2·1便攜式超探儀的硬件設計

2·1·1PC/104結構

PC/104是一種專門為嵌入式控制而定義的工業(yè)控制總線標準,被IEEE協(xié)會定義為IEEE-P996·1,其實質(zhì)是一種緊湊型、小型化的IEEE-P996。其型號定義和PC/AT基本一致,是一種優(yōu)化的小型堆棧式結構的嵌入式工業(yè)控制總線標準。采用PC/104系統(tǒng)的獨立模塊堆棧方式,模塊是被用作全兼容的總線底板,但是不需要背板或插槽疊成,從而只用極小的空間就可實現(xiàn)幾乎完整計算機系統(tǒng)。突出優(yōu)點之一就是體積小,適用于緊湊的便攜式設備之中。而且它可以使用普通的CPU,既降低了成本又提供了強大的計算能力。

2·1·2超聲檢測部分

整個硬件系統(tǒng)的結構設計分為2部分:第一部分為模擬設計,包括超聲波發(fā)射電路、限幅電路、高頻放大電路、帶通濾波電路、以及阻抗轉(zhuǎn)換及回波選擇電路。數(shù)字電路部分主要完成邏輯控制功能及A/D轉(zhuǎn)換電路和接口電路。在系統(tǒng)CPU的控制下,由探頭發(fā)射超聲脈沖,并由探頭接收超聲回波信號,經(jīng)過限幅、高頻放大、帶通濾波、檢波后送至采樣電路進行A/D轉(zhuǎn)換,結果放入高速RAM緩沖區(qū), CPU讀取高速RAM緩沖區(qū)結果,經(jīng)過處理后存儲、屏顯、打印。同時可以通過與上位(PC機)進行通訊,實現(xiàn)波形、圖表、文件的傳輸。

探傷儀硬件構成框圖如圖2。