CN110944045A - 一种基于5g物联网的涡流检测管理系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于5G物联网的涡流检测管理系统及方法，该涡流检测管理系统包括涡流检测仪主机、显示器、涡流探头、串口WiFi模块、服务器端及数据管理终端，所述涡流探头与涡流检测仪主机通信连接，所述涡流检测仪主机及显示器均与所述数据管理终端通信连接，所述数据管理终端及服务器端均与所述串口WiFi模块通信连接。本发明能对单台或多台涡流检测仪进行数据远程采集、设备远程故障诊断、设备参数远程修改，实现设备综合远程化管理。

Description

一种基于5G物联网的涡流检测管理系统及方法
技术领域
本发明涉及无损检测技术领域，特别涉及一种基于5G物联网的涡流检测管理系统及方法。
背景技术
随着工业技术的发展，冶金和汽车零部件等制造行业对质量控制的要求也越来越高。无损检测技术也随之发展起来。无损检测是指对材料或工件实施一种不损害或不影响其未来使用性能或用途的检测手段。无损检测可用于发现材料或工件内部和表面所存在的缺陷，可用于测量工件的几何特征和尺寸，可用于测定材料或工件的内部组成、结构、物理性能和状态等。无损检测能应用于产品设计、材料选择、加工制造、成品检验、在役检查(维修保养)等多个方面。合理应用无损检测，不仅有利于质量控制，更能有效降低成本，有助于保证产品的安全运行和有效使用。目前，涡流检测是应用较广的一种无损检测方法。传统的涡流检测仪在在线检测过程中无法对检测数据进行实时分析、查看；并且需要操作人员时刻关注检测仪的运行状况，当企业有多台涡流检测仪同时检测时，需要配备多名操作人员，否则无法及时有效地了解每台检测仪的运行情况。随着5G时代的来临，高速度、低功耗、低时延的特点让检测数据实时传输成为可能。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种基于5G物联网的涡流检测管理系统，能对单台或多台涡流检测仪进行数据远程采集、设备远程故障诊断、设备参数远程修改，实现设备综合远程化管理。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种基于5G物联网的涡流检测管理系统，包括涡流检测仪主机、显示器、涡流探头、串口WiFi模块、服务器端及数据管理终端，所述涡流探头与涡流检测仪主机通信连接，所述涡流检测仪主机及显示器均与所述数据管理终端通信连接，所述数据管理终端及服务器端均与所述串口WiFi模块通信连接。
优选地，所述串口WiFi模块为基于UART接口的符合WiFi无线网络标准的嵌入式模块，所述串口WiFi模块内置无线网络协议IEEE802.11协议栈以及TCP/IP协议栈。
优选地，所述涡流检测仪主机包括涡流检测探头、信号处理模块及打标报警控制模块，所述涡流检测探头及打标报警控制模块均与所述信号处理模块电连接。
为了解决上述技术问题，本发明还提供一种基于5G物联网的涡流检测管理方法，包括以下步骤：
步骤S1、通过数据管理终端开发服务器端程序及终端检测程序；
步骤S2、搭建FTP文件服务器，所述FTP文件服务器用于存储与读取终端检测报告；
步骤S3、在所述服务器端程序中配置各终端设备的IP地址、SOCKET端口及终端名称，用于连接与管理所述终端设备；
步骤S4、所述终端检测程序在启动程序时默认创建第一SOCKET SERVER及第二SOCKET SERVER，所述第一SOCKET SERVER用于监听服务器端程序读取探伤检测信号数据、终端检测参数及运行状态的指令；所述服务器端程序程序根据运行状态及设置参数显示终端运行状态及程序设置的参数；所述第二SOCKET SERVER用于监听服务器端发出的启动或停止仪器检测指令、设置仪器检测运行参数指令；
步骤S5、所述服务器端通过SOCKET通信把控制指令发送给终端设备,所述终端设备接收到控制指令后操作检测仪器的启用或停止；所述服务器端通过SOCKET通信把要设置运行参数指令发送给终端设备，所述终端设备接收到控制指令后按此控制指令设置所述终端设备的运行状态。
