基于SOPC的管道超声导波检测系统设计

针对国内超声导波检测仪器相对落后的现状,提出了基于单片FPGA设计管道超声导波检测系统的方法。以MicroBlaze软核处理器为控制核心,编写了导波发射专用DDS IP核,设计了完整的硬件平台。对uC/OSⅡ嵌入式操作系统和uC/GUI图形用户界面进行移植,完成了应用程序的开发。系统集导波发射、回波采集、分析处理、实时显示和数据存储等功能于一身。实验表明:各功能运行正常,能方便地应用于管道超声导波检测。     

基于嵌入式Linux+QT的管道超声导波检测系统图形用户界面设计

超声导波检测技术通过单端激励方式,可以实现对管道的长距离、大范围检测,被广泛用于工业无损检测和结构健康监测领域。针对目前导波检测系统图形用户界面跨平台和可移植性差的问题,进行了基于嵌入式Linux+QT的管道超声导波检测系统图形用户界面的设计和开发。实验结果表明,该图形用户界面具有可操作性强、运行可靠和界面友好的特点,进一步通过交叉编译工具链可实现对跨平台应用的需要。     

管道导波时反聚焦检测系统的设计与实现

在分析管道中超声导波时反聚焦原理的基础上,设计并实现了一套适合激励压电换能器阵列,并对管道中超声导波能量在缺陷处进行时间-空间聚焦的时反聚焦检测系统.该系统实现的关键技术为:改进DDS( direct digital synthesis)结构,实现脉冲激励电路对时反特征信号进行合成发射;采用脉冲方式,实现小体积大输出功率的宽带线性功放电路;通过时反聚焦检测过程,实现管道中超声导波能量在缺陷处的时间-空间聚焦.采用该系统进行八通道时反聚焦检测实验,其结果表明,对于所用的含缺陷的管道而言,在特定的检测条件下,缺陷回波信号的幅值相对常规检测可提高246％,并且很好地抑制了导波的频散和多模态特性,提高了回波信号的信噪比.     

基于时间反转法的管道焊缝区缺陷检测研究

焊缝在整个管网系统中是比较薄弱的部分,在温度、压力、介质腐蚀和振动的影响下容易出现裂纹缺陷,对管道的安全运行产生危害,并且有的裂纹很小,通过超声导波不容易直接识别出来.对超声导波检测管道进行了研究,在分析了超声导波对焊缝小缺陷的检测后,提出了一种运用时间反转法基于L(0,2)模态超声导波进行数值模拟的方法,选择4％作为...     

基于ARM和CC-Link的恒压供水加压站设计

文中提出了一种基于ARM和CC-Link的恒压供水加压站设计方法,进行了硬件的设计、驱动程序以及应用程序的开发.使用ARM9微处理器和CC-Link远程设备站芯片MFP3作为系统的硬件平台,Linux作为操作系统,应用程序使用Qt/Embedded编写.通过实际运行表明,系统远行稳定,可以灵活地组建不同需求的恒压供水系统,存储和显示远程设备站工作运行情况,实现了系统设计的功能要求.     

基于相关的超声导波检测信号分析方法

在超声导波管道检测中,不同的管道结构特征在信号上有不同的表现。为了实现管道超声导波检测数据分析的智能特征识别,采用相关系数的方法比较待识别信号与标准样本信号相似程度,从而实现对管道特征信号的智能分类。试验结果表明,基于相关的超声导波检测信号识别方法具有较高的识别精度,能够提高检测的效率和准确度。     

电磁导波与脉冲涡流检测仪

针对导波检测管道存在盲区的问题,利用电磁导波和脉冲涡流的复合方法检测管道。根据电磁导波和脉冲涡流检测原理确定检测方案,设计发射系统的信号发生器和功率放大电路,开发接收系统的信号放大电路和软件分析程序,利用管道中不同距离的故障实验分析系统性能。实验结果表明检测仪可以检测出5、100、200 m的管道故障,且特征信号幅值最小为0. 5 V。说明该检测仪有效检测距离可以达到200 m,可以有效检测金属管道的损伤。     

基于ARM微处理器的智能语音记录仪设计

介绍了一种基于ARM9和嵌入式Linux的智能语音记录仪的设计.硬件采用ARM微处理器,完成了语音检测电路、IIS音频电路、触摸屏和以太网接口电路的设计.建立交叉编译环境,详细阐述了音频驱动程序和应用程序的开发过程.系统可实现信号自动检测、自动录音、查询播放等多种功能.该记录仪已应用到某型战车驾驶舱内的多路喉头送话器语音记录中,具有体积小、功耗低、录音容量大、回放清晰等特点.     

管道缺陷的超声导波检测研究

针对管道缺陷与超声导波交互的特点,为解决在管道超声导波检测中的缺陷定位困难、轴向尺寸无法量化等繁琐和耗时严重等问题,设计了自发自收和一发一收两种管道缺陷的超声导波检测平台,对特定环形缺陷进行管道超声导波检测进行了研究,探究了环形缺陷的轴向长度和径向深度对超声导波检测的影响。结果表明:采用自设计的超声导波检测平台可实现管道缺陷的定位检测及轴向尺寸定量检测,缺陷的轴向长度主要影响缺陷回波的形态,缺陷的径向深度主要影响回波的能量。     

磁致伸缩超声导波管道检测传感器研究进展

超声导波无损检测技术因其使用频率低、传播距离远和信号衰减小等特点,可以实现高效率、非接触、长距离和大范围的管道缺陷检测,受到国内外学者的广泛青睐与关注.在介绍磁致伸缩物理特性和磁致伸缩超声导波传感器检测原理的基础上,从制作超声导波传感器的磁致伸缩材料和传感器的结构设计与优化两方面,综述了磁致伸缩超声导波传感器的研究现状...     

