回波完全被淹没于噪声信号中，该情况下单脉冲激励难以判断缺陷回波信号，给缺陷检测带来不便。另ー方面，对于较厚混凝土构件的检测，由于声波传播长距离后幅度衰减较大，接收信号中不易判别出回波信号，这也是困扰工程检测人员的问题之一。
发明内容
针对混凝土结构缺陷检测信噪比低、回波信号时间不易判读，以及较长距离混凝土构件检测问题，本发明的目的是提供一种通过发射大能量的宽脉冲信号，在接收端匹配滤波，获取主瓣较窄、幅度较高的回波信号，从而提高缺陷的检测能力的混凝土结构缺陷的巴克编码激励超声检测方法。本发明的技术方案是以下述方式实现的
ー种混凝土结构缺陷的巴克编码激励超声检测方法该方法包括
I.在发射端采用巴克码编码激励换能器，其中载波为余弦脉冲信号，使换能器发射时间长度较宽的信号；2.在接收端采取匹配滤波的方法，对接收到的反射信号进行脉冲压缩，最終得到分辨率较高、主副瓣比较大的窄脉冲信号；
具体实施步骤
米用最长的巴克码为
权利要求
1. 一种混凝土结构缺陷的巴克编码激励超声检测方法该方法包括 .1.在发射端采用巴克码编码激励换能器，其中载波为余弦信号，使换能器发射宽时信号；2.在接收端采取匹配滤波的方法，对接收到的反射信号进行脉冲压缩，最终得到分辨率较高、主副瓣比较大的窄脉冲信号； 具体实施步骤米用最长的巴克码为 N = 13, {+I, +1, +1, +1, +1, -I, -I, +1, +1, -I, +1, -I, +1}, (O.根据缺陷大致深度Ii确定编码参数，巴克码长度N,载波频率为换能器主频&,单位码片载波周期数为η;混凝土波速为V，h> v*n*N/fe/2 ;发射波的持续时间要小于回波传播的反射时间； (2).编程计算巴克码编码信号 s(t) = cos(2itf0t+ φ( )),巴克码为 I 时，φ( ) = ττ,巴克码为-I 时，φ( ) = O ； (3).将编码信号s(t〕导入信号发生器用于激励，发射换能器与接收换能器直接对接，记录接收信号Sdifl, Sdtp作为匹配滤波函数，信号长度为Mi,所有检测过程中采样频率保持不变； (4).对被检混凝土构件，采用反射法或透射法检测，发射载波频率^与换能器主频一致，编码信号sft)经信号发生器激励发射换能器，记录接收信号为s Jt),信号长度为M2 ； (5).将接收到的回波信号与Sto进行计算，得到信号sjt);
2.根据权利要求I所述的混凝土结构缺陷的巴克编码激励超声检测方法其特征在于巴克码为 N = 2、N = 3、N = 4、N = 5、N=7*N=11。
全文摘要
本发明公开了一种混凝土结构缺陷的巴克编码激励超声检测方法该方法包括1.在发射端采用巴克码编码激励换能器，其中载波为余弦信号，使换能器发射宽时信号；2.在接收端采取匹配滤波的方法，对接收到的反射信号进行脉冲压缩，最终得到分辨率较高、主副瓣比较大的窄脉冲信号；在发射端采用巴克码调制编码激励，发送经过调制的大时宽信号，在接收信号经过相应的匹配滤波处理，可以获得大振幅，窄脉冲信号。大时宽信号因能量较大，故在检测较深缺陷时仍可以获得一定幅度的反射信号，经过匹配滤波处理的主副瓣比较大，幅度较高的回波信号，能够根据缺陷反射时间精确判断缺陷位置，从而提高缺陷的检测能力。
文档编号G01N29/04GK102788845SQ20121032307
公开日2012年11月21日 申请日期2012年9月4日 优先权日2012年9月4日
发明者乔惠忠, 冷元宝, 周杨, 张清明, 李姝昱, 李长征, 杨磊, 王锐, 谢义兵, 赵志忠 申请人:黄河水利委员会黄河水利科学研究院