CN206248612U - 一种便携式手持声发射仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种便携式手持声发射仪，包括声发射传感器和声发射主机，其中，所述声发射传感器耦合在待测设备外表面上，用于接收待测设备内部由于材料裂纹变化所产生的声发射模拟信号；所述声发射主机包括壳体，设置在所述壳体内的数据采集装置、ARM处理器、SD存储卡，及设置在所述壳体外表面的显示屏和键盘模组；所述数据采集装置的输入端与所述声发射传感器连接，输出端与所述ARM处理器连接，所述ARM处理器还与所述SD存储卡、显示屏和键盘模组连接。通过本实用新型的技术方案，可以解决现有技术中由于声发射仪的数据采集部分和数据分析部分分离，造成设备体积大，不方便携带的问题。

Description

一种便携式手持声发射仪

技术领域

本实用新型涉及声发射检测设备技术领域，具体涉及一种便携式手持声发射仪。

背景技术

声发射仪作为接收和处理声发射信号的检测设备，通常包括声发射传感器、前置放大器、声发射采集主机及运行声发射采集分析软件的电脑等四部分构成。随着科学技术的发展，声发射仪器由早期的模拟式过渡到半数字半模拟式，现今全数字化处理的声发射仪已经广泛普及，声发射仪所能搭载的最大通道数也已经可以扩展至几百通道。声发射检测仪应用到锅炉、储罐、压力容器、泄漏等不同领域进行检测时，根据实际情况会用到不同数量的通道，声发射仪设备体积也更加庞大，在使用与运输过程中会增加额外的负担。

当声发射仪应用于阀门泄漏检测时，与目前市场上常见的阀门泄漏检测仪器工作原理有所不同，后者大多是基于泄漏产生的声波与压力差进行泄漏判断。这导致上述仪器只有对已经发生泄漏的阀门进行检出，对于已经发生弹性形变但暂未泄漏的阀门无法检出，另一个普遍存在的问题是显示、存储结果相对简单，无法对泄漏信号进行进一步深入分析。

声发射仪可以对固体材料中内应力的变化产生的声发射信号进行监测，并根据对声发射信号的处理与分析缺陷的状态与趋势，在阀门泄漏的早期给出判断与预警。用于阀门泄漏检测的声发射仪通常只需要单通道，操作人员定期使用设备进行巡检，这就需要设备具有高度的便携性与可操作性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种便携式手持声发射仪，以解决现有技术中由于声发射仪的数据采集部分和数据分析部分分离，造成设备体积大，不方便携带的问题。

为实现以上目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种便携式手持声发射仪，包括声发射传感器和声发射主机，其中，所述声发射传感器耦合在待测设备外表面上，用于接收待测设备内部由于材料裂纹变化所产生的声发射模拟信号；

所述声发射主机包括壳体，设置在所述壳体内的数据采集装置、ARM处理器、SD存储卡，及设置在所述壳体外表面的显示屏和键盘模组；所述数据采集装置的输入端与所述声发射传感器连接，输出端与所述ARM处理器连接，所述ARM处理器还与所述SD存储卡、显示屏和键盘模组连接。

优选地，所述便携式手持声发射仪，还包括外置放大器，所述外置放大器的输入端与所述声发射传感器连接，输出端与所述数据采集装置连接。

优选地，所述外置放大器的放大倍数可调。

优选地，所述数据采集装置包括依次与所述声发射传感器连接的内置放大器、模拟滤波器和第一模数转换器，所述第一模数转换器的输出端与所述ARM处理器连接。

优选地，所述便携式手持声发射仪，还包括外参传感器，所述数据采集装置还包括第二模数转换器；其中，所述第二模数转换器的输入端与所述外参传感器连接，输出端与所述ARM处理器连接；所述外参传感器包括压力传感器、温度传感器和/或湿度传感器。

优选地，所述壳体内设置有可充电锂电池，所述壳体上设置有与所述可充电锂电池连接的充电接口，所述充电接口与外接电源连接，用于将外接电源输出的电能存储在所述可充电锂电池中。

优选地，所述壳体上还设置有声光报警器，所述声光报警器与所述ARM处理器连接。

优选地，所述壳体上设置有活动卡盖，用户通过所述活动卡盖取出所述SD存储卡。

优选地，所述壳体为防水防尘金属壳，所述壳体上设置有手握把手。

优选地，所述显示屏为LCD显示屏。

本实用新型采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：

由上述技术方案可知，本实用新型提供的这种便携式手持声发射仪，将数据采集装置和ARM处理器都集成在了声发射主机中，ARM处理器的数据分析结果通过显示屏输出给用户，同时用户可以通过键盘模组实现对设备的开关机、采集起始/停止控制、采集与报警条件的设置等操作，相比现有技术，具有单通道声发射检测的基本功能，同时提高了设备的集成度，减小了设备的体积，操作人员可进行单手操作，方便巡检使用，具有高度的便携性与可操作性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例提供的一种便携式手持声发射仪的示意框图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

参见图1，本实用新型一实施例提供的一种便携式手持声发射仪，包括声发射传感器1和声发射主机2，其中，所述声发射传感器1耦合在待测设备外表面上，用于接收待测设备内部由于材料裂纹变化所产生的声发射模拟信号；

所述声发射主机2包括壳体21，设置在所述壳体21内的数据采集装置22、ARM处理器23、SD存储卡24，及设置在所述壳体21外表面的显示屏25和键盘模组26；所述数据采集装置22的输入端与所述声发射传感器1连接，输出端与所述ARM处理器23连接，所述ARM处理器23还与所述SD存储卡24、显示屏25和键盘模组26连接。

