CN101493438A - 一种相控阵超声检测数据采集与处理装置 - Google Patents

一种相控阵超声检测数据采集与处理装置 Download PDF

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本发明公开了一种相控阵超声检测数据采集与处理装置，包括USB总线和主控计算机；USB总线通信依次连接有数据采集与处理卡组件、64阵元超声相控阵列换能器；数据采集与处理卡组件含有16个完全相同的数据采集与处理卡；数据采集与处理卡包括有相配合连接的四路超声发射/接收及信号预处理电路、A/D转换模块、FPGA模块和DSP微处理器模块、复位电路、电源模块，数据采集与处理卡组件具有64个输入通道，16个输出通道，其中，每4个输入通道和1个输出通道对应有一个数据采集与处理卡；通过控制换能器阵列中各阵元的激励或接收脉冲的时间延迟，改变由各阵元发射或接收声波到达或来自物体内某点时的相位关系，实现声束的灵活偏转和聚焦，选用所需阵元组也能实现声束位置的横向运动。

Description

一种相控阵超声检测数据采集与处理装置
技术领域
本发明涉及一种检测数据采集与处理装置领域，尤其涉及一种相控阵超声检测数据采集与处理装置。用于海洋平台结构缺陷相控阵超声检测的高速多通道数据采集与处理。
背景技术
海洋平台结构所处环境恶劣，随着服役时间的增长，海洋平台结构会出现不同程度、不同形式的损伤，这些损伤缺陷的存在将严重威胁海洋平台结构的服役安全与可靠性。因此，为确保海洋平台结构的安全运行，必须进行平台结构定期或不定期的检测。
海洋平台结构的桩腿一般由若干种规格的钢管焊接而成，其水上、下焊缝部位和管体需要进行安全检测与维护，以保证海洋平台结构及各种设备的安全、稳定工作。目前，超声检测是一种海洋平台结构常用的无损检测技术，在超声检测设备中，超声数据采集与处理是关键部件之一。在进行海洋平台结构缺陷超声检测时，由于超声波的中心频率很高(一般可达5MHz)，导致模数(A/D)转换采样频率可高达40MHz，故其数据采集与处理装置必须能实时处理高速大容量的超声数据。而目前市场上现有的超声数据采集和处理装置通道数少且采样频率不达要求，而且传统超声数据采集与处理装置是应用单片机(MCU)或数字信号处理器(DSP)通过软件控制数据采集的A/D转换，这样必将频繁中断系统的运行，数据采集与处理的速度也将受到极大限制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种检测数据准确快速、实时性好、操作简便、稳定可靠、用途广泛的具有高速多通道的相控阵超声数据采集与处理装置。用于海洋平台结构各种规格管体的各种缺陷的全方位检测，从而快速、准确地检测出海洋平台结构管体的内外部裂纹和腐蚀等缺陷，进一步提高检测装置的检测能力。
本发明解决现有技术问题所采用的技术方案为：一种相控阵超声检测数据采集与处理装置，包括USB总线及其相连接的主控计算机；其中：USB总线通信连接有数据采集与处理卡组件，数据采集与处理卡组件连接有64阵元超声相控阵列换能器；数据采集与处理卡组件含有16个完全相同的数据采集与处理卡；数据采集与处理卡包括有相配合连接的四路超声发射/接收及信号预处理电路、A/D转换模块、FPGA模块、DSP微处理器模块、复位电路和电源模块，数据采集与处理卡组件具有64个输入通道，16个输出通道，其中，每4个输入通道和1个输出通道对应有一个数据采集与处理卡；在数据采集与处理卡中有一个4选1模拟开关，以选择其中的一个通道，1个至16个通道的选择，实现了超声相控阵列换能器阵元数的选通；16个数据采集与处理卡内均集成了完全相同的四路超声发射/接收及信号预处理电路；64阵元超声相控阵列换能器能实现超声波的发射与接收，通过控制换能器阵列中各阵元的激励或接收脉冲的时间延迟，改变由各阵元发射或接收声波到达或来自物体内某点时的相位关系，实现声束的灵活偏转和聚焦，选用所需阵元组也能实现声束位置的横向运动。
上述的四路超声发射/接收及信号预处理电路包括有超声相控阵换能器信号输入电路、多路模拟开关、带通滤波电路、预放大电路和可控增益放大电路；超声相控阵换能器信号输入电路与多路模拟开关的输入端相连，多路模拟开关的输出端与带通滤波电路的输入端相连，带通滤波电路的输出端与预放大电路的输入端相连，预放大电路的输出端与可控增益放大电路的输入端相连，可控增益放大电路的输出端与A/D转换模块的输入端相连，用于选通一路超声回波信号并对其进行放大和带通滤波处理，并送至A/D转换模块等待采样。
上述的FPGA模块包括FPGA芯片、FPGA配置电路、晶振电路、JTAG接口电路、AS接口电路；FPGA芯片的第一接口连接DSP微处理器模块，用于控制A/D进行采样，采样结束后，将采样结果存储到FPGA中的FIFO缓存区，同时生成一个采样结束脉冲信号作为DSP的一个外部中断信号，通知DSP提取采样结果；FPGA芯片的第二接口连接JTAG接口电路，用来下载程序和调试程序；FPGA芯片的第三接口连接FPGA配置电路，FPGA配置电路连接AS接口电路，以AS模式下载程序至FPGA配置电路，内部的程序供FPGA模块调用，即使掉电后程序代码也不会消失；FPGA芯片的第四接口连接晶振电路，晶振电路提供100MHz的振荡信号，并利用FPGA芯片内部的分频电路得到采样时钟，单通道最高采样频率为62.5MHz。
