[实用新型]螺栓检测装置及系统

权利要求书

1.一种螺栓检测装置，其特征在于，包括：超声波探头、超声波激励电路、超声波接收电路和现场可编程门阵列；

所述超声波激励电路和超声波接收电路与所述现场可编程门阵列电连接；

所述超声波激励电路用于在所述现场可编程门阵列的控制下向所述超声波探头发射超声波激励信号，以使所述超声波探头向待检测螺栓发射超声波信号；

所述超声波探头用于在所述超声波激励信号的激励下向待检测螺栓发射超声波信号，以及接收射入所述待检测螺栓后反射回的超声波信号，并将接收到的超声波信号转换为电信号后发送至所述超声波接收电路；

所述超声波接收电路用于将接收到的电信号处理后发送至所述现场可编程门阵列；

所述现场可编程门阵列用于控制所述超声波激励电路向所述超声波探头发射超声波激励信号，以及接收所述超声波接收电路发送的超声波信号并进行存储。

2.根据权利要求1所述的螺栓检测装置，其特征在于，所述超声波激励电路包括高压脉冲发射电路，所述超声波探头包括超声波换能器，所述高压脉冲发射电路与所述现场可编程门阵列电连接，所述高压脉冲发射电路用于激励所述超声波换能器产生超声波。

3.根据权利要求1所述的螺栓检测装置，其特征在于，所述超声波接收电路包括信号调理电路和A/D转换电路，所述信号调理电路的输出端与所述A/D转换电路连接，所述A/D转换电路与所述现场可编程门阵列电连接；

所述信号调理电路用于对接收到的电信号进行限幅、放大和滤波处理后传输至所述A/D转换电路，所述A/D转换电路将接收到的模拟信号转换为数字信号后存储至所述现场可编程门阵列。

4.根据权利要求3所述的螺栓检测装置，其特征在于，所述信号调理电路包括限幅放大电路、带通滤波电路和可控增益放大电路，所述带通滤波电路连接在所述限幅放大电路和可控增益放大电路之间，所述可控增益放大电路的输出端与所述A/D转换电路连接；

所述限幅放大电路用于对接收到的电信号进行限幅和放大处理后传输至所述带通滤波电路，所述带通滤波电路用于对限幅和放大处理后的超声波信号进行带通滤波后传输至所述可控增益放大电路，所述可控增益放大电路用于将带通滤波后的超声波信息进行放大处理后传输至所述A/D转换电路。

5.根据权利要求1所述的螺栓检测装置，其特征在于，所述超声波探头为单晶斜探头。

6.根据权利要求2所述的螺栓检测装置，其特征在于，所述高压脉冲发射电路为高压窄脉冲发射电路。

7.根据权利要求1～6任一项所述的螺栓检测装置，其特征在于，所述螺栓检测装置还包括电平转换电路，所述电平转换电路连接于所述现场可编程门阵列与所述超声波激励电路之间，用于调整所述现场可编程门阵列与所述超声波激励电路输入/输出逻辑的协调性。

8.根据权利要求7所述的螺栓检测装置，其特征在于，所述螺栓检测装置还包括分别与所述现场可编程门阵列电连接的电源模块、时钟复位电路、通用I/O口和仿真接口。

9.一种螺栓检测系统，其特征在于，包括微处理器和权利要求1～8任一项所述的螺栓检测装置，所述微处理器与所述现场可编程门阵列电连接，所述微处理器用于获取所述现场可编程门阵列存储的超声波信号并进行处理。

10.根据权利要求9所述的螺栓检测系统，其特征在于，所述微处理器连接有显示器、存储器、时钟模块和电源电路；

所述螺栓检测系统中的各器件模块集成在印制电路板中，并采用3D打印的壳体进行封装，从而形成便携式螺栓检测设备。