基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明是一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)。系統(tǒng)由基于Android系統(tǒng)的移動(dòng)終端模塊、超聲波測(cè)量模塊、超聲測(cè)量與分析軟件和網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/共享與控制/分析模塊組成。本發(fā)明采用Android移動(dòng)終端配合測(cè)量附件的系統(tǒng)架構(gòu)，通過(guò)利用Android移動(dòng)終端豐富的軟硬件資源，能夠輕松地對(duì)儀器功能進(jìn)行定制與擴(kuò)展。
【專(zhuān)利說(shuō)明】基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，屬于超聲無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]超聲檢測(cè)是無(wú)損檢測(cè)的主要技術(shù)之一，已被廣泛地應(yīng)用于在線(xiàn)質(zhì)量控制、在役設(shè)備和關(guān)鍵部件的安全檢測(cè)之中。超聲波檢測(cè)系統(tǒng)作為超聲波檢測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的載體，在超聲波檢測(cè)中具有重要意義。為了提高超聲檢測(cè)的可靠性和效率，開(kāi)發(fā)研制數(shù)字化、自動(dòng)化、智能化與圖形化的便攜式超聲波移動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)是當(dāng)今無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的趨勢(shì)。
[0003]現(xiàn)有的超聲檢測(cè)系統(tǒng)中，不少都采用了基于PC機(jī)的技術(shù)路線(xiàn)，在此平臺(tái)上研制數(shù)據(jù)采集卡和驅(qū)動(dòng)裝置，因?yàn)镻C技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，這種方法較易實(shí)現(xiàn)。但由于PC機(jī)本身的特點(diǎn)，使得現(xiàn)有的以PC機(jī)為基礎(chǔ)的超聲儀器存在不可避免的缺點(diǎn)與不足。超聲儀器現(xiàn)在的應(yīng)用現(xiàn)狀是多為野外、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，工作環(huán)境惡劣，要求攜帶方便，對(duì)儀器的穩(wěn)定性、抗干擾能力要求也較高，因此這樣一種級(jí)聯(lián)式結(jié)構(gòu)較難勝任?，F(xiàn)有的以單片機(jī)作為核心的數(shù)字化便攜式超聲檢測(cè)儀器，由于單片機(jī)固有的性能瓶頸制約了儀器的性能指標(biāo)和功能擴(kuò)展，存在存儲(chǔ)體積太小、實(shí)時(shí)性低、精度不高或缺乏對(duì)復(fù)雜信號(hào)處理算法的支持等缺點(diǎn)。以DSP+ CPLD, DSP + FPGA或ARM + DSP架構(gòu)為核心的超聲檢測(cè)儀器，雖然在一定程度上較好的解決了以單片機(jī)為核心的儀器的上述問(wèn)題，但是這種傳統(tǒng)的基于嵌入式系統(tǒng)的超聲檢測(cè)儀器包括傳感器、嵌入式硬件、嵌入式軟件三部分。其中傳感器部分設(shè)計(jì)包括傳感模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊等；嵌入式硬件設(shè)計(jì)包括嵌入式微處理器、內(nèi)部總線(xiàn)、I/O 口、ROM、RAM、通用接口、鍵盤(pán)、顯示屏等部件的選擇和配置；嵌入式軟件包括中間層、軟件層、功能層程序，中間層設(shè)計(jì)BSP/HAL硬件抽象層/板級(jí)升級(jí)包，實(shí)現(xiàn)底層硬件驅(qū)動(dòng)；軟件層設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)移植，負(fù)責(zé)文件管理、任務(wù)管理、圖形用戶(hù)接口等；功能層設(shè)計(jì)為用戶(hù)的應(yīng)用程序的編寫(xiě)，一般對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波、計(jì)算，將處理結(jié)果發(fā)送到上位機(jī)或者顯示給用戶(hù)。這種傳統(tǒng)的基于嵌入式系統(tǒng)的超聲檢測(cè)儀器需要同時(shí)開(kāi)發(fā)傳感器、嵌入式硬件和嵌入式軟件的設(shè)計(jì)，存在電路設(shè)計(jì)復(fù)雜、系統(tǒng)調(diào)試?yán)щy、設(shè)計(jì)成本高、工作量大、開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)、產(chǎn)品的軟硬件兼容性差等問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，旨在通過(guò)利用Android移動(dòng)終端系統(tǒng)成熟穩(wěn)定、軟硬件資源豐富和應(yīng)用程序便于開(kāi)發(fā)的優(yōu)勢(shì)，提供一種“Android移動(dòng)終端+超聲波測(cè)量附件+超聲測(cè)量與分析軟件+網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/共享與控制/分析平臺(tái)”的超聲檢測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)方案，以解決基于PC機(jī)技術(shù)路線(xiàn)的超聲檢測(cè)系統(tǒng)不方便攜帶，難以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的問(wèn)題，同時(shí)，也克服了傳統(tǒng)的基于嵌入式系統(tǒng)的超聲檢測(cè)儀器電路設(shè)計(jì)復(fù)雜、系統(tǒng)調(diào)試?yán)щy、設(shè)計(jì)成本高、工作量大、開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)、產(chǎn)品的軟硬件兼容性差的問(wèn)題。