上述的DSP微处理器模块对FPGA芯片产生的锁相脉冲和A/D采样结束后产生的采样结束脉冲进行中断响应，从FPGA芯片中的FIFO缓存中提取采样值，用来将A/D转换后的数据在传输到主控计算机之前，进行数据预处理；DSP微处理器模块的第一接口与具有32M字节的快闪存储器NORFLASH电路相连，用于存储数采系统的启动代码，作为系统的启动芯片，存放DSP程序及其它配制数据；DSP微处理器模块的第二接口与SDRAM电路相连，用来暂存用户临时数据和分配数采系统堆栈空间；DSP微处理器模块的第三接口与USB总线接口电路相连，实现DSP微处理器模块与主控计算机之间的数据传送，USB总线接口电路与USB总线相连，将采样数据送入主控计算机进行后续处理。
上述的四路超声发射/接收及信号预处理电路采用四个通道分时工作方式，四个通道分时进行超声发射，四路超声回波信号经多路模拟开关后一路信号被选通，进行信号放大与带通滤波，然后在FPGA模块的控制下经A/D转换模块转换为数字信号后由FPGA模块控制送入FPGA模块内部的FIFO模块进行缓存，缓存器存储满后，向DSP微处理器模块发送中断请求，DSP微处理器模块通过数据总线对数据进行读取并存储；DSP微处理器模块对读入的数据进行滤波、去噪处理，提取信号的特征值，将FPGA模块作为外部控制器，对USB总线接口电路进行控制，通过USB总线将数据采集结果传输到主控计算机中进行波形显示、缺陷图像重构的后续处理。
上述的四路超声发射/接收及信号预处理电路的激活是由FPGA模块来完成的，当FPGA模块输出的窄脉冲加在16个完全相同的数据采集与处理卡中的其中一个四路超声发射/接收及信号预处理电路时，该四路超声发射/接收及信号预处理电路便开始工作；四路超声发射/接收及信号预处理电路主要用于产生高压窄脉冲信号，此高压窄脉冲信号加载在超声换能器的压电晶片上，将电能转换为声能而产生超声波信号，同时可接收超声回波信号并对其进行放大与带通滤波。
上述的四路超声发射/接收及信号预处理电路中的预放大电路和可控增益放大电路采用三片可控增益运算放大器和一片10位分辨率D/A转换器组成，通过FPGA模块对其增益进行动态控制，三片可控增益运算放大器连接成三级级联方式，每一级设置成-10dB至+30dB的增益范围，三级之间采用交流耦合方式，以避免前级直流电压的漂移经后级放大后，湮没了有用的回波信号；增益控制电压通过FPGA模块来控制，控制电压变换范围由0V至2.5V，数据采集过程中通过FPGA模块内部的比较电路自动调整增益放大器增益倍数，以提高对微弱信号的分辨能力。
上述的A/D转换模块输出数据是8位，A/D转换模块数据输入到FPGA模块，经过FPGA模块后输出为16位，这样设计可充分发挥DSP的16位数据传输能力，提高了系统的工作效率。
上述的复位电路分别与对应芯片复位引脚相连接进行复位操作；电源模块分别与其它各模块相连接以提供电源供给。
与现有技术相比，本发明由于采用了以上技术方案，主要具有以下突出优点：(1)所述装置设计了具有信号衰减、增益放大和滤波等功能的信号预处理电路，采用8位精度、最高采样率为100MSPS的A/D转换模块，工作电压为+3V，平行输出接口，兼容TTL/CMOS格式，可以方便的与FPGA模块配合使用。(2)利用FPGA模块极其灵活、可编程的特点，在其中实现了FIFO和逻辑时序控制，大大简化了电路结构，并为整个电路的时序同步提供了方便。(3)DSP微处理器模块实现采集信号的预处理数字滤波卡内控制，使得检测速度大大提高，并可减轻主控计算机的信号处理负担。数据采集与处理卡可同时进行4通道数据采集，每个通道可进行衰减倍数、采样速度以及放大增益设置，同时提供模拟输出通道，用于实现波形产生和模拟驱动功能。(4)使用异步FIFO后，可实现：第一，数据的批量上传，由于采集系统前端的数据采集速度远远落后于DSP微处理器模块的工作周期，数据批量上传减少了DSP微处理器模块响应中断的次数，减少了DSP微处理器模块用于数据采集的时间，使得DSP微处理器模块更好的应用于信号的分析和处理；第二，内嵌FIFO模块，代替硬件上的FIFO。由于申请中断时FIFO仍有一半空间可继续存放采集的数据，DSP微处理器模块有一段缓冲时间，这样保证了所采集的数据在传输时不会因DSP微处理器模块忙，未及时响应而造成数据丢失，提高了数据采集系统的可靠性及工作效率，并能更好地进行数据传输。(5)USB总线接口电路能完成数据采集和状态、控制信号的传输。本发明利用简单的设备实现了高速多通道大容量数据采集与处理。
附图说明
图1是本发明实施例的总体结构方框示意图；
