CN116106404A - 一种火箭子级回收箭体缺陷检测系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种火箭子级回收箭体缺陷检测系统及方法，涉及火箭子级回收技术领域；系统包括在火箭子级回收箭体内壁行走的至少一个测试节点，测试节点包括：永磁体，用于磁化被测火箭子级回收箭体内壁，产生电磁场；磁传感器组，用于获取永磁体磁化被测火箭子级回收箭体内壁产生的电磁场的磁场信息；位置检测传感器组，用于获取测试节点的位置信息；与永磁体、磁传感器组、位置检测传感器组分别连接的电子舱，用于对磁场信息和测试节点的位置信息进行处理，得到处理结果，并将处理结果发送给上位机解码分析，得到被测火箭子级回收箭体是否存在缺陷的检测结果；本发明的方案可以实现对火箭子级回收箭体的自动化无损缺陷检测。
Description
技术领域
本发明涉及火箭子级回收技术领域，特别是一种火箭子级回收箭体缺陷检测系统及方法。
背景技术
火箭子级回收技术是开启廉价太空探索时代的核心钥匙；在现代火箭发射成本中，燃料费用占比不超过总成本的千分之五，火箭子级箭体本身成本在火箭发射成本中占重要部分，因此火箭子级回收技术能够有效改变火箭发射的成本结构，为大规模卫星组网任务提供支持。
目前研究方向也是希望通过火箭子级回收的方式节省发射成本，以此来实现天地往返的航班化发射。目前，已有试验箭完成了1公里级垂直起飞及降落飞行试验，试验箭在爬升和下落的过程中同时进行横向移动，最后降落至距离着陆场“靶心”位置不足0.5米的点位；代表着火箭子级回收技术获得巨大进步。
但是现有技术中，在火箭子级回收后，需要对子级箭体进行全方位的“体检”才能进行下次的航天作业；大多需要0.5天~7天不等的时间才能完成火箭子级箭体的无损检测，是火箭“航班化发射”服务流程中耗时最长，也是最易出问题的一个步骤。
现有火箭子级箭体缺陷检测方法缺点主要有：1、不易实现自动化，需要工作人员现场检测；2、可靠性较低，人为因素影响容易引起误差，降低检测的可靠性；3、很难实现缺陷的初步量化，难以对缺陷的危害程度进行初步评估；4、检测效率低下且在特定的缺陷检测情形下会存在污染；5、成本高昂，目前火箭发射场都处于偏僻、远离人烟的地方或者是大海海面，每次火箭子级回收任务完成后，都需要配备大量专业技术人员进驻发射场对回收后的火箭子级箭体进行检测，耗费人力、物力；6、严重影响发射频次，现有火箭子级缺陷检测方案大多需要0.5天~7天时间，严重影响高频次发射能力；而较为先进的技术可实现每6.1天发射一次，火箭发射频次已经是衡量有效载荷运载能力的重要指标之一。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种火箭子级回收箭体缺陷检测系统及方法，可以实现对火箭子级回收箭体的自动化无损缺陷检测。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种火箭子级回收箭体缺陷检测系统，包括在火箭子级回收箭体内壁行走的至少一个测试节点。
所述测试节点包括：永磁体，用于磁化被测火箭子级回收箭体内壁，产生电磁场。
磁传感器组，用于获取所述永磁体磁化被测火箭子级回收箭体内壁产生的电磁场的磁场信息。
位置检测传感器组，用于获取所述测试节点的位置信息。
与所述永磁体、磁传感器组、位置检测传感器组分别连接的电子舱，用于对所述磁场信息和所述测试节点的位置信息进行处理，得到处理结果，并将所述处理结果发送给上位机解码分析，得到被测火箭子级回收箭体是否存在缺陷的检测结果。
可选的，所述磁传感器组包括：第一磁传感器和第二磁传感器，所述第一磁传感器和所述第二磁传感器关于所述电子舱对称设置。
可选的，所述电子舱的第一端连接所述永磁体，第二端通过第一皮碗与固定装置连接。
可选的，所述固定装置通过连接杆连接里程轮，所述位置检测传感器组设置于所述里程轮内。
可选的，所述永磁体端部还连接有第二皮碗。
