[发明专利]一种多通道温度及应力应变在线测量集成系统及方法

权利要求书

1.一种多通道温度及应力应变在线测量集成系统，其特征在于，包括：

具有多个数据采集板的数据采集模块，用于同时采集焊接时的待测部件的温度和应力应变数据信号；

数据处理模块，连接每一个数据采集板，用于控制数据采集板的数据采集的切换、同时接收对应切换后的数据采集板的温度和应力应变数据，并对采集的多通道温度和应力数据进行预处理；

计算处理平台，连接数据处理模块，用于对预处理后的温度和应力应变数据进行分析，运算、判断和预警，并向所述数据处理模块发送控制命令，以使所述数据处理模块对所述数据采集模块进行数据采集的开关、切换；

多个所述数据采集板呈并列连接，每一数据采集板均连接一冷端补偿电路，用于对采集的温度和应力应变数据进行校正，所述冷端补偿电路采用金属屏蔽物进行屏蔽，屏蔽物接地；

其中，数据采集板具有断路检测功能，通过电路中加入上拉电阻，工作中监测输入回路电阻来判断是否开路从而判断断路：当检测到测量导线开路时，即回路电阻无限大时，输出一个预先设定的值或符号；

所述数据采集模块还包括继电器集成开关，分别通过导线连接待测部件和数据采集板各通道，用于接收计算处理平台的通道选择命令，打开或者关闭对应的测量通道，其中，打开或者关闭对应的测量通道具体包括：高频引弧前控制继电器集成开关断开，起弧后控制继电器集成开关闭合开始测试；

所述数据处理模块还包括：微处理模块MCU，分别与微处理模块MCU连接的数字开关、AD转换芯片以及驱动芯片，所述微处理模块MCU用于通过所述数字开关控制对应所述数据采集板的数据采集的切换；所述AD转换芯片用于接收对应切换后的数据采集板的所述温度和应力数据信号，将所述温度和应力数据的模拟信号转换为数字信息、并传送至MCU进行处理，将处理后的温度和应力数据信号通过所述驱动芯片无线通讯或网线传送。

2.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述计算处理平台包括动作器，和人机界面，所述动作器用于接收处理后的温度和应力数据信号，同时对所述处理后的温度和应力数据信号进行运算、分析，将运算、分析结果和接收的温度和应力数据信号显示在人机界面上。

3.根据权利要求2所述系统，其特征在于，所述计算处理平台还包括存储器，用于存储分析结果和接收的温度和应力应变数据；所述动作器还用于根据分析结果，与存储在存储器内的温度和应力数据阈值进行比较，若低于或者高于温度和应力数据阈值范围，进行预警。

4.一种基于权利要求1所述系统实现的多通道温度及应力应变在线测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

同时采集待测部件的温度和应力应变数据信号；

控制数据采集板的数据采集的切换、同时接收对应切换后的数据采集板的温度和应力应变数据，并对采集的多通道温度和应力应变数据进行预处理；

对预处理后的温度和应力应变数据进行分析，运算、判断和预警，并向数据处理模块发送控制命令，以使所述数据处理模块对所述数据采集模块进行数据采集的开关、切换；

其中，所述同时采集待测部件的温度和应力应变数据信号后还进行如下处理：对采集的所述温度和应力应变数据进行校正，并将校正后的温度和应力应变数据通过对应的数据采集板传输至数据处理模块；

所述同时采集待测部件的温度和应力应变数据信号前还进行如下处理：接收计算处理平台的通道选择命令，打开或者关闭对应的测量通道，其中，打开或者关闭对应的测量通道具体包括：高频引弧前控制继电器集成开关断开，起弧后控制继电器集成开关闭合开始测试；

其中，所述控制数据采集板的数据采集的切换、同时接收对应切换后的数据采集板的温度和应力应变数据，并对采集的多通道温度和应力应变数据进行预处理的步骤具体包括：

通过数字开关控制对应所述数据采集板的数据采集的切换；

AD转换芯片接收对应切换后的数据采集板的所述温度和应力数据信号，对采集的多通道所述温度和应力数据的模拟信号转换为数字信息、并传送至MCU进行处理；

将处理后的温度和应力数据信号通过驱动芯片无线通讯或网线传送。