新型超声波探测仪及使用方法与流程

本发明涉及无损探伤领域，尤其涉及一种新型超声波探测仪及使用方法。

背景技术：
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由于超声波无损探伤设备在不同的应用场合，其对探头的要求不同，对接收的回波信号处理算法也不同，因此某一类的无损探伤设备，通常只能适应于一种或几种应用场合；为使超声波探伤设备具有更好的应用范围、更高的处理算法和更快的更新周期，采用超声波无损探伤设备，超声探伤系统是利用计算机显示器的功能来模拟传统探伤仪的控制面板，以多种形式输出检测结果，来实现数字信号的运算、分析和处理，利用输入输出(i/o)接口设备完成信号的采集、测量与调试，从而完成各种测试功能的超声无损探伤系统；在设计时，结合传统超声探伤系统中模拟通道的设计，因为任何一个超声探伤系统都必须包括超声波的发射电路、接收电路和信号调理电路才能进一步进行后续的处理工作，这些电路的设计将直接影响到整个超声探伤系统工作的可靠性和测试精度。

技术实现要素：
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本发明的目的是提供一种新型超声波探测仪及使用方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种新型超声波探测方法，采用的adc0809是一种8位逐次逼近式的a/d转换器；其由8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、256电阻阶梯、树状开关、逐次逼近式寄存器sar、控制电路和三态输出锁存器；模拟输入部分有8路多路开关，可由3位地址输入adda、addb、addc的不同组合来选择，ale为地址锁存信号，高电平有效，锁存这三条地址输入信号；主体部分是采用逐次逼近式的a/d转换电路，由clk控制内部电路的工作，start为启动命令，高电平有效，启动adc0809内部的a/d转换，当转换完成，输出信号eoc有效，oe为输出允许信号，高电平有效，打开输出三态缓冲器，把转换后的结果送到db；at89c52与adc0809的连接，adc0809的时钟由单片机提供，经由ale取得，如果信号频率过高，可采用分频电路进行分频；同时，adc0809有3种工作方式：查询方式、中断方式和等待方式；不同的工作方式采用的硬件电路也有所区别，这里采用最简单的等待方式来实现a/d转换。

所述的新型超声波探测方法使用的探测仪器，其组成包括：装置外壳，所述的装置外壳内部具有信号调理电路、信号发射电路和cpu控制器，所述的信号调理电路通过导线分别与探头和cpu控制器连接，所述的信号发射电路通过导线分别与探头和cpu控制器连接，所述的cpu控制器又通过导线与pc机连接，所述的探头接触连接工件1，所述的cpu控制器所采用的控制元件为at89c52和adc0809，所述的信号调理电路所采用的控制元件为ad603。

本发明的有益效果：

1.本发明的超声波探测仪，其测试系统以at89c52单片机为核心控制器件，主要由主机控制、发射电路、信号调理电路、探头、上位机显示等部分组成，数据采集由at89c82单片机完成，然后进行探伤系统的面板设计和部分功能的设计，对数据进行运算、分析和处理，对测试结果进行显示。

本发明的超声波探测仪，采用性能可靠、轻便的现场总线代替传统用以保证安全距离的电缆，明显降低无损探伤设备整个系统的成本和重量。

本发明包含超声波探测仪，具有操控安全、性能准确可靠、实时性强、功能丰富的特点，其与无损探伤设备远程操控器及无损探伤计算机系统相互配合，可以方便地构成多远程操控器、多无损探伤设备的分布式无损探伤综合检测控制系统，能够解决更大跨度、更多现场对象的协同无损测控问题。

附图说明：

附图1是本发明的总体结构框图。

附图2是本发明的adc0809与at89c52的接口电路图。

附图3是本发明的电路图。

附图4是本发明的串口传输电路图。

附图5是本发明的5v电源产生电路图。

附图6是本发明的超声波限幅电路图。

附图7是本发明的缓冲检波电路图。

图中：1—工件；2—探头；3—导线；4—装置外壳；5—信号调理电路；6—信号发射电路；7—cpu控制器；8—pc机。

具体实施方式：

实施例1：

新型超声波探测方法，采用的adc0809是一种8位逐次逼近式的a/d转换器；其由8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、256电阻阶梯、树状开关、逐次逼近式寄存器sar、控制电路和三态输出锁存器等组成；模拟输入部分有8路多路开关，可由3位地址输入adda、addb、addc的不同组合来选择，ale为地址锁存信号，高电平有效，锁存这三条地址输入信号；主体部分是采用逐次逼近式的a/d转换电路，由clk控制内部电路的工作，start为启动命令，高电平有效，启动adc0809内部的a/d转换，当转换完成，输出信号eoc有效，oe为输出允许信号，高电平有效，打开输出三态缓冲器，把转换后的结果送到db；at89c52与adc0809的连接，adc0809的时钟由单片机提供，经由ale取得，如果信号频率过高，可采用分频电路进行分频；同时，adc0809有3种工作方式：查询方式、中断方式和等待方式；不同的工作方式采用的硬件电路也有所区别，这里采用最简单的等待方式来实现a/d转换。

实施例2：

所述的新型超声波探测方法使用的探测仪器，其组成包括：装置外壳，所述的装置外壳4内部具有信号调理电路5、信号发射电路6和cpu控制器7，所述的信号调理电路通过导线3分别与探头2和cpu控制器连接，所述的信号发射电路通过导线分别与探头和cpu控制器连接，所述的cpu控制器又通过导线与pc机8连接，所述的探头接触连接工件1。

所述的cpu控制器所采用的主控制元件为at89c52和adc0809。所述的信号调理电路所采用的主控制元件为ad603。

技术特征：

技术总结
新型超声波探测方法。传统的电路的设计将直接影响到整个超声探伤系统工作的可靠性和测试精度。本发明采用ADC0809是一种8位逐次逼近式的A/D转换器；其由8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、256电阻阶梯、树状开关、逐次逼近式寄存器SAR、控制电路和三态输出锁存器组成；ADC0809有3种工作方式：查询方式、中断方式和等待方式；不同的工作方式采用的硬件电路也有所区别，这里采用最简单的等待方式来实现A/D转换。本发明应用于无损探伤领域。

技术研发人员：王冠红
受保护的技术使用者：哈尔滨东专科技有限公司
技术研发日：2016.12.27
技术公布日：2018.07.03