基于嵌入式系統(tǒng)的多模態(tài)超聲TOFD成像檢測(cè)系統(tǒng)的研制.pdf

1、TOFD檢測(cè)技術(shù)作為超聲檢測(cè)技術(shù)的一種，由于僅需要各超聲信號(hào)的到達(dá)時(shí)間而不需要信號(hào)幅度就可以精確的檢測(cè)出缺陷的尺寸與深度，同時(shí)直觀的在檢測(cè)圖像中顯示出與被檢測(cè)對(duì)象表面垂直的缺陷，因而取得了廣泛的關(guān)注。但是，由于直通波的影響，TOFD檢測(cè)技術(shù)對(duì)于表面缺陷的檢測(cè)存在一定的盲區(qū)，這已成為T(mén)OFD檢測(cè)技術(shù)很大的局限性。
　　論文研制了基于嵌入式系統(tǒng)的多模態(tài)超聲TOFD成像檢測(cè)系統(tǒng)。硬件平臺(tái)方面，系統(tǒng)選用嵌入式處理器S3C2440A作為中央

2、處理器，并連接多通道超聲發(fā)射/接收電路、數(shù)據(jù)采集電路、顯示屏和鍵盤(pán)，共同組成了系統(tǒng)的硬件平臺(tái)。軟件平臺(tái)方面，系統(tǒng)選用嵌入式Linux作為操作系統(tǒng)，建立交叉開(kāi)發(fā)環(huán)境，經(jīng)過(guò)Bootloader的移植、Linux內(nèi)核的移植和根文件系統(tǒng)的制作，同時(shí)設(shè)計(jì)硬件驅(qū)動(dòng)程序，建立了系統(tǒng)的軟件平臺(tái)。
　　系統(tǒng)的應(yīng)用程序分為系統(tǒng)初始化、A掃描信號(hào)顯示、深度長(zhǎng)度校準(zhǔn)、TOFD檢測(cè)圖像顯示和檢測(cè)文件存儲(chǔ)讀取五個(gè)模塊。通過(guò)應(yīng)用程序，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了多通道超聲波的發(fā)

3、射與接收，回波信號(hào)與探頭位置信息經(jīng)過(guò)實(shí)時(shí)采集，以TOFD檢測(cè)圖像的形式在顯示屏上顯示，達(dá)到缺陷可視化的目的。同時(shí)，通過(guò)缺陷定量功能，對(duì)缺陷的深度、高度與長(zhǎng)度進(jìn)行定量檢測(cè)。系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了基于NAND Flash和U盤(pán)的文件讀寫(xiě)功能，并在PC端開(kāi)發(fā)了TOFD檢測(cè)圖像處理程序，以更好的識(shí)別TOFD檢測(cè)圖像中的缺陷衍射信號(hào)。
　　為了減小TOFD檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)表面缺陷時(shí)的盲區(qū)，論文對(duì)多模態(tài)超聲TOFD成像檢測(cè)進(jìn)行了研究，首先仿真了縱波模態(tài)和橫