[0005]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，包括=Android移動(dòng)終端、超聲測(cè)量與分析系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/共享與控制/分析平臺(tái)、無(wú)線(xiàn)通信接口模塊、超聲測(cè)量附件；Android移動(dòng)終端作為系統(tǒng)主體，通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信接口模塊連接超聲測(cè)量附件，超聲測(cè)量附件上連接有超聲探頭用于超聲探測(cè)，超聲測(cè)量與分析軟件運(yùn)行在Android移動(dòng)終端上，超聲測(cè)量與分析系統(tǒng)通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)接入網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/共享與控制/分析平臺(tái)。
[0006]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的Android移動(dòng)終端為基于Android系統(tǒng)的智能手機(jī)或者平板電腦，內(nèi)部具有CPU、GPU、DSP組成的控制運(yùn)算模塊，還有藍(lán)牙或者WiFi無(wú)線(xiàn)通信模塊，能夠方便地接入移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，有一塊顯示屏組成的顯示系統(tǒng)。
[0007]—種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的超聲測(cè)量與分析系統(tǒng)運(yùn)行在Android移動(dòng)終端上，是利用Android SDK開(kāi)發(fā)且運(yùn)行在Android移動(dòng)終端上的，包含無(wú)線(xiàn)通信模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、智能探傷模塊、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)共享模塊、數(shù)據(jù)平臺(tái)化分析模塊、結(jié)果輸出模塊、遠(yuǎn)程控制模塊，無(wú)線(xiàn)通信模塊實(shí)現(xiàn)Android移動(dòng)終端中內(nèi)部的藍(lán)牙或者WiFi模塊的無(wú)線(xiàn)通信功能，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊提供文本存儲(chǔ)、Excel電子表格存儲(chǔ)、SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)三種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式；數(shù)據(jù)處理模塊實(shí)現(xiàn)基本的超聲數(shù)據(jù)分析方法；數(shù)據(jù)顯示模塊通過(guò)利用Android移動(dòng)終端I的顯示屏將數(shù)據(jù)以圖形方式展現(xiàn)出來(lái)，提供常規(guī)的DAC/AVG曲線(xiàn)和時(shí)頻曲線(xiàn)顯示；智能探傷模塊是在Android移動(dòng)終端數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力和計(jì)算能力范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)一些復(fù)雜的智能探傷算法分析；數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)共享模塊通過(guò)Android移動(dòng)終端接入移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，將數(shù)據(jù)備份或者分享至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)；數(shù)據(jù)平臺(tái)化分析模塊是為了彌補(bǔ)智能探傷能力有限的缺陷，通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)絡(luò)后，通過(guò)云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的平臺(tái)化分析，然后再將分析講過(guò)通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)返回至系統(tǒng)；結(jié)果輸出模塊輸出探傷報(bào)告，或者提供圖形結(jié)果的截屏輸出；遠(yuǎn)程控制模塊通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入網(wǎng)絡(luò)化控制中心，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控測(cè)量過(guò)程。