基于ARM9的指纹识别门禁系统

为实现基于嵌入式ARM的指纹识别门禁系统,采用了基于ARM9的指纹识别门禁系统的软硬件设计,提出了指纹获取、指纹识别处理、指纹匹配等方法和相关算法。其中,硬件方面主要采用了三星公司的基于ARM920T内核的S3C2410A处理器和富士通公司的MBF200指纹传感器;软件设计包括了系统上电初始化、指纹识别处理、电控锁控制等部分以及Linux操作系统的移植和驱动的编写等。试验结果表明,该系统具有准确性高、识别快的优点,而且易于二次开发和功能扩展。     

便携式光纤光谱烟气分析仪的研制

基于烟气分析仪便携式、智能化的需要,在分析了国内便携式烟气分析仪现状的基础上,提出了应用嵌入式技术实现微型光谱仪的信号采集与处理,以适应微型光谱仪在野外、战场等特殊环境下便携、智能、操作简单的使用要求.在确定了嵌入式微型分析仪的总体方案后,设计了针对分析仪的信号采集电路和基于ARM的处理电路,完成了嵌入式微型光谱仪的硬件部分,并在ARM主板的平台上建立了操作系统和文件系统,实现了CCD信号采集和ARM主板处理电路的主要功能.     

基于VxWorks的旋转机械状态监测系统

旋转机械状态监测对实时性和可靠性具有较高的要求,因此基于VxWorks嵌入式实时操作系统以ARM9处理器为核心设计了一种水轮机的状态监测系统.文章介绍了系统的主体硬件结构和软件设计,并对在VxWorks操作系统下基于ARM9处理器的应用程序开发如系统任务划分、网络通信程序设计等进行了重点描述.该系统目前已通过调试仿真,并具有在其他旋转机械中推广应用的潜力.     

面向主动安全的智能预紧式安全带系统

在分析了智能乘员约束系统的控制过程的基础上,提出了智能预紧式安全带的控制策略及设计方案,构建了乘员约束系统测试实验台方案,进行了智能预紧式安全带控制系统的软硬件设计。系统硬件平台采用高性能32位ARM嵌入式硬件平台,系统采用集成ARM7TDMI-S内核的PHILIPS的LPC2290作为系统中的电控单元(ECU),系统软件运用Nucleus PLUS嵌入式操作系统进行开发。在此基础上开发了实验样机,可以进行智能预紧式安全带与乘员约束系统匹配的相关实验。     

基于超声导波的钢轨完整性检测方法研究

检测无缝线路钢轨的完整性对于保障高速铁路的安全运营具有重要的意义。本文提出了基于超声导波实现无缝线路完整性检测的技术方案,设计了功能样机,并进行了实际线路测试。首先,基于半解析有限元方法求解得到了我国无缝线路CHN60钢轨中超声导波的频散曲线,通过分析频率、模态数量、振型等信息选取了适于检测钢轨完整性的导波模态,采用激励响应求解方法确定了所选取模态的激励点和激励方向;根据理论获取的数据信息,在环形道试验现场进行了实际测试,在钢轨轨腰中心安装导波换能器,沿着钢轨纵向激励,可以激励出选取的导波模态,并通过衰减曲线测试,该模态在两公里处可以接收到2 m V以上的信号。经在大西高速铁路现场测试,系统可实现2 km区间的无缝线路钢轨完整性的在线监测。     

嵌入式无线视频监控系统的设计与实现

设计了一种基于无线传输的嵌入式视频监控系统,详细介绍了系统开发环境的搭建及软硬件设计。系统以ARM处理器和嵌入式Linux为核心平台,移植了相关驱动和web服务器;设计了多线程视频服务器,并在web服务器端使用java applet技术设计了动态网页。系统将采集到的视频数据通过无线网络发送到Internet,客户以浏览网页的方式观看监控视频,同时将视频备份下来。测试结果表明,该系统移动性强、支持多用户访问、监控画面清晰流畅,有很好的应用前景。     

基于ARM和Linux的AED控制系统设计

本文提出一种基于ARM9内核的嵌入式处理器S3C2440的自动体外除颤器控制系统的设计方案,详细介绍人体电阻抗测量系统设计和心率测量系统设计,以及基于嵌入式Linux操作系统的除颤控制软件设计,并描述软件的功能划分和控制策略的实现。该自动体外除颤控制系统具备心脏节律分析系统和电击咨询系统功能。     

面向主动安全的智能预紧式安全带系统

在分析了智能乘员约束系统的控制过程的基础上,提出了智能预紧式安全带的控制策略及设计方案,构建了乘员约束系统测试实验台方案,进行了智能预紧式安全带控制系统的软硬件设计。系统硬件平台采用高性能32位ARM嵌入式硬件平台,系统采用集成ARM7TDMI—S内核的PHILIPS的LPC2290作为系统中的电控单元（ECU）,系统软件运用NucleusPLUS嵌入式操作系统进行开发。在此基础上开发了实验样机,可以进行智能预紧式安全带与乘员约束系统匹配的相关实验。