[实用新型]用于损伤探测的超声波渡越时间测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于损伤探测的超声波渡越时间测量系统。

背景技术

目前，所谓超声波渡越时间是指超声波从发射器发出到超声波接收器接收到声波所经历的时间间隔，超声波发射器或称超声波发射头与超声波接收器或称超声波接收头统称为超声波换能器，准确测量超声波渡越时间对超声波测温、测距、测流速流量和探伤等具有非常重要的意义。超超声渡越时间参数是超声信号分析的基础数据，在无损检测行业中有着广泛的应用，随着检测精度的要求越来越高，渡越时间参数的准确测量和科学测量越来越重要。如在混凝土内部结构检测、木材文化财产的修复前的损伤判断、钢材内部质量检测时，渡越时间参数是一个重要数据分析对象，准确显示超声波渡越时间是目前追求的目标。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种用于损伤探测的超声波渡越时间测量系统，它不仅能够通过经过被测物体的超声波的渡越时间来对被测物体快速准确的检测，而且能够提供波形图像的高分辨率显示，清楚地测定超声波渡越时间。

本实用新型解决上述技术问题采取的技术方案是：一种用于损伤探测的超声波渡越时间测量系统，它包括计算机、激励信号发生器、激励信号增幅器、信号多路转换器、信号放大器和数据检测显示模块以及设置在被测物体两侧的超声波发射器和超声波接收器，计算机与激励信号发生器的信号输入端相连接，激励信号发生器的信号输出端与激励信号增幅器的信号输入端相连接，激励信号增幅器的信号输出端连接至超声波发射器，超声波接收器与信号多路转换器的信号输入端相连接，信号多路转换器的信号输出端与信号放大器的信号输入端相连接，信号放大器的信号输出端与数据检测显示模块相连接。

进一步，所述的数据检测显示模块包括依次相连接的数据暂存模块、A/D转换器和波形检测模块，数据暂存模块与所述的信号放大器的信号输出端相连接。

采用了上述技术方案后，本实用新型由计算机控制激励信号发生器产生激励脉冲信号，然后由激励信号增幅器放大后激励超声波发射器发出超声波信号，对被测物体进行检测，然后经过信号多路转换器和信号放大器放大处理后由数据检测显示模块接收检测信号并显示出清晰的图像信息，这样就实现了快速测量超声波渡越时间用来显示被测物体的内部损伤情况，数据监测显示模块中的数据暂存器可以直接将检测信号存储在计算机中，便于计算机调用，提高检测系统的检测和效率，同时本测量系统可基于被测物体中心角度实现分组测量，满足测量数据分组分析的需要，便于检测的分段分析，还可满足基于分组测量的渡越时间参数实施数据的插补，便于进一步提高图像重建的画质，实现高分辨率图像重建。

附图说明

图1为本实用新型的用于损伤探测的超声波渡越时间测量系统的原理框图。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，一种用于损伤探测的超声波渡越时间测量系统，它包括计算机、激励信号发生器、激励信号增幅器、信号多路转换器、信号放大器和数据检测显示模块以及设置在被测物体两侧的超声波发射器和超声波接收器，计算机与激励信号发生器的信号输入端相连接，激励信号发生器的信号输出端与激励信号增幅器的信号输入端相连接，激励信号增幅器的信号输出端连接至超声波发射器，超声波接收器与信号多路转换器的信号输入端相连接，信号多路转换器的信号输出端与信号放大器的信号输入端相连接，信号放大器的信号输出端与数据检测显示模块相连接。数据检测显示模块包括依次相连接的数据暂存模块、A/D转换器和波形检测模块，数据暂存模块与所述的信号放大器的信号输出端相连接。

激励信号发生器可以为任意波形发生器，除可以产生一些常用的检测波形，如正弦波、方波、锯齿波和高斯脉冲波等外，还可以用VC＋＋或Matlab程序编辑的各种复杂波形作为系统激励波形输出，最大数模转换频率可达到50MHz。

激励信号增幅器可以在0～20MHz的工作频率范围内提供最大可达到200V的输出电压，可满足检测实验要求。

两个超声波换能器作为一组，按照一个发射信号、一个接收信号的方式进行扫描检测。

为了能够获得更大幅度的检测信号，在超声波接收器后又加入一个信号放大器，将检测信号放大，此放大器在100Hz～10MHz频率范围内，可将信号放大约20倍，能满足采样要求。