[发明专利]基于光纤声发射技术的球罐健康监测系统

权利要求书

1.一种基于光纤声发射技术的球罐健康监测系统，其特征在于，包括：信号调理子系统、电光转换子系统、光电转换子系统、计算机和固定安装在待监测球罐表面关键部位的一个以上声发射传感器；所述声发射传感器的输出端与所述信号调理子系统的输入端电连接，所述信号调理子系统的输出端与所述电光转换子系统的输入端电连接，所述电光转换子系统的输出端通过光纤与所述光电转换子系统的输入端电连接，所述光电转换子系统的输出端与所述计算机的输入端电连接。

2.根据权利要求1所述的基于光纤声发射技术的球罐健康监测系统，其特征在于，所述信号调理子系统包括：依次电连接的信号放大电路、信号调理电路、模数转换电路和FPGA；所述FPGA包括数字滤波电路、门限比较电路、AE波形提取模块和AE特征参数提取模块；所述数字滤波电路的输出端与所述门限比较电路的输入端电连接，所述门限比较电路的输出端分别与所述AE波形提取模块的输入端和所述AE特征参数提取模块的输入端连接。

3.根据权利要求1所述的基于光纤声发射技术的球罐健康监测系统，其特征在于，所述电光转换子系统包括：协议转换电路和电光转换模块；所述协议转换电路的输出端与所述电光转换模块的输入端电连接。

4.根据权利要求3所述的基于光纤声发射技术的球罐健康监测系统，其特征在于，所述协议转换电路为将符合USB协议的信号转换为符合RJ45协议的信号的协议转换电路。

5.根据权利要求3所述的基于光纤声发射技术的球罐健康监测系统，其特征在于，所述电光转换模块包括：APC电路、ECL驱动器、ATC电路、光隔离器和包含有热敏电阻的光源；其中，所述APC电路的输入端与所述光源连接，所述APC电路的输出端通过所述ECL驱动器与所述光源连接，所述ATC电路与所述热敏电阻电连接，所述光源通过所述光隔离器与所述光纤连接。

6.根据权利要求1所述的基于光纤声发射技术的球罐健康监测系统，其特征在于，所述光电转换子系统包括：探测器、前置放大器、主放大器、均衡器、时钟恢复电路和判决再生电路；所述探测器的输出端与所述前置放大器的输入端电连接，所述前置放大器的输出端与所述主放大器的输入端电连接，所述主放大器的输出端分别通过所述均衡器和所述时钟恢复电路与所述判决再生电路连接，所述判决再生电路的输出端与所述计算机的输入端电连接。

7.根据权利要求6所述的基于光纤声发射技术的球罐健康监测系统，其特征在于，所述光电转换子系统还包括：AGC电路；所述AGC电路的输入端与所述均衡器的输出端电连接，所述AGC电路的输出端与所述主放大器的输入端电连接。

8.根据权利要求1所述的基于光纤声发射技术的球罐健康监测系统，其特征在于，所述待监测球罐表面关键部位包括所述待监测球罐的焊缝处、所述待监测球罐的母材处和所述待监测球罐的支腿处中的一种或几种。

9.根据权利要求1所述的基于光纤声发射技术的球罐健康监测系统，其特征在于，所述传感器通过焊接的方式直接焊在所述待监测球罐表面关键部位处和/或所述传感器通过磁吸附的方式固定在所述待监测球罐表面关键部位处。