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專利名稱：液晶顯示超聲波探傷儀的制作方法
技術領域：
本發明涉及超聲波探傷儀器，用于材料的無損檢測。
目前國內外對金屬材料內部缺陷的無損檢測常用超聲波探傷儀。該種儀器的主要工作原理是由超聲發生器的探頭發出超聲波，該超聲波進入金屬材料后再反射回來，由接收器接收反射信號，對反射信號進行處理，將其波形在示波管的螢光屏上顯示，從波形的變化來判斷材料的內部質量，如國內汕頭市超聲電子儀器公司，西德K.K公司等生產的超聲波探傷儀都屬于這一類型。該類超聲波探傷儀的主要缺點為1.由于采用示波管作為顯示器件，所以儀器的體積較大，重量較重，不便于攜帶，尤其不適用于現場在容器的內部探傷作業(如球罐的內部焊縫探傷)。
2.功耗較大。因用示波管所以耗電量較大。一般電池只能連續使用4小時左右，即要充電，不便于現場作業。
3.環境光線影響大。螢光屏上顯示的波形其清晰度受環境的亮度影響較大。在現場操作時，如環境亮度較大(如野外的晴天)則顯示波形較暗，不便于對波形進行觀察分析。
本發明的目的是研制一種耗電量較小，波形清晰，體積較小，便于攜帶的超聲波探傷儀。
本發明的超聲波探傷儀由超聲波發生器，信號接收及處理系統，波形顯示器，操作系統，電源五部分組成，所說的波形顯示器是帶有驅動器的點陣液晶顯示屏。所說的信號接收及處理系統是由微機對接收并經過前置處理(放大、衰減、檢波)的信號進行分析運算，得到驅動液晶屏顯示波形所需的數據的處理系統。
本發明的超聲波探傷儀工作原理如下開始工作時，CPU發出指令，要求同步器向發射電路給出一同步觸發脈沖，使發射電路通過換能器發出一束超聲波。該超聲波通過被測工件反射回來后被接收，并由放大電路進行放大，衰減，檢波等前置處理，然后將信號送到A/D轉換器轉換成微機所需的數字信號。該信號連同地址碼發生器所產生的地址及控制器的控制信號一起送入微機的RAM中，然后進行運算，變為液晶顯示驅動器所需的信號加到液晶屏使其顯示波形。


圖1為本發明超聲波探傷儀的工作原理方框圖。
圖2為本發明超聲波探傷儀信號處理系統電路原理框圖。
圖3為本發明超聲波探傷儀信號處理系統的電路原理圖。
結合

實施例如下本發明的超聲波探傷儀由超聲波發生器，信號處理系統，波形顯示器，操作系統，電源五部分組成。所說的超聲波發生器由發射電路及探頭組成，可采用一般的超聲波探傷儀通常使用的超聲發生器線路及探頭。所說的信號處理系統由信號接收電路(放大、衰減、檢波)和數字處理系統所組成，其中接收電路為一般常用電路不作敘述，微處理器采用8031，波形顯示器采用日本進口MDF5001點陣液晶屏，電源部分為通常直流逆變電源。操作系統有①衰減量選擇扭 ②圖形左右位移鍵 ③圖形壓縮擴展鍵 ④快動鍵 ⑤增益調正 ⑥抑制調正 ⑦電源指示 ⑧電源開關 ⑨探頭接口。
本超聲波探傷儀信號數字處理系統由A/D CPU，RAM，EPROM，時鐘發生器，控制器，地址碼發生器，同步器a組三態收發器，b組三態收發器所組成，其中CPU采用8031，A/D為CA3306，RAM是DIT7188，EPROM采用2764/128，時鐘發生器由74HC04組成，同步器由74HC04組成，地址碼發生器由四片八同相三態緩沖器74L244和四片74LS193組成，控制器由或門74HC32和反向器74HC04組成，a、b兩組三態收發器各由三片同相三態收發器74HC245組成。
本超聲波探傷儀工作開始時，首先時鐘產生整機同步脈沖送往CPU，A/D，控制器，CPU發出指令要求同步器向發射電路給出一同步觸發脈沖，使發射電路通過換能器發出一束超聲波，該超聲波反射后被接收。被接收的信號經過放大，衰減，檢波等前置處理后進入A/D轉換成數字信號。與此同時CPU指令鎖住b組收發器，打開a組收發器，指令控制器將時鐘脈沖送往地址碼發生器產生地址，指令要求RAM讀入A/D轉換的數據、地址碼發生器的地址。在一束超聲波信號采集完后，CPU指令鎖住a組收發器打開b組收發器，將RAM所存貯的數據進行運算，得到驅動液晶屏所需的數據和地址，并在液晶屏上顯示波形。
本超聲波探傷儀由于采用液晶屏代替示波管顯示波形，因此使整機體積大大縮小，功耗下降，波形顯示清晰，操作方便，便于現場作業中使用。
權利要求
1.一種由超聲波發生器、信號處理系統、波形顯示器、操作系統電源所組成的超聲波探傷儀，其特征在于所述的波形顯示器是帶有驅動器的點陣液晶顯示屏，所述的信號接收及處理系統是由微機對接收并經過前置處理(放大、衰減、檢波)的信號進行分析運算，得到驅動液晶屏顯示波形所需的數據的處理系統。
2.按權利要求1所說的探傷儀，其特征是所說的信號數字處理系統由A/D、CPU、RAM、EPROM時鐘發生器，控制器，地址碼發生器，同步器，a組三態收發器，b組三態收發器所組成。
3.按權利要求1，2所說的探傷儀，其特征是所說的液晶顯示屏是日本MDF5001。
4.按權利要求1，2所說的探傷儀，其特征是所說的信號數字處理系統的地址碼電路由四片八同相三態緩沖器74L244和四片74LS193組成。
全文摘要
一種超聲波探傷儀，由液晶顯示屏替代示波管來顯示波形，耗電少，波形清晰，操作方便，整機體積小，重量輕，便于攜帶進行現場作業，特別適宜于現場容器內部的探傷作業。
文檔編號G01N29/00GK1050092SQ9010812
公開日1991年3月20日 申請日期1990年9月30日 優先權日1990年9月30日
發明者趙保珊 申請人:北京市工業技術開發中心無損檢測技術服務公司