图2是图1对应一个数据采集与处理卡方框示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，一种相控阵超声检测数据采集与处理装置，包括USB总线3及其相连接的主控计算机4；其中：USB总线3通信连接有数据采集与处理卡组件2，数据采集与处理卡组件2连接有64阵元超声相控阵列换能器1；数据采集与处理卡组件2含有16个完全相同的数据采集与处理卡21；数据采集与处理卡21包括有相配合连接的四路超声发射/接收及信号预处理电路5、A/D转换模块6、FPGA模块7、DSP微处理器模块8、复位电路9和电源模块10，数据采集与处理卡组件2具有64个输入通道，16个输出通道，其中，每4个输入通道和1个输出通道对应有一个数据采集与处理卡21；在数据采集与处理卡21中有一个4选1模拟开关，以选择其中的一个通道，1个至16个通道的选择，实现了超声相控阵列换能器阵元数的选通；16个数据采集与处理卡21内均集成了完全相同的四路超声发射/接收及信号预处理电路5；64阵元超声相控阵列换能器1能实现超声波的发射与接收，通过控制换能器阵列中各阵元的激励或接收脉冲的时间延迟，改变由各阵元发射或接收声波到达或来自物体内某点时的相位关系，实现声束的灵活偏转和聚焦，选用所需阵元组也能实现声束位置的横向运动。
如图2所示是图1对应一个数据采集与处理卡方框示意图。FPGA模块7包括FPGA芯片71、FPGA配置电路72、晶振电路73、JTAG接口电路74、AS接口电路75；FPGA芯片71的第一接口连接DSP微处理器模块8，用于控制A/D进行采样，采样结束后，将采样结果存储到FPGA中的FIFO缓存区，同时生成一个采样结束脉冲信号作为DSP的一个外部中断信号，通知DSP提取采样结果；FPGA芯片71的第二接口连接JTAG接口电路74，用来下载程序和调试程序；FPGA芯片71的第三接口连接FPGA配置电路72，FPGA配置电路72连接AS接口电路75，以AS模式下载程序至FPGA配置电路72，内部的程序供FPGA模块7调用，即使掉电后程序代码也不会消失；FPGA芯片71的第四接口连接晶振电路73，晶振电路73提供100MHz的振荡信号，并利用FPGA芯片71内部的分频电路得到采样时钟，单通道最高采样频率为62.5MHz。
DSP微处理器模块8对FPGA芯片71产生的锁相脉冲和A/D采样结束后产生的采样结束脉冲进行中断响应，从FPGA芯片71中的FIFO缓存中提取采样值，用来将A/D转换后的数据在传输到主控计算机之前，进行数据预处理；DSP微处理器模块8的第一接口与具有32M字节的快闪存储器NORFLASH电路81相连，用于存储数采系统的启动代码，作为系统的启动芯片，存放DSP程序及其它配制数据；DSP微处理器模块8的第二接口与SDRAM电路82相连，用来暂存用户临时数据和分配数采系统堆栈空间；DSP微处理器模块8的第三接口与USB总线接口电路31相连，实现DSP微处理器模块8与主控计算机4之间的数据传送，USB总线接口电路31与USB总线3相连，将采样数据送入主控计算机4进行后续处理。
四路超声发射/接收及信号预处理电路5采用四个通道分时工作方式，四个通道分时进行超声发射，四路超声回波信号经多路模拟开关后一路信号被选通，进行信号放大与带通滤波，然后在FPGA模块7的控制下经A/D转换模块6转换为数字信号后由FPGA模块7控制送入FPGA模块7内部的FIFO模块进行缓存，缓存器存储满后，向DSP微处理器模块8发送中断请求，DSP微处理器模块8通过数据总线对数据进行读取并存储；DSP微处理器模块8对读入的数据进行滤波、去噪处理，提取信号的特征值；将FPGA模块7作为外部控制器，对USB总线接口电路31进行控制，通过USB总线3将数据采集结果传输到主控计算机4中进行波形显示、缺陷图像重构的后续处理。
四路超声发射/接收及信号预处理电路5的激活是由FPGA模块7来完成的，当FPGA模块7输出的窄脉冲加在16个完全相同的数据采集与处理卡21中的其中一个四路超声发射/接收及信号预处理电路5时，该四路超声波发射/接收电路及信号预处理电路5便开始工作；四路超声波发射/接收电路及信号预处理电路5主要用于产生高压窄脉冲信号，此高压窄脉冲信号加载在超声换能器的压电晶片上，将电能转换为声能而产生超声波信号，同时可接收超声回波信号并对其进行放大与带通滤波。
四路超声发射/接收及信号预处理电路5中的预放大电路54和可控增益放大电路55采用三片可控增益运算放大器和一片10位分辨率D/A转换器组成，通过FPGA模块7对其增益进行动态控制，三片可控增益运算放大器连接成三级级联方式，每一级设置成-10dB至+30dB的增益范围，三级之间采用交流耦合方式，以避免前级直流电压的漂移经后级放大后，湮没了有用的回波信号；增益控制电压通过FPGA模块7来控制，控制电压变换范围由0V至2.5V，数据采集过程中通过FPGA模块7内部的比较电路自动调整增益放大器增益倍数，以提高对微弱信号的分辨能力。
A/D转换模块6输出数据是8位，A/D转换模块6数据输入到FPGA模块7，经过FPGA模块7后输出为16位，这样设计可充分发挥DSP的16位数据传输能力，提高了系统的工作效率。
复位电路9分别与对应芯片复位引脚相连接进行复位操作；电源模块10分别与其它各模块连接以提供电源供给。
