[实用新型]一种用于断路器储能弹簧无损检测的超声导波装置

权利要求书

1.一种用于断路器储能弹簧无损检测的超声导波装置，其特征在于：包括电源供电模块、发射电路、T/R保护电路、接收电路、模数转换器、数模转换器、FPGA模块、CPU模块、接口模块、人机交互模块；

所述电源供电模块用于给超声探伤仪供电；所述发射电路用于产生高压信号；所述T/R保护电路用于对发射电路产生的高压电信号进行限幅，同时让回波信号无损通过，保护接收电路；所述接收电路用于对接收的回波信号进行阻抗匹配、放大、衰减、电平转换和滤波；所述模数转换器用于对接收电路处理后的回波信号进行模数转换并将转换后的回波数据传输至FPGA模块进行处理；所述FPGA模块用于采集和处理模数转换器转换后的回波数据，并将处理后的回波数据传输至CPU模块，以及控制发射电路、接收电路、接口模块；所述CPU模块用于处理FPGA模块处理后的回波数据，并进行可视化处理；所述接口模块用于实现超声探伤仪与外部设备的数据交互；所述人机交互模块用于实现人机交互；所述发射电路、T/R保护电路、接收电路、模数转换器、FPGA模块、CPU模块依次连接；所述FPGA模块通过数模转换器与接收电路连接；所述FPGA模块分别与发射电路、接口模块连接；所述CPU模块分别与人机交互模块、接口模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于断路器储能弹簧无损检测的超声导波装置，其特征在于：所述电源供电模块包括适配器、升压电路、降压电路、电压反向电路、电源充放电控制电路、仪器电源；所述降压电路包括第一降压电路、第二降压电路、第三降压电路、第四降压电路；所述适配器、电源充放电控制电路、仪器电源、第一降压电路依次连接；所述第一降压电路分别与升压电路、第二降压电路、第三降压电路、第四降压电路、电压反向电路连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于断路器储能弹簧无损检测的超声导波装置，其特征在于：所述电源充放电控制电路包括电源回路控制电路、电源充电电路；所述电源回路控制电路、电源充电电路分别与适配器、仪器电源连接。

4.根据权利要求2所述的一种用于断路器储能弹簧无损检测的超声导波装置，其特征在于：所述仪器电源包括仪器电源总输入电路、待机电源；所述仪器电源总输入电路分别与待机电源、电源充放电控制电路、第一降压电路连接。

5.根据权利要求2所述的一种用于断路器储能弹簧无损检测的超声导波装置，其特征在于：所述升压电路包括反激式开关电源；所述反激式开关电源包括高压电源控制器、变压器；所述高压电源控制器与变压器连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于断路器储能弹簧无损检测的超声导波装置，其特征在于：所述FPGA模块包括控制部分和数据处理部分；所述控制部分包括超声接收控制电路、超声发射控制电路、输入输出口控制电路；所述超声接收控制电路与数模转换器连接；所述超声发射控制电路与发射电路连接；所述输入输出口控制电路与接口模块连接；所述超声接收控制电路、超声发射控制电路、输入输出口控制电路分别与CPU模块连接；

所述数据处理部分ADC数据采集单元、IIR滤波器、FIR滤波器、视频滤波单元、检波器、数据压缩单元、数据平均单元；所述ADC数据采集单元、IIR滤波器、FIR滤波器、视频滤波单元、检波器、数据压缩单元、数据平均单元、CPU模块依次连接；所述ADC数据采集单元用于采集模数转换器转换后的回波数据；所述IIR滤波器用于滤除采集的回波数据中的直流分量；所述FIR滤波器用于滤除回波数据中的杂波，恢复超声探头的脉冲信号；所述视频滤波单元用于识别脉冲信号和杂波信号的包络，并去除杂波信号；所述检波器用于根据需要把脉冲信号变换成射频波、全波、正波或负波；所述数据压缩单元用于将采集上传的数据进行压缩；所述数据平均单元用于将前后若干次采集的数据进行平均化。

7.根据权利要求1所述的一种用于断路器储能弹簧无损检测的超声导波装置，其特征在于：所述CPU模块包括AT91SAM9263处理器。