优选地，所述涡流检测管理方法还包括步骤S6：所述终端设备在每生成一个所述终端检测报告后通过FTP通信上传到FTP服务器上，每台FTP服务器下按日期每日创建一个目录，之后当天的报告文件上传到此目录；所述服务器端程序读取FTP服务器文件来具体加载一个报告文件并显示。
优选地，所述涡流检测管理方法还包括步骤S7：通过数据采集板卡采集涡流检测探头检测信号并按波形时钟频率把所检测每一个周期的正弦波形数据写入内存中；所述终端检测程序读取检测数据根据配置好的相位、增益计算检测信号判断是否为伤信号，若是伤信号则通过报警模块服务提醒检测工件有伤需要处理，并在阻抗上显示伤信号；若所述服务器端程序在监控终端，则会把所述监控终端检测的数据通过SOCKET通信传给服务器端程序并显示。
采用上述技术方案，本发明提供的一种基于5G物联网的涡流检测管理系统及方法，该基于5G物联网的涡流检测管理系统中的涡流探头与涡流检测仪主机通信连接，涡流检测仪主机及显示器均与数据管理终端通信连接，数据管理终端及服务器端均与所述串口WiFi模块通信连接，通过将传统的涡流检测仪通过物联网连接起来，在服务器端对单台或多台检测仪进行数据远程采集、分析、设备远程故障诊断、设备参数远程修改，实现设备综合远程化管理，能够对多台涡流检测仪同时管理，从而有效提高人员工作效率，减少操作人员配置，可以自由添加任意数量的涡流检测终端。
附图说明
图1为本发明的系统结构框图；
图2为本发明的应用场景示意图；
图3为本发明的方法流程图；
图中，1-涡流探头、2-显示器、3-涡流检测仪主机、4-数据管理终端、5-串口WiFi模块、6-服务器端。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1所示，在本发明的系统结构框图中，该基于5G物联网的涡流检测管理系统包括涡流探头1、显示器2、涡流检测仪主机3、数据管理终端4、串口WiFi模块5、服务器端6，该涡流探头1与涡流检测仪主机3通信连接，该涡流检测仪主机3及显示器2均与该数据管理终端4通信连接，该数据管理终端4及服务器6端均与该串口WiFi模块5通信连接。可以理解的，结合图1和图2，该串口WiFi模块5是基于UART接口的符合WiFi无线网络标准的嵌入式模块，内置无线网络协议IEEE802.11协议栈以及TCP/IP协议栈，能够实现用户串口或TTL电平数据到无线网络之间的转换；该涡流检测仪主机3包括涡流检测探头、信号处理模块、打标报警控制模块；该串口WiFi模块5实时将涡流检测仪主机3自检数据、探头损坏报警数据、采集被检测对象的数据实时传输给远程服务器端6，服务器端6的涡流检测管理软件通过分析这些数据，实现故障诊断、参数修改等综合管理。
具体地，图3为本发明的方法流程图，结合图1、图2及图3，该基于5G物联网的涡流检测管理方法包括如下步骤：
S1、通过数据管理终端开发服务器端软件程序，软件程序需要开发两个版本，一为服务器端程序、二为终端检测程序；
S2、需要搭建FTP文件服务器，用于存储与读取终端检测报告；
S3、在服务器端程序配置各终端设备的IP地址、SOCKET端口及终端名称，用于连接与管理终端设备；
S4、终端检测程序在启动程序时默认创建两个SOCKET SERVER，一为SOCKETSERVER用于监听服务器端程序读取探伤检测信号数据、终端检测参数及运行状态的指令；服务器端程序根据运行状态及设置参数显示终端运行状态及程序设置的参数；二为SOCKETSERVER用于监听服务器端发出的启动或停止仪器检测指令、设置仪器检测运行参数指令；
S5、服务器端6监控终端设备时会选中终端设备列表上的一台电脑通过SOCKET通信与终端连接；读取终端设置的运行参数及运行状态来初始化服务器端6的显示界面，使服务器端6的界面与终端设备显示界面一致；之后读取检测数据并显示在服务器端6的阻抗界面上；服务器端6通过SOCKET通信把指令发送给终端设备用启动或停止检测,终端设备接收到指令后操作检测仪器的启用或停止；服务器端通过SOCKET通信把要设置运行参数指令发送给终端设备，终端设备接收到后按此参数指令设置终端运行状态；