需要说明的是，本实用新型提供的这种便携式手持声发射仪具有专门的阀门泄漏检测功能，用户可自行选择使用ASL及RMS作为判定泄漏检测的相关参数，设定判定标准，可判定不同的泄漏量状况。

由上述技术方案可知，本实用新型提供的这种便携式手持声发射仪，将数据采集装置和ARM处理器都集成在了声发射主机中，ARM处理器的数据分析结果通过显示屏输出给用户，同时用户可以通过键盘模组实现对设备的开关机、采集起始/停止控制、采集与报警条件的设置等操作，相比现有技术，具有单通道声发射检测的基本功能，同时提高了设备的集成度，减小了设备的体积，操作人员可进行单手操作，方便巡检使用，具有高度的便携性与可操作性。

优选地，所述便携式手持声发射仪，还包括外置放大器3，所述外置放大器3的输入端与所述声发射传感器1连接，输出端与所述数据采集装置22连接。

优选地，所述外置放大器3的放大倍数可调。

优选地，所述数据采集装置22包括依次与所述声发射传感器1连接的内置放大器221、模拟滤波器222和第一模数转换器223，所述第一模数转换器223的输出端与所述ARM处理器23连接。

可以理解的是，选择内置放大器时声发射传感器直接与声发射主机的壳体相连，方便携带与测试；选择外置放大器时，用户可根据测试需要调节不同放大倍数，方便科学研究。

优选地，所述便携式手持声发射仪，还包括外参传感器4，所述数据采集装置22还包括第二模数转换器224；其中，所述第二模数转换器224的输入端与所述外参传感器4连接，输出端与所述ARM处理器23连接；所述外参传感器4包括压力传感器、温度传感器和/或湿度传感器。

可以理解的是，可以根据需要选用不同的外参传感器，外参传感器可以接收声发射信号以外的其他参数信号，ARM处理器7将声发射传感器和外参传感器输出信号结合起来进行数据分析，提取相应特征参数、设置报警门限等，并将处理好的数据导入SD存储卡内存储，同时导入至显示屏中输出给用户，方便操作人员观察与判断。

优选地，所述壳体21内设置有可充电锂电池27，所述壳体21上设置有与所述可充电锂电池27连接的充电接口28，所述充电接口28与外接电源连接，用于将外接电源输出的电能存储在所述可充电锂电池27中。

优选地，所述壳体21上还设置有声光报警器(附图中未示出)，所述声光报警器与所述ARM处理器23连接。可以理解的是，设置声光报警器便于在检测到警情时，提醒用户。

优选地，所述壳体21上设置有活动卡盖(附图中未示出)，用户通过所述活动卡盖取出所述SD存储卡24。

可以理解的是，便携式手持声发射仪的SD存储卡可从仪器中取出，SD存储卡中的数据可导入电脑中通过专用声发射软件进一步分析。

优选地，所述壳体21为防水防尘金属壳，所述壳体21上设置有手握把手。

优选地，所述显示屏25为LCD显示屏。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。

Claims (10)

1.一种便携式手持声发射仪，其特征在于，包括声发射传感器和声发射主机，其中，所述声发射传感器耦合在待测设备外表面上，用于接收待测设备内部由于材料裂纹变化所产生的声发射模拟信号；

所述声发射主机包括壳体，设置在所述壳体内的数据采集装置、ARM处理器、SD存储卡，及设置在所述壳体外表面的显示屏和键盘模组；所述数据采集装置的输入端与所述声发射传感器连接，输出端与所述ARM处理器连接，所述ARM处理器还与所述SD存储卡、显示屏和键盘模组连接。

2.根据权利要求1所述的便携式手持声发射仪，其特征在于，还包括外置放大器，所述外置放大器的输入端与所述声发射传感器连接，输出端与所述数据采集装置连接。

3.根据权利要求2所述的便携式手持声发射仪，其特征在于，所述外置放大器的放大倍数可调。

4.根据权利要求1所述的便携式手持声发射仪，其特征在于，所述数据采集装置包括依次与所述声发射传感器连接的内置放大器、模拟滤波器和第一模数转换器，所述第一模数转换器的输出端与所述ARM处理器连接。

5.根据权利要求1所述的便携式手持声发射仪，其特征在于，还包括外参传感器，所述数据采集装置还包括第二模数转换器；其中，所述第二模数转换器的输入端与所述外参传感器连接，输出端与所述ARM处理器连接；所述外参传感器包括压力传感器、温度传感器和/或湿度传感器。

6.根据权利要求1～5任一项所述的便携式手持声发射仪，其特征在于，所述壳体内设置有可充电锂电池，所述壳体上设置有与所述可充电锂电池连接的充电接口，所述充电接口与外接电源连接，用于将外接电源输出的电能存储在所述可充电锂电池中。

7.根据权利要求1～5任一项所述的便携式手持声发射仪，其特征在于，所述壳体上还设置有声光报警器，所述声光报警器与所述ARM处理器连接。

8.根据权利要求1～5任一项所述的便携式手持声发射仪，其特征在于，所述壳体上设置有活动卡盖，用户通过所述活动卡盖取出所述SD存储卡。

9.根据权利要求1～5任一项所述的便携式手持声发射仪，其特征在于，所述壳体为防水防尘金属壳，所述壳体上设置有手握把手。

10.根据权利要求1～5任一项所述的便携式手持声发射仪，其特征在于，所述显示屏为LCD显示屏。