[0008]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/共享與控制/分析平臺(tái)由中心服務(wù)器、云計(jì)算平臺(tái)、云端存儲(chǔ)平臺(tái)、社區(qū)化數(shù)據(jù)共享平臺(tái)組成，通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與Android移動(dòng)終端相連接，用于實(shí)現(xiàn)超聲測(cè)量與分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)共享模塊、數(shù)據(jù)平臺(tái)化分析模塊、結(jié)果輸出模塊、遠(yuǎn)程控制模塊的功能，能夠通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)將測(cè)量數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行存儲(chǔ)或者分析，還能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)遠(yuǎn)程操控測(cè)量過(guò)程。
[0009]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的無(wú)線(xiàn)通信接口模塊為藍(lán)牙或者WiFi無(wú)線(xiàn)通信方式。
[0010]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的超聲測(cè)量附件，由遵循Google AOA協(xié)議的Arduino開(kāi)源電子開(kāi)發(fā)平臺(tái)為核心,包括Arduino開(kāi)源平臺(tái)、電源模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、超聲波模塊、環(huán)境參數(shù)收集模塊、無(wú)線(xiàn)通信接口、探頭；Arduino開(kāi)源平臺(tái)分別與電源模塊和無(wú)線(xiàn)通信接口連接，超聲波模塊與探頭接觸，環(huán)境參數(shù)收集模塊和超聲波模塊都與信號(hào)調(diào)理模塊連接，信號(hào)調(diào)理模塊又與Arduino開(kāi)源平臺(tái)連接，Arduino開(kāi)源平臺(tái)與超聲波模塊連接；電源模塊為超聲測(cè)量附件供電，并且通過(guò)AC-DC電路為超聲波模塊提供足夠的激勵(lì)電壓，信號(hào)調(diào)理模塊包括超聲波信號(hào)的采集與調(diào)理電路和環(huán)境參數(shù)收集模塊的采集與調(diào)理電路，無(wú)線(xiàn)通信接口為Arduino開(kāi)源平臺(tái)擴(kuò)展的藍(lán)牙或者WiFi功能模塊，通過(guò)連接無(wú)線(xiàn)通信接口實(shí)現(xiàn)與Android移動(dòng)終端的連接，超聲波模塊包括超聲波發(fā)射與接收電路，環(huán)境參數(shù)收集模塊包含測(cè)量環(huán)境的環(huán)境參數(shù)的測(cè)量模塊，包括大氣壓、溫度、濕度。
[0011]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的超聲測(cè)量附件，開(kāi)始工作后，先進(jìn)行系統(tǒng)與無(wú)線(xiàn)通信模塊的初始化工作，完成初始化后等待Android移動(dòng)終端通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信接口發(fā)出的測(cè)量指令，當(dāng)接收到開(kāi)始測(cè)量的指令后，開(kāi)始測(cè)量并且通過(guò)環(huán)境參數(shù)收集模塊收集測(cè)量環(huán)境的參數(shù)，將數(shù)據(jù)打包后經(jīng)過(guò)無(wú)線(xiàn)通信接口發(fā)送至Android移動(dòng)終端，接收到停止測(cè)量的指令后結(jié)束測(cè)量，完成測(cè)量過(guò)程。
[0012]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的超聲測(cè)量附件中的超聲波模塊包括超聲探頭、超聲波發(fā)射電路、接收電路和信號(hào)調(diào)理電路。
[0013]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的超聲測(cè)量附件中的環(huán)境參數(shù)收集模塊包括溫度、濕度傳感器和大氣壓傳感器組成的儀器工作環(huán)境參數(shù)收集模塊。
[0014]有益效果:本發(fā)明采用“Android移動(dòng)終端+超聲波測(cè)量附件+超聲測(cè)量與分析軟件+網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/共享與控制/分析平臺(tái)”的超聲檢測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)方案，通過(guò)運(yùn)用硬件資源豐富的Android移動(dòng)終端平臺(tái)，避免了現(xiàn)代數(shù)字化超聲檢測(cè)系統(tǒng)復(fù)雜嵌入式硬件平臺(tái)的繁復(fù)搭建工作，而成熟的Android系統(tǒng)和方便的Android軟件應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具極大的方便了儀器功能的擴(kuò)展與定制，靈活的編程方式為儀器實(shí)現(xiàn)智能化的復(fù)雜算法提供了便捷，而Android終端方便連接互聯(lián)網(wǎng)的特性，使得網(wǎng)絡(luò)化測(cè)量與平臺(tái)化數(shù)據(jù)分析變得容易實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明可有效的簡(jiǎn)化便攜式智能超聲檢測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程，縮短開(kāi)發(fā)周期、降低開(kāi)發(fā)難度、控制開(kāi)發(fā)成本。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)的架構(gòu)圖。