本发明的最佳实施例已被阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims (9)

1、一种相控阵超声检测数据采集与处理装置，包括USB总线(3)及其相连接的主控计算机(4)；其特征是：所述的USB总线(3)通信连接有数据采集与处理卡组件(2)，所述的数据采集与处理卡组件(2)连接有64阵元超声相控阵列换能器(1)；所述的数据采集与处理卡组件(2)含有16个完全相同的数据采集与处理卡(21)；所述的数据采集与处理卡(21)包括有相配合连接的四路超声发射/接收及信号预处理电路(5)、A/D转换模块(6)、FPGA模块(7)、DSP微处理器模块(8)、复位电路(9)和电源模块(10)，所述的数据采集与处理卡组件(2)具有64个输入通道，16个输出通道，其中，每4个输入通道和1个输出通道对应有一个所述的数据采集与处理卡(21)；在所述的数据采集与处理卡(21)中有一个4选1模拟开关，以选择其中的一个通道，1个至16个通道的选择，实现了超声相控阵列换能器阵元数的选通；16个所述的数据采集与处理卡(21)内均集成了完全相同的四路超声发射/接收及信号预处理电路(5)；所述的64阵元超声相控阵列换能器(1)能实现超声波的发射与接收，通过控制换能器阵列中各阵元的激励或接收脉冲的时间延迟，改变由各阵元发射或接收声波到达或来自物体内某点时的相位关系，实现声束的灵活偏转和聚焦，选用所需阵元组也能实现声束位置的横向运动。
2、根据权利要求1所述的一种相控阵超声检测数据采集与处理装置，其特征是：所述的四路超声发射/接收及信号预处理电路(5)包括有超声相控阵换能器信号输入电路(51)、多路模拟开关(52)、带通滤波电路(53)、预放大电路(54)和可控增益放大电路(55)；超声相控阵换能器信号输入电路(51)与多路模拟开关(52)的输入端相连，多路模拟开关(52)的输出端与带通滤波电路(53)的输入端相连，带通滤波电路(53)的输出端与预放大电路(54)的输入端相连，预放大电路(54)的输出端与可控增益放大电路(55)的输入端相连，可控增益放大电路(55)的输出端与A/D转换模块(6)的输入端相连，用于选通一路超声回波信号并对其进行放大和带通滤波，并送至A/D转换模块(6)等待采样。
3、根据权利要求1或2所述的一种相控阵超声检测数据采集与处理装置，其特征是：所述的FPGA模块(7)包括FPGA芯片(71)、FPGA配置电路(72)、晶振电路(73)、JTAG接口电路(74)、AS接口电路(75)；所述的FPGA芯片(71)的第一接口连接所述的DSP微处理器模块(8)，用于控制A/D进行采样，采样结束后，将采样结果存储到FPGA中的FIFO缓存区，同时生成一个采样结束脉冲信号作为DSP的一个外部中断信号，通知DSP提取采样结果；FPGA芯片(71)的第二接口连接JTAG接口电路(74)，用来下载程序和调试程序；FPGA芯片(71)的第三接口连接FPGA配置电路(72)，FPGA配置电路(72)连接AS接口电路(75)，以AS模式下载程序至FPGA配置电路(72)，内部的程序供所述的FPGA模块(7)调用，即使掉电后程序代码也不会消失；FPGA芯片(71)的第四接口连接所述的晶振电路(73)，晶振电路(73)提供100MHz的振荡信号，并利用FPGA芯片(71)内部的分频电路得到采样时钟，单通道最高采样频率为62.5MHz。
4、根据权利要求3所述的一种相控阵超声检测数据采集与处理装置，其特征是：所述的DSP微处理器模块(8)对FPGA芯片(71)产生的锁相脉冲和A/D采样结束后产生的采样结束脉冲进行中断响应，从FPGA芯片(71)中的FIFO缓存中提取采样值，用来将A/D转换后的数据在传输到所述的主控计算机(4)之前，进行数据预处理；所述的DSP微处理器模块(8)的第一接口与具有32M字节的快闪存储器NORFLASH电路(81)相连，用于存储数采系统的启动代码，作为系统的启动芯片，存放DSP程序及其它配制数据；所述的DSP微处理器模块(8)的第二接口与SDRAM电路(82)相连，用来暂存用户临时数据和分配数采系统堆栈空间；所述的DSP微处理器模块(8)的第三接口与USB总线接口电路(31)相连，实现DSP微处理器模块(8)与主控计算机(4)之间的数据传送，USB总线接口电路(31)与USB总线(3)相连，将采样数据送入主控计算机(4)进行后续处理。
5、根据权利要求4所述的一种相控阵超声检测数据采集与处理装置，其特征是：所述的四路超声发射/接收及信号预处理电路(5)采用四个通道分时工作方式，四个通道分时进行超声发射，四路超声回波信号经多路模拟开关后一路信号被选通，进行信号放大与带通滤波，然后在FPGA模块(7)的控制下经A/D转换模块(6)转换为数字信号后由FPGA模块(7)控制送入FPGA模块(7)内部的FIFO模块进行缓存，缓存器存储满后，向DSP微处理器模块(8)发送中断请求，DSP微处理器模块(8)通过数据总线对数据进行读取并存储；DSP微处理器模块(8)对读入的数据进行滤波、去噪处理，提取信号的特征值；将FPGA模块(7)作为外部控制器，对USB总线接口电路(31)进行控制，通过USB总线(3)将数据采集结果传输到主控计算机(4)中进行波形显示、缺陷图像重构的后续处理。