可选的，所述电子舱包括：无线射频模块，用于接收所述磁传感器组发送的磁场信息和接收位置检测传感器组发送的测试节点位置信息，并将信息发送给调理采集模块；调理采集模块，用于对接收到的所述磁场信息和所述测试节点位置信息进行滤波运放处理，得到处理后的信息并发送给主控模块；主控模块，用于对接收到的信息进行混合编帧，得到编帧结果。
可选的，所述调理采集模块包括：调理电路，用于对所述磁场信息和所述测试节点位置信息首先进行一次一阶低通滤波和一级运放，而后进行一次一阶高通滤波和二级运放，得到滤波运放结果；对所述滤波运放结果进行一次三级运放处理后，得到目标信号，并输出。
可选的，所述电子舱内还包括以下至少一项：存储模块，用于存储经所述主控模块混合编帧后的数据；电源模块，用于为所述主控模块和调理采集模块供电；无线通信模块，用于将所述存储模块储存的编帧后的数据发送至上位机解码分析。
本发明还提供一种火箭子级回收箭体缺陷检测方法，包括：获取磁传感器组采集的电磁场信息和位置检测传感器组采集的测试节点位置信息；所述电磁场信息是所述永磁体磁化被测箭体后产生的电磁场信息；对所述电磁场信息和所述测试节点位置信息进行滤波运放、混合编帧和存储，得到存储结果；将所述存储结果发送给上位机解码分析，得到被测箭体缺陷检测结果。
可选的，对磁场信息和所述测试节点的位置信息进行滤波运放、混合编帧和存储，得到存储结果，包括：通过调理采集模块对接收到的磁场信息和测试节点位置信息进行滤波运放处理，得到处理后的信息并发送给主控模块；所述主控模块对数据进行混合编帧，得到编帧结果并送给存储模块存储。
本发明的上述方案至少包括以下有益效果：本发明的上述方案，通过永磁体，用于磁化被测火箭子级回收箭体内壁，产生电磁场；磁传感器组，用于获取所述永磁体磁化被测火箭子级回收箭体内壁产生的电磁场的磁场信息；位置检测传感器组，用于获取所述测试节点的位置信息 ；与所述永磁体、磁传感器组、位置检测传感器组分别连接的电子舱，用于对所述磁场信息和所述测试节点的位置信息进行处理，得到处理结果，并将所述处理结果发送给上位机解码分析，得到被测火箭子级回收箭体是否存在缺陷的检测结果；可以实现对火箭子级回收箭体的自动化无损缺陷检测。
附图说明
图1是本发明实施例的火箭子级回收箭体缺陷检测系统的节点示意图。
图2是本发明实施例的火箭子级回收箭体缺陷检测系统的作用原理示意图。
图3是本发明实施例的火箭子级回收箭体缺陷检测系统的无缺陷仿真模拟示意图。
图4是本发明实施例的火箭子级回收箭体缺陷检测系统的有缺陷仿真模拟示意图。
图5是本发明实施例的火箭子级回收箭体缺陷检测系统的主控模块电路设计图。
图6是本发明实施例的火箭子级回收箭体缺陷检测系统的存储模块电路设计图。
图7是本发明实施例的火箭子级回收箭体缺陷检测系统的电源模块电路设计图。
图8是本发明实施例的火箭子级回收箭体缺陷检测系统的节点检测装置示意图。
图9是本发明实施例的火箭子级回收箭体缺陷检测系统的存储模块测试结果。
图10是本发明实施例的火箭子级回收箭体缺陷检测系统的测试解码数据分析结果。
图11是本发明实施例的火箭子级回收箭体缺陷检测方法的流程示意图。
附图标记说明：1、永磁体；2、位置检测传感器组；3、电子舱；41、第一磁传感器；42、第二磁传感器；5、第一皮碗；6、固定装置；7、连接杆；8、里程轮；9、第二皮碗。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如图1所示，本发明的实施例提出一种火箭子级回收箭体缺陷检测系统，包括在火箭子级回收箭体内壁行走的至少一个测试节点。
所述测试节点包括：永磁体1，用于磁化被测火箭子级回收箭体内壁，产生电磁场。
磁传感器组，用于获取所述永磁体1磁化被测火箭子级回收箭体内壁产生的电磁场的磁场信息。
位置检测传感器组2，用于获取所述测试节点的位置信息 。
与所述永磁体1、磁传感器组、位置检测传感器组2分别连接的电子舱3，用于对所述磁场信息和所述测试节点的位置信息进行处理，得到处理结果，并将所述处理结果发送给上位机解码分析，得到被测火箭子级回收箭体是否存在缺陷的检测结果。