[0016]【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
Android移動(dòng)終端1、超聲測(cè)量與分析系統(tǒng)2、網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/共享與控制/分析平臺(tái)
3、無(wú)線(xiàn)通信接口模塊4、超聲測(cè)量附件5。
[0017]圖2為本發(fā)明基于Android系統(tǒng)的超聲波測(cè)量附件和超聲測(cè)量與分析軟件組織結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖3為本發(fā)明的超聲波測(cè)量附件的硬件模塊原理圖。
[0019]【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
Arduino開(kāi)源平臺(tái)6、電源模塊7、信號(hào)調(diào)理模塊8、超聲波模塊9、環(huán)境參數(shù)收集模塊10、無(wú)線(xiàn)通信接口 11、探頭12。
[0020]圖4為本發(fā)明的超聲波測(cè)量附件的軟件流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，在此所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0022]實(shí)施例1:
一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，包括=Android移動(dòng)終端1、超聲測(cè)量與分析系統(tǒng)2、網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/共享與控制/分析平臺(tái)3、無(wú)線(xiàn)通信接口模塊4、超聲測(cè)量附件5 ;Android移動(dòng)終端I作為系統(tǒng)主體，通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信接口模塊4連接超聲測(cè)量附件5，超聲測(cè)量附件5上連接有超聲探頭用于超聲探測(cè)，超聲測(cè)量與分析軟件2運(yùn)行在Android移動(dòng)終端I上，超聲測(cè)量與分析系統(tǒng)2通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)接入網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/共享與控制/分析平臺(tái)3。
[0023]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的Android移動(dòng)終端I為基于Android系統(tǒng)的智能手機(jī)或者平板電腦，內(nèi)部具有CPU、GPU、DSP組成的控制運(yùn)算模塊，還有藍(lán)牙或者WiFi無(wú)線(xiàn)通信模塊，能夠方便地接入移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，有一塊顯示屏組成的顯示系統(tǒng)。
[0024]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的超聲測(cè)量與分析系統(tǒng)2運(yùn)行在Android移動(dòng)終端I上，是利用Android SDK開(kāi)發(fā)且運(yùn)行在Android移動(dòng)終端上的，包含無(wú)線(xiàn)通信模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、智能探傷模塊、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)共享模塊、數(shù)據(jù)平臺(tái)化分析模塊、結(jié)果輸出模塊、遠(yuǎn)程控制模塊，無(wú)線(xiàn)通信模塊實(shí)現(xiàn)Android移動(dòng)終端I中內(nèi)部的藍(lán)牙或者WiFi模塊的無(wú)線(xiàn)通信功能，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊提供文本存儲(chǔ)、Excel電子表格存儲(chǔ)、SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)三種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式；數(shù)據(jù)處理模塊實(shí)現(xiàn)基本的超聲數(shù)據(jù)分析方法；數(shù)據(jù)顯示模塊通過(guò)利用Android移動(dòng)終端I的顯示屏將數(shù)據(jù)以圖形方式展現(xiàn)出來(lái)，提供常規(guī)的DAC/AVG曲線(xiàn)和時(shí)頻曲線(xiàn)顯示；智能探傷模塊是在Android移動(dòng)終端I數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力和計(jì)算能力范