6、根据权利要求5所述的一种相控阵超声检测数据采集与处理装置，其特征是：所述的四路超声发射/接收及信号预处理电路(5)的激活是由FPGA模块(7)来完成的，当FPGA模块(7)输出的窄脉冲加在16个完全相同的数据采集与处理卡(21)中的其中一个四路超声波发射/接收及信号预处理电路(5)时，该四路超声波发射/接收及信号预处理电路(5)便开始工作；四路超声发射/接收及信号预处理电路(5)主要用于产生高压窄脉冲信号，此高压窄脉冲信号加载在超声换能器的压电晶片上，将电能转换为声能而产生超声波信号，同时可接收超声回波信号并对其进行放大与带通滤波。
7、根据权利要求6所述的一种相控阵超声检测数据采集与处理装置，其特征是：所述的四路超声发射/接收及信号预处理电路(5)中的预放大电路(54)和可控增益放大电路(55)采用三片可控增益运算放大器和一片10位分辨率D/A转换器组成，通过FPGA模块(7)对其增益进行动态控制，三片可控增益运算放大器连接成三级级联方式，每一级设置成-10dB至+30dB的增益范围，三级之间采用交流耦合方式，以避免前级直流电压的漂移经后级放大后，湮没了有用的回波信号；增益控制电压通过FPGA模块(7)来控制，控制电压变换范围由0V至2.5V，数据采集过程中通过FPGA模块(7)内部的比较电路自动调整增益放大器增益倍数，以提高对微弱信号的分辨能力。
8、根据权利要求7所述的一种相控阵超声检测数据采集与处理装置，其特征是：所述的A/D转换模块(6)输出数据是8位，所述的A/D转换模块(6)数据输入到FPGA模块(7)，经过FPGA模块(7)后输出为16位，这样设计可充分发挥DSP的16位数据传输能力，提高了系统的工作效率。
9、根据权利要求7所述的一种相控阵超声检测数据采集与处理装置，其特征是：所述的复位电路(9)分别与对应芯片复位引脚相连接进行复位操作；电源模块(10)分别与其它各模块连接以提供电源供给。
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Cited By (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102412922A (zh) * 2011-09-21 2012-04-11 东莞广州中医药大学中医药数理工程研究院 一种单信道位控源控制时分复用电路选通的系统和方法
CN102467581A (zh) * 2010-11-12 2012-05-23 上海宝信软件股份有限公司 超声数据采集芯片
CN102819021A (zh) * 2012-08-30 2012-12-12 湖南大学 一种多功能超声波测距数据采集系统及方法
CN103017954A (zh) * 2011-09-22 2013-04-03 北京理工大学 一种平板应力场测量方法
CN103064316A (zh) * 2012-12-24 2013-04-24 河海大学常州校区 同步去噪多路超声信号采集系统
CN103135111A (zh) * 2011-12-01 2013-06-05 曾奕 超声探测装置及其中超声波的收发驱动方法
CN103175900A (zh) * 2013-03-19 2013-06-26 中国科学院声学研究所 一种相控阵无损探伤装置和系统
CN103177133A (zh) * 2013-03-27 2013-06-26 东莞市路晨电子科技有限公司 一种数据采集和存储的系统及方法
CN103400440A (zh) * 2013-08-15 2013-11-20 广州广电运通金融电子股份有限公司 一种磁信号检测方法及装置
CN104034802A (zh) * 2014-06-03 2014-09-10 艾因蒂克检测科技（上海）有限公司 一种提升面阵探头分辨率的检测方法
CN104520535A (zh) * 2012-06-07 2015-04-15 加州理工学院 使用最不阻碍流体流的声学调制解调器在管道中通信
CN104820023A (zh) * 2015-04-16 2015-08-05 西南科技大学 低功耗可变换阵列形式的超声波相控阵检测装置
CN104867204A (zh) * 2014-02-20 2015-08-26 兰州交通大学 超声波传感器阵列式人数自动检测系统
CN104931133A (zh) * 2015-07-03 2015-09-23 广西科技大学 一种声全息前置测试通道相位补偿角测定系统
CN104931588A (zh) * 2015-05-15 2015-09-23 合肥华欣自控设备成套有限公司 基于千兆网通讯多通道超声波并行高速采集硬件系统
CN105413999A (zh) * 2015-12-28 2016-03-23 杭州电子科技大学 一种阵列式换能器超声波电源装置
CN105588881A (zh) * 2015-12-13 2016-05-18 北京工业大学 铁路供电触网销钉的便携式超声检测仪
