相关分析法在地下蒸汽管道泄漏检测中的应用

针对地下蒸汽管道泄漏原因复杂、能源浪费严重等问题,采用虚拟仪器技术、自动检测技术和相关分析法,快速便捷地建立了地下蒸汽泄漏检测系统。在检测过程中,检测人员安装两个超声波传感器用来拾取蒸汽管道漏点发出的超声波,并通过数据采集系统和应用分析软件对两通道超声波信号进行分析和处理,确定信号的时差,准确计算出泄漏点的位置。试验研究表明,相关分析法在地下蒸汽管道泄漏检测中的应用取得了较好的效果,值得推广应用。     

基于虚拟仪器的超声信号测量及测距研究

为更好地进行目标探测,利用虚拟仪器技术设计了超声信号测量系统,介绍了系统的构成和各模块工作原理。测距是目标探测的关键技术,重点从信号处理的角度,在分析传统超声射程时间TOF测量算法的基础上,提出了两种基于包络的改进算法,并利用LabVIEW软件来实现。最后利用超声信号测量系统完成超声波信号的采集、存储,回波信号的特征和幅值分析、测距分析等实验,结果表明该系统能对超声信号进行直观信号分析处理,测距准确,为后期目标识别提供了基础平台。     

基于虚拟仪器技术的语音信号分析仪的设计

在对信号分析、虚拟仪器技术的实用性进行理论分析的基础上,提出了语音信号分析仪的软件化设计思想,并利用虚拟仪器开发语言LabWindows/CVI,设计了软件部分和硬件部分,从而实现了语音信号分析仪的设计.该分析仪具有软升级、系统的自适应、窗口的显示直观醒目、联调的优化以及操作简便等特点.适用于音频检测系统的信号分析与处理.     

合成孔径聚焦超声成像在混凝土探伤中的应用研究

摘 要：针对超声波在混凝土检测中分辨率低、成像质量差等问题,提出了采用合成孔径聚焦技术对检测声波信号进行成像处理的方法。通过超声波仿真软件WAVE 2000建立混凝土缺陷模型,结合混凝土超声探测的方式和特点,采用MATLAB软件编写相适应的合成孔径算法及GUI界面。结果表明,在混凝土超声探伤中,此方法确实有效地提高了成像质量。     

基于LabVIEW的电磁超声热态金属在线缺陷检测系统

基于LabVIEW软件开发了针对高温等极端环境下的电磁超声在线缺陷检测系统.软件重点开发集成了高温下判定缺陷当量的AVG曲线、超声波信号的定位、温度实时监控及滤波处理算法等功能模块.硬件主要开发基于自制耐高温陶瓷线圈及水循环冷却系统的可持续长时间接触高温的超声SV波激发/接收传感器,并配置了高功率脉冲RPR-4000主机和阻抗匹配网络为其提供高功率.系统运行试验表明:在500℃高温环境下,软件开发的AVG曲线能够精确地检测出缺陷的当量大小,并可通过超声波飞行时间和超声波测速确定缺陷的位置.另外,自主开发的电磁超声传感器在500℃高温环境下可持续检测达2h以上.     

超声检测在路侧泊车收费设备中的设计

目前,路侧泊车收费设备判断车辆是否驶入车位的主要方式为视频实时检测、激光检测以及红外检测等,存在功耗过高、精度较低等缺点.而该设计采用超声检测,功耗较低、精度较高.该方案基于超声波测距原理,采用收发一体式探头,介绍了超声波发射接收电路、电源电路以及ELMOS公司的超声波芯片E524.09等.超声波芯片E524.09接收到STM32单片机指令,其内部振荡器发出52kHz脉冲信号,回波信号由E524.09处理后,经ADC进行模数转换,最终将计算结果发送至上位机.通过对超声波包络数据的计算,该方案不仅可以精确地检测出车辆,也可排除交通锥等干扰,精度可达99.7％.故该设计符合项目实际需求.     

基于FPGA的多通道超声波测距系统设计

超声波测距是一种非接触式连续测量方法,具有电路简单、测量精度高等优点;传统的测距系统多采用单片机实现,无法满足现代测距实时性、立体化、多向性的要求;因此设计了一种基于FPGA的多通道超声波测距系统,所有通道同时进行检测与处理,系统具有较高的扩展性;硬件部分采用US_100超声波传感器实现了超声信号的发射与接收,采用京微雅格C192芯片对回波信号进行检测和处理,实现了从2厘米到4米的距离的精确测量,测量结果送入LCD12864进行显示;软件设计采用Verilog HDL语言在Primace编辑环境下进行开发,在Modelsim软件下进行仿真,并通过HR3开发板验证了全部设计功能;测试结果表明:该测距系统运行稳定可靠,测量精度高。     

基于LabVIEW的时间反转超声检测系统的开发

时间反转技术在超声无损检测中的应用非常广泛,它可以忽略介质的非均匀性及初始信号源的位置,能够在时间和空间上聚焦超声波,实现对介质缺陷的聚焦检测;基于LabVIEW图形化编程软件,结合计算机、信号发生器、示波器、超声换能器、GPIB等的使用,对超声检测系统实验平台进行了构建,实现了超声信号的发射、接收以及时间反转一系列的信号处理过程;系统工作过程中,采用了3种不同的时间反转技术:经典时间反转技术(time reversal:TR)、反向滤波技术(inverse filter:IF)及1位处理技术(1bit processing),来实现信号的聚焦,其中反向滤波处理技术取得的信号聚焦效果较好,信噪比较低,而运用1位时间反转技术可以有效增加聚焦信号的幅值,使幅值提高3.5 dB左右;实验验证该系统可以有效的实现时间反转超声检测过程中对信号的激励、接收、处理和存储等功能,有良好的精确性和适用性。     

基于虚拟仪器技术的语音信号分析仪的设计

在对信号分析、虚拟仪器技术的实用性进行理论分析的基础上,提出了语音信号分析仪的软件化设计思想,并利用虚拟仪器开发语言LabWindows/CVI,设计了软件部分和硬件部分,从而实现了语音信号分析仪的设计。该分析仪具有软升级、系统的自适应、窗口的显示直观醒目、联调的优化以及操作简便等特点。适用于音频检测系统的信号分析与处理。     

公路沥青混凝土抗压强度智能检测系统设计

常规系统采集混凝土试件扫描信号时,数字信号脉冲噪声明显,造成信号幅值不稳定,混凝土抗压强度检测范围较小。提出公路沥青混凝土抗压强度智能检测系统。硬件方面,设计系统总体结构,利用探头超声波扫描混凝土试件,优化采集仪电路连接结构,增益放大超声回波信号;软件方面,设置超声波扫描最优参数,均值滤波处理超声回波信号,消除信号脉冲噪声,归一化数字信号,改善信号幅值成像效果,计算超声波声速值,拟合幅值、声速、抗压强度,确定混凝土试件抗压强度。制作C50、C60强度的混凝土试件,设置对比实验,结果表明,设计系统相比常规系统,扩大了混凝土试件抗压强度检测范围,抗压强度检测上限分别提高了4 MPa、8 MPa。