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)一些復(fù)雜的智能探傷算法分析；數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)共享模塊通過(guò)Android移動(dòng)終端I接入移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，將數(shù)據(jù)備份或者分享至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)；數(shù)據(jù)平臺(tái)化分析模塊是為了彌補(bǔ)智能探傷能力有限的缺陷，通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)絡(luò)后，通過(guò)云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的平臺(tái)化分析，然后再將分析講過(guò)通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)返回至系統(tǒng)；結(jié)果輸出模塊輸出探傷報(bào)告，或者提供圖形結(jié)果的截屏輸出；遠(yuǎn)程控制模塊通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入網(wǎng)絡(luò)化控制中心，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控測(cè)量過(guò)程。
[0025]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/共享與控制/分析平臺(tái)3由中心服務(wù)器、云計(jì)算平臺(tái)、云端存儲(chǔ)平臺(tái)、社區(qū)化數(shù)據(jù)共享平臺(tái)組成，通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與Android移動(dòng)終端相連接，用于實(shí)現(xiàn)超聲測(cè)量與分析系統(tǒng)2的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)共享模塊、數(shù)據(jù)平臺(tái)化分析模塊、結(jié)果輸出模塊、遠(yuǎn)程控制模塊的功能，能夠通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)將測(cè)量數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行存儲(chǔ)或者分析，還能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)遠(yuǎn)程操控測(cè)量過(guò)程。
[0026]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的無(wú)線(xiàn)通信接口模塊4為藍(lán)牙或者WiFi無(wú)線(xiàn)通信方式。
[0027]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的超聲測(cè)量附件5，由遵循Google AOA協(xié)議的Arduino開(kāi)源電子開(kāi)發(fā)平臺(tái)為核心,包括Arduino開(kāi)源平臺(tái)6、電源模塊7、信號(hào)調(diào)理模塊8、超聲波模塊9、環(huán)境參數(shù)收集模塊10、無(wú)線(xiàn)通信接口 11、探頭12 ；Arduino開(kāi)源平臺(tái)6分別與電源模塊7和無(wú)線(xiàn)通信接口 11連接，超聲波模塊9與探頭12接觸，環(huán)境參數(shù)收集模塊10和超聲波模塊9都與信號(hào)調(diào)理模塊8連接，信號(hào)調(diào)理模塊8又與Arduino開(kāi)源平臺(tái)6連接，Arduino開(kāi)源平臺(tái)6與超聲波模塊9連接；電源模塊7為超聲測(cè)量附件5供電，并且通過(guò)AC-DC電路為超聲波模塊9提供足夠的激勵(lì)電壓，信號(hào)調(diào)理模塊8包括超聲波信號(hào)的采集與調(diào)理電路和環(huán)境參數(shù)收集模塊的采集與調(diào)理電路，無(wú)線(xiàn)通信接口11為Arduino開(kāi)源平臺(tái)6擴(kuò)展的藍(lán)牙或者WiFi功能模塊，通過(guò)連接無(wú)線(xiàn)通信接口 4實(shí)現(xiàn)與Android移動(dòng)終端I的連接，超聲波模塊9包括超聲波發(fā)射與接收電路，環(huán)境參數(shù)收集模塊10包含測(cè)量環(huán)境的環(huán)境參數(shù)的測(cè)量模塊，包括大氣壓、溫度、濕度。
[0028]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的超聲測(cè)量附件5，開(kāi)始工作后，先進(jìn)行系統(tǒng)與無(wú)線(xiàn)通信模塊的初始化工作，完成初始化后等待Android移動(dòng)終端I通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信接口 4發(fā)出的測(cè)量指令，當(dāng)接收到開(kāi)始測(cè)量的指令后，開(kāi)始測(cè)量并且通過(guò)環(huán)境參數(shù)收集模塊10收集測(cè)量環(huán)境的參數(shù)，將數(shù)據(jù)打包后經(jīng)過(guò)無(wú)線(xiàn)通信接口 11發(fā)送至Android移動(dòng)終端1，接收到停止測(cè)量的指令后結(jié)束測(cè)量，完成測(cè)量過(guò)程。
