數(shù)字超聲波探傷儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種探傷儀,特別涉及的是一種數(shù)字超聲波探傷儀。
【背景技術】
[0002]隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,各類建筑林立以,高科技工具運用廣泛。但是隨著時間推移,這些建筑或者工具不可避免的出現(xiàn)內(nèi)部裂紋或損傷,針對這種情況,設計一種響應快,可靠性高且較為經(jīng)濟的數(shù)字超聲波探傷儀勢在必行,超聲波測距法是最常見的一種距離測距方法,但也可運用于檢測領域,超聲波作為一種特殊的聲波,同樣具有聲波傳輸?shù)幕疚锢硖匦砸灰徽凵洌瓷?,干涉,衍射,散射?br>【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種數(shù)字超聲波探傷儀。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:數(shù)字超聲波探傷儀,包括有超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、MCU微處理器和顯示模塊,所述超聲波接收模塊的輸出信號傳輸?shù)組CU微處理器,所述MCU微處理器的輸出信號發(fā)送至超聲波發(fā)射模塊,所述MCU微處理器與顯示模塊雙向數(shù)據(jù)通信。
[0005]優(yōu)選的,所述超聲波接收模塊由接收探頭R40及其輸出端依次連接的第二運算放大器AR2、第三運算放大器AR3和LTC1297轉(zhuǎn)換器IC2構(gòu)成。
[0006]優(yōu)選的,所述超聲波發(fā)射模塊由第一與非門A、第二與非門B、第三與非門C構(gòu)成的741s00四與非門芯片,第一運算放大器ARl和發(fā)射探頭T40構(gòu)成。
[0007]優(yōu)選的,所述MCU微處理器采用AT89c51單片機ICl。
[0008]優(yōu)選的,所述顯示模塊采用IXD液晶顯示器。
[0009]通過采用上述的技術方案,本實用新型的有益效果是:本實用新型采用超聲波采集信號,聲波達到一定頻率后具有穿透性,當建筑內(nèi)部出現(xiàn)裂紋或空洞時,其傳回的時間和強化會衰減,即可達到檢測目的。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的方框結(jié)構(gòu)圖;
[0011]圖2是本實用新型的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖和具體實施例來進一步說明本實用新型。
[0013]如圖1、圖2所示,本實用新型的數(shù)字超聲波探傷儀,包括有超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、MCU微處理器和顯不模塊,所述超聲波接收模塊的輸出信號傳輸?shù)組CU微處理器,所述MCU微處理器的輸出信號發(fā)送至超聲波發(fā)射模塊,所述MCU微處理器與顯示模塊雙向數(shù)據(jù)通信。
[0014]所述超聲波發(fā)射模塊由第一與非門A、第二與非門B、第三與非門C構(gòu)成的741s00四與非門芯片,第一運算放大器ARl和發(fā)射探頭T40構(gòu)成,所述MCU微處理器采用AT89c51單片機ICl,AT89c51單片機ICl的第23腳與741s00四與非門芯片的第4腳相連,其第25腳通過滑動變阻器R5與741s00四與非門芯片的第1,2腳相連,AT89c51單片機ICl通過其第25腳輸出一定頻率的脈沖,滑動變阻器R5可調(diào)節(jié)脈沖強度,隨后進入到3節(jié)與非門組成的級聯(lián)電路,用于增強外接驅(qū)動能力,AT89c51單片機ICl的第23腳可隨時控制聲波的關斷,由于聲波信號為不規(guī)則高頻正弦信號,可利用濾波電容C4進行濾波,再送入第一運算放大器ARl同相輸入端進行放大,由于信號被整體幅度放大,因此需要對信號再次濾波由發(fā)射探頭T40發(fā)送聲波。所述超聲波接收模塊由接收探頭R40及其輸出端依次連接的第二運算放大器AR2、第三運算放大器AR3和LTC1297轉(zhuǎn)換器IC2構(gòu)成,R40對聲波進行接收,其參數(shù)有:遲滯5 (%F.S.),重復性3 (%F.S.),靈敏度彡115,漂移0.5,分辨率0.5cm。當接收探頭R40接收到由聲波返回時,產(chǎn)生一個十分微弱的信號(5~10mV),因此要對信號進行放大處理,信號經(jīng)限流電阻Rl進入到第二運算放大器AR2的反相端,再進入第三運算放大器AR3的反相端進行放大,放大倍數(shù)為A=R6*R7/(R6*R7),信號變?yōu)?0~5V)可檢測范圍內(nèi),信號經(jīng)過電容C4濾波后到LTC1297轉(zhuǎn)換器IC2模擬輸入端IN+,LTC1297轉(zhuǎn)換器IC2為高速12bitAD轉(zhuǎn)換器,可將以模擬電壓轉(zhuǎn)換為12位二進制代碼,因此可根據(jù)接收到的聲波強度的不同編碼成對應的二進制碼,LTC1297轉(zhuǎn)換器IC2的CS,CLK,D腳與AT89c51單片機ICl的第37,38,39腳構(gòu)成I2C通信線路,AT89c51單片機ICl拉低CS端口使能通信,通過CLK線輸出模擬時鐘,數(shù)據(jù)通過LTC1297轉(zhuǎn)換器IC2從D線按位傳輸(“ I ”代表高電平,“O”代表低電平)到AT89c51單片機IC1,經(jīng)過AT89c51單片機ICl內(nèi)部數(shù)據(jù)處理變換回傳回時聲波強度,所述顯示模塊采用LCD液晶顯示器,顯示前后傳回的時間,距離以及是否損傷等?目息O
[0015]以上所述的僅為本實用新型的一較佳實施例而已,不能限定本實用新型實施的范圍,凡是依本實用新型申請專利范圍所作的均等變化與裝飾,皆應仍屬于本實用新型涵蓋的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.數(shù)字超聲波探傷儀,其特征在于:包括有超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、MCU微處理器和顯示模塊,所述超聲波接收模塊的輸出信號傳輸?shù)組CU微處理器,所述MCU微處理器的輸出信號發(fā)送至超聲波發(fā)射模塊,所述MCU微處理器與顯示模塊雙向數(shù)據(jù)通信。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字超聲波探傷儀,其特征在:所述超聲波接收模塊由接收探頭R40及其輸出端依次連接的第二運算放大器AR2、第三運算放大器AR3和LTCl297轉(zhuǎn)換器IC2構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字超聲波探傷儀,其特征在:所述超聲波發(fā)射模塊由第一與非門A、第二與非門B、第三與非門C構(gòu)成的741s00四與非門芯片,第一運算放大器ARl和發(fā)射探頭T40構(gòu)成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字超聲波探傷儀,其特征在:所述MCU微處理器采用AT89c51 單片機 ICl05.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字超聲波探傷儀,其特征在:所述顯示模塊采用LCD液晶顯示器。
【專利摘要】本實用新型涉及一種數(shù)字超聲波探傷儀,包括有超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、MCU微處理器和顯示模塊,所述超聲波接收模塊的輸出信號傳輸?shù)組CU微處理器,所述MCU微處理器的輸出信號發(fā)送至超聲波發(fā)射模塊,所述MCU微處理器與顯示模塊雙向數(shù)據(jù)通信,本實用新型采用超聲波采集信號,聲波達到一定頻率后具有穿透性,當建筑內(nèi)部出現(xiàn)裂紋或空洞時,其傳回的時間和強化會衰減,即可達到檢測目的。
【IPC分類】G01N29/07, G01N29/11
【公開號】CN204731200
【申請?zhí)枴緾N201520381564
【發(fā)明人】林禹鵬
【申請人】林禹鵬
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年6月4日