[实用新型]超声波飞机密封性检测仪

说明书

技术领域

本实用新型属于电子技术领域，涉及一种检测装置。

背景技术

飞机的氧气系统、冷气系统都是用高压气体作为工作介质的，在使用过程中很容易发生泄漏故障，是飞机机务准备和定期检修工作的重点检查内容，目前还没有专用的仪器设备来检测各系统的密封性，机务人员仍采用眼看、手摸、耳听的判断方法。当泄漏量很小时，人耳根本不能分辨, 泄漏隐患就不能及时排除，经常出现检查时合格、过夜后气体漏光的现象。

飞机机舱的密封性直接影响着机组人员、旅客、机上装备、押运货物和技术装备在各种飞行高度上的安全。以往对密封舱检测时需要充气增压，增压前还必须对密封舱内有关附件和设备采取安全防护措施；增压过程中，如果操作不当，将会对检查人员和设备造成严重损伤。对大型飞机而言，还存在着增压时间过长、需要专用增压设备等弊端。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种性能可靠、操作简单的超声波飞机密封性检测仪。

本实用新型解决技术问题的方案是采用超声传感器、前级放大电路、低通滤波器、灵敏度调节放大电路、带通滤波器、后级放大电路、A/D转换器、嵌入式处理器、真空荧光屏、音频放大器和降噪耳机构成超声波飞机密封性检测仪，超声传感器连接前级放大电路的管脚3，前级放大电路的管脚6连接低通滤波器的管脚3，低通滤波器的管脚6连接灵敏度调节放大电路的管脚3，灵敏度调节放大电路的管脚6连接带通滤波器的管脚3，带通滤波器的管脚6连接后级放大电路的管脚3，后级放大电路的管脚6连接A/D转换器的管脚1，A/D转换器的管脚15、16、17、18和19分别与嵌入式处理器的管脚58、59、60、43和44对应连接，嵌入式处理器的管脚62、41和42分别与真空荧光屏的输入脚2、4和6对应连接，嵌入式处理器的管脚100与音频放大电路的管脚3连接，音频放大电路的管脚1连接降噪耳机。

其中超声传感器型号为NU40C16R-1；

前级放大电路核心芯片为OP777；

采用OP07构成二阶低通滤波器；

灵敏度调节放大电路核心芯片为AD620，使得检测灵敏度0至60dB可调；

采用OP07构成八阶切比雪夫带通滤波器；

后级放大电路核心芯片为OP777；

A/D转换器型号为TLV2556，模拟量输入管脚为1脚，15、16、17、18、19为兼容SPI协议的串行接口；

嵌入式处理器型号为C8051F020，其58、59、60、43和44管脚与外部TLV2556相连，41、42和62管脚与真空荧光屏通过异步串行总线相连，100脚为C8051F020内D/A模块模拟量输出管脚，与音频放大电路相连；

真空荧光屏型号为GU128×64D-7000；

音频驱动器型号为MAX4298；

降噪耳机阻抗16欧姆，噪音衰减23dB以上，可有效屏蔽外部噪音。

系统工作过程如下：首先由超声传感器扫描飞机舱门、冷气系统和氧气系统的待检测区域，如果待检测区域有泄漏点存在，在泄漏位置会产生超声信号，根据超声波定向性原理，距离泄漏点越近，方向越一致，检测到的超声信号越强；检测到的超声信号通过前级发达器放大20dB后送到低通滤波器完成硬件滤波，滤除包括公频噪声在内的100Hz以下信号；而后，将检测信号通过灵敏度调节放大电路进行二级放大；之后，由带通滤波器滤除泄漏产生的超声信号中混杂的高低频噪声；再将信号通过后级放大电路进行三级放大；通过前面预处理以后的超声模拟信号通过A/D转化器产生数字信号，送达嵌入式处理器，通过软件算法将超声信号转化为柱状直方图显示到真空荧光屏上，同时将超声信号转化为音频信号，通过音频放大电路输出到降噪耳机中；距离泄漏位置越近，柱状直方图的长度越长，同时耳机中的声音越大，由此，可以通过扫描方式，快速定位飞机舱门、冷气系统和氧气系统的泄漏位置。