该实施例中，提出了一种基于漏磁检测技术的火箭子级箭体缺陷检测系统；所述火箭子级箭体缺陷检测系统采用分布式节点化设计，各节点核心装置电子舱3在其它辅助舱段协同配合下，通过对箭体内壁存在腐蚀、机械损伤等体积性缺陷处的外溢磁力线信号和位置检测传感器组2的信号进行采集、混合编帧、存储等操作，将各节点数据通过无线通信技术返回至箭体监测中心后上位机进行解码分析，根据解析结果可以对火箭子级缺陷位置精准识别，定位精度达到0.01 m，实现对火箭子级回收箭体的无损检测。
所述漏磁检测是指铁磁材料被磁化后，因试件表面或近表面的缺陷而在其表面形成漏磁场，人们可以通过检测漏磁场的变化进而发现试件缺陷。
所述漏磁场是指当材料存在切割磁力线的缺陷时，材料表面的缺陷或组织状态变化会使磁导率发生变化，由于缺陷的磁导率很小，磁阻很大，使磁路中的磁通发生畸变，磁感应线流向会发生变化，除了部分磁通会直接通过缺陷或材料内部来绕过缺陷，还有部分磁通会泄漏到材料表面上空，通过空气绕过缺陷再进入材料，于是就在材料表面形成了漏磁场。
这种漏磁检测技术是十分重要的无损检测方法，当它与其它方法结合使用时能对铁磁性材料的工件提供快捷且廉价的评定，提高检测过程的自动化以及检测结果的可靠性，减少人为因素的影响。
所述漏磁检测技术作用于被测火箭子级箭体的检测原理如图2所示，永磁体磁化被测火箭子级箭体内壁，在所述箭体内壁无缺陷时，磁感线穿过被测箭体回到永磁体；在所述箭体内壁有缺陷时，磁感线在箭体中改变路径，磁感线泄露出箭体内壁表面，越过缺陷后进入被测箭体中，形成漏磁场；磁传感器由于磁感线强度变化，感应到变化的电压/电流，从而发现箭体缺陷。本系统检测工作环境处于火箭子级箭体内壁，由于火箭子级箭体内部环境不稳定，常态下线路复杂、电气特性多变并且温湿度变化率大，导致传统电路设备受温漂影响测量结果误差较大，传回到子级箭体监测中心的实时数据与子级箭体实际情况不符；而本基于漏磁检测的缺陷检测系统，可最大程度地衰减箭体内部非常态环境对检测设备性能的影响，使得测试数据更准确。
为验证本实施例中漏磁检测原理应用于火箭子级缺陷检测的可行性，本公开选用仿真软件对火箭子级缺陷检测进行仿真；在仿真软件操作界面中，分别建立无缺陷的1：30缩比火箭子级样品和预先定义有缺陷的1：30缩比火箭子级样品，并添加物理场接口，分别设置模型材料，其中永磁体选用钕铁硼N40材料，导磁体选用工业纯铁DT4C；在设置好材料后对建立起的仿真模型进行网格划分，并设置阻抗边界条件以将趋肤效应考虑在内；最后进行稳态求解，对建立起的火箭子级仿真模型进行数值分析，分别得到如图3所示的无缺陷的火箭子级磁力线分布图和如图4所示的有缺陷的火箭子级磁力线分布图。对图3和图4分析，发现在火箭子级箭体表面有体积性缺陷时，缺陷位置下方磁感应强度将会激增直至大量磁力线被压缩在箭体内壁的下方，外溢磁力线信号穿过缺陷点位进入子级箭体内部空气环境后又返回子级箭体内壁，在图4所示仿真结果中构成了闭合磁路，验证得到通过漏磁检测对火箭子级箭体进行缺陷检测的方法有效。
本发明一可选的实施例中，所述磁传感器组包括：第一磁传感器41和第二磁传感器42，所述第一磁传感器41和所述第二磁传感器42关于所述电子舱3对称设置。
本实施例中，所述磁传感器组用于采集测试节点在火箭子级内壁行进时，感应到的磁场变化信息，并将采集到的磁场信息以电磁波的形式发送给所述电子舱3。
本发明一可选的实施例中，所述电子舱3的第一端连接所述永磁体1，第二端通过第一皮碗5与固定装置6连接。
本实施例中，所述永磁体1用于磁化箭体内壁，产生电磁场；所述第一皮碗5用于固定连接所述电子舱3和固定装置6。
本发明一可选的实施例中，所述固定装置6通过连接杆7连接里程轮8，所述位置检测传感器组2设置于所述里程轮8内。
本实施例中，所述位置检测传感器组2采用光栅位移数字式传感器，设置于所述里程轮8内；在测试节点沿箭体内壁行进过程中，所述位置检测传感器组2实时采集测试节点的位置信息，用于对当前节点位置进行定位。
本发明一可选的实施例中，所述永磁体1端部还连接有第二皮碗9；所述第二皮碗9用于固定所述永磁体1并为测试节点提供缓冲。
本发明一可选的实施例中，所述电子舱3包括：无线射频模块，用于接收所述磁传感器组发送的磁场信息和接收位置检测传感器组2发送的测试节点位置信息，并将信息发送给调理采集模块。
