[实用新型]基于单片机的超声波检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种超声波检测装置，特别是涉及一种基于单片机的超声波检测装置。

背景技术

超声波检测在无损检测中占据着主要地位，广泛应用于金属、非金属材料以及医学仪器等领域。近年来以微电子学和计算机技术为基础的信息技术飞速发展，超声无损检测仪器也得到了前所未有的发展动力，为了提高检测的可靠性和提高检测效率，研制数字化、智能化、自动化、图像化的超声仪是当今无损检测领域发展的一个重要趋势。而传统的超声波检测仪存在准确性差、精度低、体积大、功耗大、人机界面不友好等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题而提供一种精确度高、功耗小和体积小的基于单片机的超声波检测装置。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种基于单片机的超声波检测装置，包括发射电路、探头、限幅电路、放大电路、滤波电路、A/D转换器、单片机、通信接口电路、液晶显示屏和数据存储器，所述发射电路的信号输入端与所述单片机的信号输出端连接，所述探头的信号输出端与所述限幅电路的信号输入端连接，所述限幅电路的信号输出端与所述放大电路的信号输入端连接，所述放大电路的信号输出端与所述滤波电路的信号输入端连接，所述滤波电路的信号输出端与所述A/D转换器的信号输入端连接，所述A/D转换器的信号输出端与所述单片机的信号输入端连接，所述单片机的数据端口与所述通信接口电路和所述数据存储器的数据端口连接，所述单片机的信号输出端与所述液晶显示屏的信号输入端连接。

进一步地，所述放大电路包括第一放大器、第二放大器、二极管、第一电容、第二电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和电位器，所述第一电容的一端分别与所述第一放大器的正极输入端和所述第一电阻的第一端连接，所述第一放大器的负极输出端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端分别与所述第一放大器的输出端和所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第二端与所述电位器的第一端连接，所述电位器的滑动端和所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端和所述第二放大器的负极输入端连接，所述第二放大器的正极输入端分别与所述第三电阻的第一端、第五电阻的第一端和二极管的正极连接，所述二极管的负极和所述第五电阻的第二端分别与所述第二放大器的输出端连接。

本实用新型的有益效果是：

采用本实用新型能够调节激励脉冲的宽度和重复频率以及放大电路的放大倍数；同时还能实现信号的实时显示、存储以及和外部的通信等功能。

附图说明

图1是本实用新型基于单片机的超声波检测装置的结构框图；

图2是本实用新型中放大电路的电路图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明：

如图1所示，本实用新型基于单片机的超声波检测装置，包括发射电路、探头、限幅电路、放大电路、滤波电路、A/D转换器、单片机、通信接口电路、液晶显示屏和数据存储器，所述发射电路的信号输入端与所述单片机的信号输出端连接，所述探头的信号输出端与所述限幅电路的信号输入端连接，所述限幅电路的信号输出端与所述放大电路的信号输入端连接，所述放大电路的信号输出端与所述滤波电路的信号输入端连接，所述滤波电路的信号输出端与所述A/D转换器的信号输入端连接，所述A/D转换器的信号输出端与所述单片机的信号输入端连接，所述单片机的数据端口与所述通信接口电路和所述数据存储器的数据端口连接，所述单片机的信号输出端与所述液晶显示屏的信号输入端连接。

超声波发射电路负责产生激励脉冲电压和重复频率可调的超声波。接收电路首先将反射回来的微弱信号经放大、滤波等电路处理，然后通过A／D转换电路对信号进行采集并将采集的信号经数据单片机。单片机主要完成计算结构复杂的信号处理算法，提高超声探伤仪器的精度和数据处理能力。

如图2所示，所述放大电路包括第一放大器A1、第二放大器A2、二极管VD、第一电容C1、第二电容C2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和电位器RP1，所述第一电容C1的一端分别与所述第一放大器A1的正极输入端和所述第一电阻R1的第一端连接，所述第一放大器A1的负极输出端与所述第二电阻R2的第一端连接，所述第二电阻R2的第二端分别与所述第一放大器A1的输出端和所述第二电容C2的第一端连接，所述第二电容C2的第二端与所述电位器RP1的第一端连接，所述电位器RP1的滑动端和所述第四电阻R4的第一端连接，所述第四电阻R4的第二端和所述第二放大器A2的负极输入端连接，所述第二放大器A2的正极输入端分别与所述第三电阻R3的第一端、第五电阻R5的第一端和二极管VD的正极连接，所述二极管VD的负极和所述第五电阻R5的第二端分别与所述第二放大器A2的输出端连接。