[0029]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的超聲測(cè)量附件5中的超聲波模塊9包括超聲探頭、超聲波發(fā)射電路、接收電路和信號(hào)調(diào)理電路。
[0030]一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，所述的超聲測(cè)量附件5中的環(huán)境參數(shù)收集模塊10包括溫度、濕度傳感器和大氣壓傳感器組成的儀器工作環(huán)境參數(shù)收集模塊。
【權(quán)利要求】
1.一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，其特征在于:包括:Android移動(dòng)終端(I )、超聲測(cè)量與分析系統(tǒng)(2)、網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/共享與控制/分析平臺(tái)(3 )、無(wú)線(xiàn)通信接口模塊(4 )、超聲測(cè)量附件(5 ) ；Android移動(dòng)終端(I)作為系統(tǒng)主體，通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信接口模塊(4 )連接超聲測(cè)量附件(5 )，超聲測(cè)量附件(5 )上連接有超聲探頭用于超聲探測(cè)，超聲測(cè)量與分析軟件(2)運(yùn)行在Android移動(dòng)終端(I)上，超聲測(cè)量與分析系統(tǒng)(2)通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)接入網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/共享與控制/分析平臺(tái)(3)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，其特征在于:所述的Android移動(dòng)終端(I)為基于Android系統(tǒng)的智能手機(jī)或者平板電腦，內(nèi)部具有CPU、GPU、DSP組成的控制運(yùn)算模塊，還有藍(lán)牙或者WiFi無(wú)線(xiàn)通信模塊，能夠方便地接入移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，有一塊顯示屏組成的顯示系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，其特征在于:所述的超聲測(cè)量與分析系統(tǒng)(2)運(yùn)行在Android移動(dòng)終端(I)上，是利用AndroidSDK開(kāi)發(fā)且運(yùn)行在Android移動(dòng)終端上的，包含無(wú)線(xiàn)通信模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、智能探傷模塊、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)共享模塊、數(shù)據(jù)平臺(tái)化分析模塊、結(jié)果輸出模塊、遠(yuǎn)程控制模塊，無(wú)線(xiàn)通信模塊實(shí)現(xiàn)Android移動(dòng)終端(I)中內(nèi)部的藍(lán)牙或者WiFi模塊的無(wú)線(xiàn)通信功能，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊提供文本存儲(chǔ)、Excel電子表格存儲(chǔ)、SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)三種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式；數(shù)據(jù)處理模塊實(shí)現(xiàn)基本的超聲數(shù)據(jù)分析方法；數(shù)據(jù)顯示模塊通過(guò)利用Android移動(dòng)終端(I)的顯示屏將數(shù)據(jù)以圖形方式展現(xiàn)出來(lái)，提供常規(guī)的DAC/AVG曲線(xiàn)和時(shí)頻曲線(xiàn)顯示；智能探傷模塊是在Android移動(dòng)終端(I)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力和計(jì)算能力范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)一些復(fù)雜的智能探傷算法分析；數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)共享模塊通過(guò)Android移動(dòng)終端(I)接入移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，將數(shù)據(jù)備份或者分享至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)；數(shù)據(jù)平臺(tái)化分析模塊是為了彌補(bǔ)智能探傷能力有限的缺陷，通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)絡(luò)后，通過(guò)云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的平臺(tái)化分析，然后再將分析講過(guò)通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)返回至系統(tǒng)；結(jié)果輸出模塊輸出探傷報(bào)告，或者提供圖形結(jié)果的截屏輸出；遠(yuǎn)程控制模塊通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入網(wǎng)絡(luò)化控制中心，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控測(cè)量過(guò)程。