调理采集模块，用于对接收到的所述磁场信息和所述测试节点位置信息进行滤波运放处理，得到处理后的信息并发送给主控模块。
主控模块，用于对接收到的信息进行混合编帧，得到编帧结果。
本发明一可选的实施例中，所述调理采集模块包括：调理电路，用于对所述磁场信息和所述测试节点位置信息首先进行一次一阶低通滤波和一级运放，而后进行一次一阶高通滤波和二级运放，得到滤波运放结果；对所述滤波运放结果进行一次三级运放处理后，得到目标信号，并输出。
本实施例中，由于所述磁传感器组采集的感应电压信号幅值过于微弱，只在0-10mV之间，该信号不能直接被系统采用的模数转换器处理，因此设计所述调理采集模块，用于对接收到的信号进行运放处理，同时对干扰信号进行过滤；信号调理电路具体设计为：接收的信号首先接入运算放大器AD8513的一个输入端，电阻R1、R2和运算放大器AD8513构成一个负反馈放大电路，其放大增益G1符合公式1：。
同时电阻R2和电容C1构成一个一阶低通滤波器，滤波器的截止频率fc符合公式2：。
经过上述放大滤波处理后的信号从运放的8点输出，再经过一个截止频率为3.3Hz的一阶高通滤波器后进入二级运放，信号从运放的同向端输入构成一个负反馈放大电路，其放大增益G2符合公式3：，其中，R5和R6为电阻。
由于模数转换器件对于输入电压的范围在0-5v之间，而信号经过二级运放后电压范围是-1.25v~1.25v，因此需要将电压信号向上进行偏置，在第三级运放上输入一个幅值为0.625v的偏置电压，运用虚短原理可得其信号最后的输出范围为0~2.5v，符合模数转换器电压输入范围。
本实施例中，所述主控模块电路设计如图5所示；其中，AD4_RESET信号用于对检测节点外溢磁力线信号的同步采集控制。所述主控模块将解调后的子级箭体缺陷数据消息帧（63字节）和光栅位移数字传感器采集的位置信号进行混合编帧即帧重构，重构过程为帧前加8个字节的第一标识，帧后加3个字节的子级箭体缺陷标志“FAF320”，其中第一标识用于确认检测出缺陷的瞬间时刻，子级箭体缺陷标志用于确认当前数据类型为子级缺陷。
本发明一可选的实施例中，所述电子舱3内还包括以下至少一项：存储模块，用于存储经所述主控模块混合编帧后的数据；电源模块，用于为所述主控模块和调理采集模块供电；无线通信模块，用于将所述存储模块储存的编帧后的数据发送至上位机解码分析。
本实施例中，经所述主控模块混合编帧后的数据经由主控模块中256KB大小的内部数据缓存器缓冲后写入所述存储模块中，所述存储模块电路设计如图6所示；其中片选信号“W25_CS”和时钟信号“W25_CLK”负责对整个火箭子级箭体内部缺陷检测过程中的数据传输时序控制。本实施例中，所述存储模块优选为W25N01GV型存储器。
经所述存储模块存储的数据通过无线通信模块发送至地面监测中心上位机解码分析，所述上位机软件设计有数据存储模块，通过所述数据存储模块可实现对火箭子级缺陷检测历史数据的调用查看，便于为重复使用运载火箭子级系统的修复、养护和缺陷预警提供精准定位且可量化分析缺陷当量的原始有效数据。
所述电源模块优选采用5V锂电池进行供电, 在电压转换电路设计中，系统优选TIDC-DC芯片TPS70345将5V电压转换生成3.3 V和1.2 V，用于主控芯片FPGA的IP内核及调理采集模块中各器件模组的供电,所述电源模块电路设计如图7所示。
本实施例中，所述测试节点设置于一封闭装置中，形成一检测装置，所述检测装置内部还设有步进电机，所述步进电机带动轴连杆推动所述装置于火箭子级内壁内行进，对火箭子级进行缺陷检测；所述检测装置如图8所示。所述检测装置下半部分用于放置电池，其装置的横截面为φ37mm的圆；上半部分放置采编模块、存储模块电路板，采集电路板整体为φ37mm的圆，在其上端位置制作一个凹槽用于传感器导线的放置。