CN105796131A (zh) * 2016-05-22 2016-07-27 复旦大学 背散射超声骨质诊断系统
CN106030322A (zh) * 2014-03-11 2016-10-12 德州仪器公司 具有用于超声芯片调试的超声换能器的处理器芯片
CN106124623A (zh) * 2016-06-20 2016-11-16 哈尔滨理工大学 金属薄板微裂纹识别与定位系统及基于该系统的检测方法
CN106525974A (zh) * 2016-12-07 2017-03-22 南京信息工程大学 一种超声波混凝土检测装置
CN106896161A (zh) * 2015-12-17 2017-06-27 中国石油天然气股份有限公司 管道防腐层补口粘接质量检测机的信号接收处理电路
CN107515248A (zh) * 2017-07-26 2017-12-26 中国大唐集团科学技术研究院有限公司西北分公司 一种管道内氧化皮的检测装置、检测系统及检测方法
CN108088910A (zh) * 2017-12-13 2018-05-29 中国飞机强度研究所 一种超声相控阵回波信号接收系统及方法
CN108872387A (zh) * 2018-04-23 2018-11-23 江苏省特种设备安全监督检验研究院 超声相控阵检测成像系统
CN109283260A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 中国科学院声学研究所 一种超声相控阵井壁成像系统的采集、处理与控制电路
CN109283251A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 中国科学院声学研究所 一种井壁成像超声相控阵的信号处理电路
CN109281650A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 中国科学院声学研究所 一种基于柱面超声相控阵的井壁实时成像方法
CN109281651A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 中国科学院声学研究所 一种应用于柱面超声阵列的超声井壁成像方法
CN109281652A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 中国科学院声学研究所 一种基于柱面超声相控阵的井壁成像系统
CN109281653A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 中国科学院声学研究所 一种基于柱面超声相控阵的井壁缺陷分类识别方法
CN110706471A (zh) * 2019-10-23 2020-01-17 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 采用边缘算法的基于容隔多通道冗余技术智能用电信息采集方法
CN111061222A (zh) * 2019-12-30 2020-04-24 扬州大学 一种超声复合电加工过程参数检测系统
CN111257412A (zh) * 2020-02-05 2020-06-09 天津大学 用于多相流测量的阵列式超声扫描成像系统
CN111413601A (zh) * 2020-05-11 2020-07-14 国网陕西省电力公司电力科学研究院 一种基于超声阵列的架空线局部放电定位装置和定位方法
CN111613260A (zh) * 2020-04-14 2020-09-01 恒信大友（北京）科技有限公司 一种数字信号处理电路及方法
CN112152728A (zh) * 2020-09-18 2020-12-29 西北农林科技大学 一种面向行为感知的便捷超声多路收发硬件系统
CN112363423A (zh) * 2020-10-13 2021-02-12 北京无线电测量研究所 一种用于铁氧体电控器件的控制接口卡
CN113125554A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 中国石油天然气集团有限公司 一种管道腐蚀超声检测系统
CN117269330A (zh) * 2023-11-21 2023-12-22 广州多浦乐电子科技股份有限公司 用于超声相控阵的tcg硬件电路及增益调节方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2426212Y (zh) * 2000-05-24 2001-04-04 中国科学院上海硅酸盐研究所 电声脉冲信号采集和处理装置
CN201352213Y (zh) * 2009-02-18 2009-11-25 宁波工程学院 一种相控阵超声检测数据采集与处理装置

Cited By (57)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102467581A (zh) * 2010-11-12 2012-05-23 上海宝信软件股份有限公司 超声数据采集芯片