S6、服务器端6读取报告；搭建FTP服务器用于终端设备把检测报告上传上来，服务端6在程序中读取并显示检测报告；终端设备在每生成一个检测报告后通过FTP通信上传到FTP服务器上，FTP服务器目录组织结构如下根目录reportData，其子目录为每台服务器的IP地址，每台服务器下按日期每日创建一个目录，之后当天的报告文件上传到此目录；服务端程序读取FTP服务器文件来具体加载一个报告文件并显示；
S7、数据采集板卡采集涡流检测探头检测信号；按波形时钟频率把检测每一个周期的正弦波形数据写入内存中；终端程序读取检测数据根据配置好的相位、增益计算检测信号判断是否为伤信号，是伤信号则通过报警模块服务提醒检测工件有伤需要处理；并在阻抗上显示伤信号；如在服务器端程序在监控终端，则会把该终端检测的数据通过SOCKET通信传给服务器端程序并显示。
可以理解的，本发明设计合理，构造独特，通过将传统的涡流检测仪通过物联网连接起来，在服务器端对单台或多台检测仪进行数据远程采集、分析、设备远程故障诊断、设备参数远程修改，实现设备综合远程化管理。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于5G物联网的涡流检测管理系统，其特征在于：包括涡流检测仪主机、显示器、涡流探头、串口WiFi模块、服务器端及数据管理终端，所述涡流探头与涡流检测仪主机通信连接，所述涡流检测仪主机及显示器均与所述数据管理终端通信连接，所述数据管理终端及服务器端均与所述串口WiFi模块通信连接。
2.根据权利要求1所述的基于5G物联网的涡流检测管理系统，其特征在于：所述串口WiFi模块为基于UART接口的符合WiFi无线网络标准的嵌入式模块，所述串口WiFi模块内置无线网络协议IEEE802.11协议栈以及TCP/IP协议栈。
3.根据权利要求1所述的基于5G物联网的涡流检测管理系统，其特征在于：所述涡流检测仪主机包括涡流检测探头、信号处理模块及打标报警控制模块，所述涡流检测探头及打标报警控制模块均与所述信号处理模块电连接。
4.一种基于5G物联网的涡流检测管理方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S1、通过数据管理终端开发服务器端程序及终端检测程序；
步骤S2、搭建FTP文件服务器，所述FTP文件服务器用于存储与读取终端检测报告；
步骤S3、在所述服务器端程序中配置各终端设备的IP地址、SOCKET端口及终端名称，用于连接与管理所述终端设备；
步骤S4、所述终端检测程序在启动程序时默认创建第一SOCKET SERVER及第二SOCKETSERVER，所述第一SOCKET SERVER用于监听服务器端程序读取探伤检测信号数据、终端检测参数及运行状态的指令；所述服务器端程序程序根据运行状态及设置参数显示终端运行状态及程序设置的参数；所述第二SOCKET SERVER用于监听服务器端发出的启动或停止仪器检测指令、设置仪器检测运行参数指令；
步骤S5、所述服务器端通过SOCKET通信把控制指令发送给终端设备,所述终端设备接收到控制指令后操作检测仪器的启用或停止；所述服务器端通过SOCKET通信把要设置运行参数指令发送给终端设备，所述终端设备接收到控制指令后按此控制指令设置所述终端设备的运行状态。
5.根据权利要求4所述的基于5G物联网的涡流检测管理方法，其特征在于：还包括步骤S6：所述终端设备在每生成一个所述终端检测报告后通过FTP通信上传到FTP服务器上，每台FTP服务器下按日期每日创建一个目录，之后当天的报告文件上传到此目录；所述服务器端程序读取FTP服务器文件来具体加载一个报告文件并显示。
6.根据权利要求4所述的基于5G物联网的涡流检测管理方法，其特征在于：还包括步骤S7：通过数据采集板卡采集涡流检测探头检测信号并按波形时钟频率把所检测每一个周期的正弦波形数据写入内存中；所述终端检测程序读取检测数据根据配置好的相位、增益计算检测信号判断是否为伤信号，若是伤信号则通过报警模块服务提醒检测工件有伤需要处理，并在阻抗上显示伤信号；若所述服务器端程序在监控终端，则会把所述监控终端检测的数据通过SOCKET通信传给服务器端程序并显示。
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