本公开还对上述实施例中的检测节点的存储模块进行有效测试；其中，在测试节点主控模块程序中设计插入了两个数字量测试模块，作为系统存储模块功能测试信号源，负责生成00～FF的递增数与00/FF的交错数两种类型的信号源数据，默认状态下信号源类型为00/FF的交错数，在实际测试过程中可根据测试需求选择信号源类型。本次测试中手动选择00～FF的递增数作为存储模块信号源，测试结果如图9所示，这不仅表明数据存储正常，无丢帧、错帧现象，也能侧面验证系统检测节点核心装置电子舱内主控芯片上各数字模块地址、命令、数据交互稳定可靠，顶层设计无逻辑问题。
进一步的，在确认系统检测节点存储模块功能正常的基础上，对系统进行火箭子级缺陷识别与显示整体功能测试。本次测试中选择长5 m、管口直径0.3 m、定制厚度为2 mm的环氧树脂涂层不锈钢缩比箭体作为预设节点4的被测对象，预先在手工测量子级箭体位置为1.31 m处进行机械性破坏，准备就绪后检测系统上电进行测试。对本次测试中存储格式为XML的上位机文档数据进行文档拆分、通道加载操作后，对预设节点4里程数据进行波形绘制，绘制结果如图10所示，其中可发现在测试过程中大约3.7秒时，电压信号发生突变，而后又恢复正常，说明此时检测节点经过了缺陷位置；由于预设检测节点行进速度为0.35m/s，对速度与时间做乘积可得到检测节点在经过缺陷位置时行走的距离，发现与预先手工测量结果一致，验证检测系统缺陷检测有效。
如图11所示，本发明的实施例还提供一种火箭子级回收箭体缺陷检测方法，包括：步骤11，获取磁传感器组采集的电磁场信息和位置检测传感器组2采集的测试节点位置信息；所述电磁场信息是所述永磁体1磁化被测箭体后产生的电磁场信息。
步骤12，对所述电磁场信息和所述测试节点位置信息进行滤波运放、混合编帧和存储，得到存储结果。
步骤13，将所述存储结果发送给上位机解码分析，得到被测箭体缺陷检测结果。
可选的，所述磁传感器组包括：第一磁传感器和第二磁传感器，所述第一磁传感器和所述第二磁传感器关于所述电子舱对称设置。
可选的，所述电子舱的第一端连接所述永磁体，第二端通过第一皮碗与固定装置连接。
可选的，所述固定装置通过连接杆连接里程轮，所述位置检测传感器组设置于所述里程轮内。
可选的，所述永磁体端部还连接有第二皮碗。
可选的，所述电子舱包括：无线射频模块，用于接收所述磁传感器组发送的磁场信息和接收位置检测传感器组发送的测试节点位置信息，并将信息发送给调理采集模块；调理采集模块，用于对接收到的所述磁场信息和所述测试节点位置信息进行滤波运放处理，得到处理后的信息并发送给主控模块；主控模块，用于对接收到的信息进行混合编帧，得到编帧结果。
可选的，所述调理采集模块包括：调理电路，用于对所述磁场信息和所述测试节点位置信息首先进行一次一阶低通滤波和一级运放，而后进行一次一阶高通滤波和二级运放，得到滤波运放结果；对所述滤波运放结果进行一次三级运放处理后，得到目标信号，并输出。
可选的，所述电子舱内还包括以下至少一项：存储模块，用于存储经所述主控模块混合编帧后的数据；电源模块，用于为所述主控模块和调理采集模块供电；无线通信模块，用于将所述存储模块储存的编帧后的数据发送至上位机解码分析。
本发明一可选的实施例中，步骤12可以包括：步骤121，通过调理采集模块对接收到的磁场信息和测试节点位置信息进行滤波运放处理，得到处理后的信息并发送给主控模块。
步骤122，所述主控模块对数据进行混合编帧，得到编帧结果并送给存储模块存储。
需要说明的是，该方法是与上述系统对应的方法，上述系统实施例中的所有实现方式均适用于该方法的实施例中，也能达到相同的技术效果。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
此外，需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行，某些步骤可以并行或彼此独立地执行。对本领域的普通技术人员而言，能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件，可以在任何计算装置（包括处理器、存储介质等）或者计算装置的网络中，以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现，这是本领域普通技术人员在阅读了本发明的说明的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的。
