多通道超聲波探傷系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、超聲波探傷技術(shù)在無損檢測領(lǐng)域占有重要地位，目前廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、石油化工和國防工業(yè)等領(lǐng)域，已經(jīng)成為保證產(chǎn)品質(zhì)量、確保設(shè)備安全的重要方法。近年來，超聲波探傷系統(tǒng)向著智能化方向發(fā)展，系統(tǒng)功能更加完善，系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)變得越來越復(fù)雜。超聲波探傷系統(tǒng)的發(fā)展亟需一套可重用度高、可移植性強(qiáng)和功能可擴(kuò)展的軟件設(shè)計(jì)方案。
　　 本課題旨在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一套多通道超聲波探傷系統(tǒng)軟件，主要工作如下：
　　 1. 提出并實(shí)現(xiàn)基于Linux操

2、作系統(tǒng)和Qt/Embedded圖形用戶界面庫的軟件設(shè)計(jì)方案。Linux為應(yīng)用軟件提供簡潔、高效的運(yùn)行平臺(tái)，提供豐富的外圍設(shè)備驅(qū)動(dòng)，如液晶顯示驅(qū)動(dòng)、串口驅(qū)動(dòng)、通用串行總線驅(qū)動(dòng)和以太網(wǎng)接口驅(qū)動(dòng)等。Qt/Embedded提供豐富的類庫和控件資源，為高效開發(fā)圖形界面提供支持。
　　 2. 提出并實(shí)現(xiàn)基于中斷和Linux異步通知機(jī)制的數(shù)據(jù)采集驅(qū)動(dòng)程序。設(shè)備驅(qū)動(dòng)每20ms完成一幀探傷波形數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集，并將數(shù)據(jù)從內(nèi)核空間傳輸?shù)接脩艨臻g，完成

3、探傷波形數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集。設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)配置驅(qū)動(dòng)程序，完成探傷配置參數(shù)的傳輸和設(shè)備控制。針對(duì)一款640×480的液晶顯示屏，基于幀緩沖機(jī)制實(shí)現(xiàn)LCD設(shè)備驅(qū)動(dòng)。
　　 3.基于Qt/Embedded用戶事件機(jī)制，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層探傷波形數(shù)據(jù)傳輸和實(shí)時(shí)處理。采用直接訪問幀緩沖的部分刷新方法，實(shí)現(xiàn)波形實(shí)時(shí)顯示并避免閃爍，滿足了系統(tǒng)實(shí)時(shí)性要求，解決了620×400大屏幕波形顯示的問題。
　　 4. 采用分層和模塊化方法設(shè)計(jì)超聲

4、波探傷模塊，使用面向?qū)ο蠓椒ㄔO(shè)計(jì)該模塊類結(jié)構(gòu)并利用標(biāo)準(zhǔn)C++語言實(shí)現(xiàn)探傷核心類、探傷通道校正類等，提高了模塊代碼可重用度、可移植性和功能可擴(kuò)展性。
　　 5. 設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件的圖形用戶界面，分為開機(jī)界面、正常探傷界面、參數(shù)設(shè)置界面和通道預(yù)置界面實(shí)現(xiàn)并支持中文顯示。
　　 系統(tǒng)的通道預(yù)置、B掃描、焊縫顯示和曲面修正等功能測試結(jié)果滿足功能設(shè)計(jì)要求。系統(tǒng)的靈敏度余量為46.9dB，垂直線性誤差為1％，水平線性誤差為0.7％，滿足