基于嵌入式系統(tǒng)的多模態(tài)超聲TOFD成像檢測系統(tǒng)的研制.pdf

1、TOFD檢測技術(shù)作為超聲檢測技術(shù)的一種，由于僅需要各超聲信號的到達時間而不需要信號幅度就可以精確的檢測出缺陷的尺寸與深度，同時直觀的在檢測圖像中顯示出與被檢測對象表面垂直的缺陷，因而取得了廣泛的關(guān)注。但是，由于直通波的影響，TOFD檢測技術(shù)對于表面缺陷的檢測存在一定的盲區(qū)，這已成為TOFD檢測技術(shù)很大的局限性。
　　論文研制了基于嵌入式系統(tǒng)的多模態(tài)超聲TOFD成像檢測系統(tǒng)。硬件平臺方面，系統(tǒng)選用嵌入式處理器S3C2440A作為中央

2、處理器，并連接多通道超聲發(fā)射/接收電路、數(shù)據(jù)采集電路、顯示屏和鍵盤，共同組成了系統(tǒng)的硬件平臺。軟件平臺方面，系統(tǒng)選用嵌入式Linux作為操作系統(tǒng)，建立交叉開發(fā)環(huán)境，經(jīng)過Bootloader的移植、Linux內(nèi)核的移植和根文件系統(tǒng)的制作，同時設(shè)計硬件驅(qū)動程序，建立了系統(tǒng)的軟件平臺。
　　系統(tǒng)的應(yīng)用程序分為系統(tǒng)初始化、A掃描信號顯示、深度長度校準(zhǔn)、TOFD檢測圖像顯示和檢測文件存儲讀取五個模塊。通過應(yīng)用程序，系統(tǒng)實現(xiàn)了多通道超聲波的發(fā)

3、射與接收，回波信號與探頭位置信息經(jīng)過實時采集，以TOFD檢測圖像的形式在顯示屏上顯示，達到缺陷可視化的目的。同時，通過缺陷定量功能，對缺陷的深度、高度與長度進行定量檢測。系統(tǒng)還實現(xiàn)了基于NAND Flash和U盤的文件讀寫功能，并在PC端開發(fā)了TOFD檢測圖像處理程序，以更好的識別TOFD檢測圖像中的缺陷衍射信號。
　　為了減小TOFD檢測技術(shù)檢測表面缺陷時的盲區(qū)，論文對多模態(tài)超聲TOFD成像檢測進行了研究，首先仿真了縱波模態(tài)和橫