因此，本发明的目的还可以通过在任何计算装置上运行一个程序或者一组程序来实现。所述计算装置可以是公知的通用装置。因此，本发明的目的也可以仅仅通过提供包含实现所述方法或者装置的程序代码的程序产品来实现。也就是说，这样的程序产品也构成本发明，并且存储有这样的程序产品的存储介质也构成本发明。显然，所述存储介质可以是任何公知的存储介质或者将来所开发出来的任何存储介质。还需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种火箭子级回收箭体缺陷检测系统，其特征在于，包括在火箭子级回收箭体内壁行走的至少一个测试节点，所述测试节点包括：
永磁体（1），用于磁化被测火箭子级回收箭体内壁，产生电磁场；
磁传感器组，用于获取所述永磁体（1）磁化被测火箭子级回收箭体内壁产生的电磁场的磁场信息；
位置检测传感器组（2），用于获取所述测试节点的位置信息 ；
与所述永磁体（1）、磁传感器组、位置检测传感器组（2）分别连接的电子舱（3），用于对所述磁场信息和所述测试节点的位置信息进行处理，得到处理结果，并将所述处理结果发送给上位机解码分析，得到被测火箭子级回收箭体是否存在缺陷的检测结果。
2.根据权利要求1所述的火箭子级回收箭体缺陷检测系统，其特征在于，所述磁传感器组包括：第一磁传感器（41）和第二磁传感器（42），所述第一磁传感器（41）和所述第二磁传感器（42）关于所述电子舱（3）对称设置。
3.根据权利要求1或2所述的火箭子级回收箭体缺陷检测系统，其特征在于，所述电子舱（3）的第一端连接所述永磁体（1），第二端通过第一皮碗（5）与固定装置（6）连接。
4.根据权利要求3所述的火箭子级回收箭体缺陷检测系统，其特征在于，所述固定装置（6）通过连接杆（7）连接里程轮（8），所述位置检测传感器组（2）设置于所述里程轮（8）内。
5.根据权利要求3所述的火箭子级回收箭体缺陷检测系统，其特征在于，所述永磁体（1）端部还连接有第二皮碗（9）。
6.根据权利要求1所述的火箭子级回收箭体缺陷检测系统，其特征在于，所述电子舱（3）包括：
无线射频模块，用于接收所述磁传感器组发送的磁场信息和接收位置检测传感器组（2）发送的测试节点位置信息，并将信息发送给调理采集模块；
调理采集模块，用于对接收到的所述磁场信息和所述测试节点位置信息进行滤波运放处理，得到处理后的信息并发送给主控模块；
主控模块，用于对接收到的信息进行混合编帧，得到编帧结果。
7.根据权利要求6所述的火箭子级回收箭体缺陷检测系统，其特征在于，所述调理采集模块包括：
调理电路，用于对所述磁场信息和所述测试节点位置信息首先进行一次一阶低通滤波和一级运放，而后进行一次一阶高通滤波和二级运放，得到滤波运放结果；对所述滤波运放结果进行一次三级运放处理后，得到目标信号，并输出。
8.根据权利要求6所述的火箭子级回收箭体缺陷检测系统，其特征在于，所述电子舱（3）内还包括以下至少一项：
存储模块，用于存储经所述主控模块混合编帧后的数据；
电源模块，用于为所述主控模块和调理采集模块供电；
无线通信模块，用于将所述存储模块储存的编帧后的数据发送至上位机解码分析。
9.一种火箭子级回收箭体缺陷检测方法，其特征在于，包括：
获取磁传感器组采集的电磁场信息和位置检测传感器组（2）采集的测试节点位置信息；所述电磁场信息是永磁体（1）磁化被测箭体后产生的电磁场信息；
对所述电磁场信息和所述测试节点位置信息进行滤波运放、混合编帧和存储，得到存储结果；
将所述存储结果发送给上位机解码分析，得到被测箭体缺陷检测结果。
10.根据权利要求9所述的火箭子级回收箭体缺陷检测方法，其特征在于，对磁场信息和所述测试节点的位置信息进行滤波运放、混合编帧和存储，得到存储结果，包括：
通过调理采集模块对接收到的磁场信息和测试节点位置信息进行滤波运放处理，得到处理后的信息并发送给主控模块；
所述主控模块对数据进行混合编帧，得到编帧结果并送给存储模块存储。
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