CN102467581B (zh) * 2010-11-12 2016-06-01 上海宝信软件股份有限公司 超声数据采集芯片
CN102412922A (zh) * 2011-09-21 2012-04-11 东莞广州中医药大学中医药数理工程研究院 一种单信道位控源控制时分复用电路选通的系统和方法
WO2013040998A1 (zh) * 2011-09-21 2013-03-28 东莞广州中医药大学中医药数理工程研究院 一种单信道位控源控制时分复用电路选通的系统和方法
CN102412922B (zh) * 2011-09-21 2013-09-25 东莞广州中医药大学中医药数理工程研究院 一种单信道位控源控制时分复用电路选通的系统和方法
CN103017954A (zh) * 2011-09-22 2013-04-03 北京理工大学 一种平板应力场测量方法
CN103017954B (zh) * 2011-09-22 2015-07-15 北京理工大学 一种平板应力场测量方法
CN103135111A (zh) * 2011-12-01 2013-06-05 曾奕 超声探测装置及其中超声波的收发驱动方法
CN103135111B (zh) * 2011-12-01 2015-04-08 曾奕 超声探测装置及其中超声波的收发驱动方法
CN104520535A (zh) * 2012-06-07 2015-04-15 加州理工学院 使用最不阻碍流体流的声学调制解调器在管道中通信
CN102819021A (zh) * 2012-08-30 2012-12-12 湖南大学 一种多功能超声波测距数据采集系统及方法
CN103064316B (zh) * 2012-12-24 2015-01-21 河海大学常州校区 同步去噪多路超声信号采集系统
CN103064316A (zh) * 2012-12-24 2013-04-24 河海大学常州校区 同步去噪多路超声信号采集系统
CN103175900A (zh) * 2013-03-19 2013-06-26 中国科学院声学研究所 一种相控阵无损探伤装置和系统
CN103177133A (zh) * 2013-03-27 2013-06-26 东莞市路晨电子科技有限公司 一种数据采集和存储的系统及方法
CN103400440A (zh) * 2013-08-15 2013-11-20 广州广电运通金融电子股份有限公司 一种磁信号检测方法及装置
CN104867204A (zh) * 2014-02-20 2015-08-26 兰州交通大学 超声波传感器阵列式人数自动检测系统
CN106030322B (zh) * 2014-03-11 2019-06-25 德州仪器公司 具有用于超声芯片调试的超声换能器的处理器芯片
CN106030322A (zh) * 2014-03-11 2016-10-12 德州仪器公司 具有用于超声芯片调试的超声换能器的处理器芯片
CN104034802B (zh) * 2014-06-03 2016-04-27 艾因蒂克检测科技（上海）有限公司 一种提升面阵探头分辨率的检测方法
CN104034802A (zh) * 2014-06-03 2014-09-10 艾因蒂克检测科技（上海）有限公司 一种提升面阵探头分辨率的检测方法
CN104820023A (zh) * 2015-04-16 2015-08-05 西南科技大学 低功耗可变换阵列形式的超声波相控阵检测装置
CN104820023B (zh) * 2015-04-16 2017-12-19 西南科技大学 低功耗可变换阵列形式的超声波相控阵检测装置
CN104931588A (zh) * 2015-05-15 2015-09-23 合肥华欣自控设备成套有限公司 基于千兆网通讯多通道超声波并行高速采集硬件系统
CN104931133A (zh) * 2015-07-03 2015-09-23 广西科技大学 一种声全息前置测试通道相位补偿角测定系统
CN104931133B (zh) * 2015-07-03 2018-05-22 柳州市展虹科技有限公司 一种声全息前置测试通道相位补偿角测定系统
CN105588881A (zh) * 2015-12-13 2016-05-18 北京工业大学 铁路供电触网销钉的便携式超声检测仪
CN106896161A (zh) * 2015-12-17 2017-06-27 中国石油天然气股份有限公司 管道防腐层补口粘接质量检测机的信号接收处理电路
CN105413999A (zh) * 2015-12-28 2016-03-23 杭州电子科技大学 一种阵列式换能器超声波电源装置
CN105413999B (zh) * 2015-12-28 2018-10-23 杭州电子科技大学 一种阵列式换能器超声波电源装置
CN105796131B (zh) * 2016-05-22 2023-10-13 复旦大学 背散射超声骨质诊断系统