4.如權(quán)利要求1所述的一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，其特征在于:所述的網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/共享與控制/分析平臺(tái)(3)由中心服務(wù)器、云計(jì)算平臺(tái)、云端存儲(chǔ)平臺(tái)、社區(qū)化數(shù)據(jù)共享平臺(tái)組成，通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與Android移動(dòng)終端相連接，用于實(shí)現(xiàn)超聲測(cè)量與分析系統(tǒng)(2)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)共享模塊、數(shù)據(jù)平臺(tái)化分析模塊、結(jié)果輸出模塊、遠(yuǎn)程控制模塊的功能，能夠通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)將測(cè)量數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行存儲(chǔ)或者分析，還能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)遠(yuǎn)程操控測(cè)量過(guò)程。
5.如權(quán)利要求1所述的一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，其特征在于:所述的無(wú)線(xiàn)通信接口模塊(4)為藍(lán)牙或者WiFi無(wú)線(xiàn)通信方式。
6.如權(quán)利要求1所述的一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，其特征在于:所述的超聲測(cè)量附件(5)，由遵循Google AOA協(xié)議的Arduino開(kāi)源電子開(kāi)發(fā)平臺(tái)為核心，包括Arduino開(kāi)源平臺(tái)(6)、電源模塊(7)、信號(hào)調(diào)理模塊(8)、超聲波模塊(9)、環(huán)境參數(shù)收集模塊(10)、無(wú)線(xiàn)通信接口(11)、探頭(12) ；Arduino開(kāi)源平臺(tái)(6)分別與電源模塊(7)和無(wú)線(xiàn)通信接口( 11)連接，超聲波模塊(9)與探頭(12)接觸，環(huán)境參數(shù)收集模塊(10)和超聲波模塊(9)都與信號(hào)調(diào)理模塊(8)連接，信號(hào)調(diào)理模塊(8)又與Arduino開(kāi)源平臺(tái)(6 )連接，Arduino開(kāi)源平臺(tái)(6 )與超聲波模塊(9 )連接；電源模塊(7 )為超聲測(cè)量附件(5 )供電，并且通過(guò)AC-DC電路為超聲波模塊(9)提供足夠的激勵(lì)電壓，信號(hào)調(diào)理模塊(8)包括超聲波信號(hào)的采集與調(diào)理電路和環(huán)境參數(shù)收集模塊的采集與調(diào)理電路，無(wú)線(xiàn)通信接口(11)為Arduino開(kāi)源平臺(tái)(6)擴(kuò)展的藍(lán)牙或者WiFi功能模塊，通過(guò)連接無(wú)線(xiàn)通信接口(4)實(shí)現(xiàn)與Android移動(dòng)終端(I)的連接，超聲波模塊(9)包括超聲波發(fā)射與接收電路，環(huán)境參數(shù)收集模塊(10)包含測(cè)量環(huán)境的環(huán)境參數(shù)的測(cè)量模塊，包括大氣壓、溫度、濕度。
7.如權(quán)利要求6所述的一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，其特征在于:所述的超聲測(cè)量附件(5)，開(kāi)始工作后，先進(jìn)行系統(tǒng)與無(wú)線(xiàn)通信模塊的初始化工作，完成初始化后等待Android移動(dòng)終端(I)通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信接口(4)發(fā)出的測(cè)量指令，當(dāng)接收到開(kāi)始測(cè)量的指令后，開(kāi)始測(cè)量并且通過(guò)環(huán)境參數(shù)收集模塊(10)收集測(cè)量環(huán)境的參數(shù)，將數(shù)據(jù)打包后經(jīng)過(guò)無(wú)線(xiàn)通信接口( 11)發(fā)送至Android移動(dòng)終端(I )，接收到停止測(cè)量的指令后結(jié)束測(cè)量，完成測(cè)量過(guò)程。
8.如權(quán)利要求6所述的一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，其特征在于:所述的超聲測(cè)量附件(5)中的超聲波模塊(9)包括超聲探頭、超聲波發(fā)射電路、接收電路和/[目號(hào)調(diào)理電路。
9.如權(quán)利要求6所述的一種基于Android移動(dòng)終端的便攜式智能超聲探傷系統(tǒng)，其特征在于:所述的超聲測(cè)量附件(5)中的環(huán)境參數(shù)收集模塊(10)包括溫度、濕度傳感器和大氣壓傳感器組成的儀器工作環(huán)境參數(shù)收集模塊。
【文檔編號(hào)】G01N29/00GK104461534SQ201410728858
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月5日
【發(fā)明者】周建民, 李鵬, 廖曉蘇, 徐清瑤, 黎慧 申請(qǐng)人:華東交通大學(xué)