[发明专利]一种基于小波变换提取轮辋超声波探伤信号的方法

权利要求书

1.一种基于小波变换提取轮辋超声波探伤信号的方法，用于处理通用型机车车轮的在线自动探伤装置的数字信号，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、载入机车车轮在线自动探伤装置采集到的原始数据信号；

步骤2、确定小波基函数和分解的层次N，然后采用Mallat算法对原始数据信号进行N层小波分解，得到小波系数，所述小波系数由第N层的尺度系数和第1层到第N层细节系数组成；

步骤3、根据需求选用合理的阈值量化函数，为小波分解后得到的各层细节系数设置阈值并做阈值量化处理；

步骤4、结合小波基函数，将阈值量化过后的小波系数进行一维信号的小波重构，得到去噪后的有效超声波探伤信号；

步骤5、根据有效超声波探伤信号提取正检波包络曲线，然后判断其是否存在缺陷；

步骤6、对于没有缺陷的正检波包络曲线，将各采样点数作为横坐标，将各采样点对应的幅度作为纵坐标绘出超声波A型显示图像，并直接在用户界面中显示；对于存在缺陷的正检波包络曲线，进入下一步骤进行处理；

步骤7、根据步骤6的方法绘出存在缺陷的正检波包络曲线的超声波A型显示图像，根据A型显示图像中缺陷的回波峰值所对应的采样点数估算该缺陷的位置，根据与该回波峰值所对应的回波幅度估算该缺陷的大小。

2.根据权利1要求所述的一种基于小波变换提取轮辋超声波探伤信号的方法，其特征在于：所述步骤2是选择Daubechies小波系中的db4小波基函数，采用Mallat算法对原始数据信号进行3层小波分解，其特征尺度是2³。

3.根据权利1或2要求所述的一种基于小波变换提取轮辋超声波探伤信号的方法，其特征在于：所述步骤3是采用软阈值作为阈值量化函数对各层细节系数分别设置阈值。

4.根据权利3要求所述的一种基于小波变换提取轮辋超声波探伤信号的方法，其特征在于：步骤3所述的软阈值量化函数的形式为：

；

其中：表示阈值，，；式中，为采样点数，为噪声标准方差，， 表示每层分解后对应的细节系数的个数，。