CN105796131A (zh) * 2016-05-22 2016-07-27 复旦大学 背散射超声骨质诊断系统
CN106124623A (zh) * 2016-06-20 2016-11-16 哈尔滨理工大学 金属薄板微裂纹识别与定位系统及基于该系统的检测方法
CN106525974A (zh) * 2016-12-07 2017-03-22 南京信息工程大学 一种超声波混凝土检测装置
CN109281653A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 中国科学院声学研究所 一种基于柱面超声相控阵的井壁缺陷分类识别方法
CN109283260A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 中国科学院声学研究所 一种超声相控阵井壁成像系统的采集、处理与控制电路
CN109283251A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 中国科学院声学研究所 一种井壁成像超声相控阵的信号处理电路
CN109281650A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 中国科学院声学研究所 一种基于柱面超声相控阵的井壁实时成像方法
CN109281651A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 中国科学院声学研究所 一种应用于柱面超声阵列的超声井壁成像方法
CN109281652A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 中国科学院声学研究所 一种基于柱面超声相控阵的井壁成像系统
CN109281651B (zh) * 2017-07-19 2020-06-16 中国科学院声学研究所 一种应用于柱面超声阵列的超声井壁成像方法
CN107515248A (zh) * 2017-07-26 2017-12-26 中国大唐集团科学技术研究院有限公司西北分公司 一种管道内氧化皮的检测装置、检测系统及检测方法
CN108088910A (zh) * 2017-12-13 2018-05-29 中国飞机强度研究所 一种超声相控阵回波信号接收系统及方法
CN108088910B (zh) * 2017-12-13 2021-05-25 中国飞机强度研究所 一种超声相控阵回波信号接收系统及方法
CN108872387A (zh) * 2018-04-23 2018-11-23 江苏省特种设备安全监督检验研究院 超声相控阵检测成像系统
CN110706471A (zh) * 2019-10-23 2020-01-17 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 采用边缘算法的基于容隔多通道冗余技术智能用电信息采集方法
CN111061222A (zh) * 2019-12-30 2020-04-24 扬州大学 一种超声复合电加工过程参数检测系统
CN113125554A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 中国石油天然气集团有限公司 一种管道腐蚀超声检测系统
CN111257412A (zh) * 2020-02-05 2020-06-09 天津大学 用于多相流测量的阵列式超声扫描成像系统
CN111613260A (zh) * 2020-04-14 2020-09-01 恒信大友（北京）科技有限公司 一种数字信号处理电路及方法
CN111613260B (zh) * 2020-04-14 2022-08-19 恒信大友（北京）科技有限公司 一种数字信号处理电路及方法
CN111413601A (zh) * 2020-05-11 2020-07-14 国网陕西省电力公司电力科学研究院 一种基于超声阵列的架空线局部放电定位装置和定位方法
CN112152728A (zh) * 2020-09-18 2020-12-29 西北农林科技大学 一种面向行为感知的便捷超声多路收发硬件系统
CN112152728B (zh) * 2020-09-18 2021-07-27 西北农林科技大学 一种面向行为感知的便捷超声多路收发硬件系统
CN112363423A (zh) * 2020-10-13 2021-02-12 北京无线电测量研究所 一种用于铁氧体电控器件的控制接口卡
CN117269330A (zh) * 2023-11-21 2023-12-22 广州多浦乐电子科技股份有限公司 用于超声相控阵的tcg硬件电路及增益调节方法
CN117269330B (zh) * 2023-11-21 2024-03-08 广州多浦乐电子科技股份有限公司 用于超声相控阵的tcg硬件电路及增益调节方法

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