2·1便携式超探仪的硬件设计
2·1·1PC/104结构
PC/104是一种专门为嵌入式控制而定义的工业控制总线标准,被IEEE协会定义为IEEE-P996·1,其实质是一种紧凑型、小型化的IEEE-P996。其型号定义和PC/AT基本一致,是一种优化的小型堆栈式结构的嵌入式工业控制总线标准。采用PC/104系统的独立模块堆栈方式,模块是被用作全兼容的总线底板,但是不需要背板或插槽叠成,从而只用极小的空间就可实现几乎完整计算机系统。突出优点之一就是体积小,适用于紧凑的便携式设备之中。而且它可以使用普通的CPU,既降低了成本又提供了强大的计算能力。
2·1·2超声检测部分
整个硬件系统的结构设计分为2部分:第一部分为模拟设计,包括超声波发射电路、限幅电路、高频放大电路、带通滤波电路、以及阻抗转换及回波选择电路。数字电路部分主要完成逻辑控制功能及A/D转换电路和接口电路。在系统CPU的控制下,由探头发射超声脉冲,并由探头接收超声回波信号,经过限幅、高频放大、带通滤波、检波后送至采样电路进行A/D转换,结果放入高速RAM缓冲区, CPU读取高速RAM缓冲区结果,经过处理后存储、屏显、打印。同时可以通过与上位(PC机)进行通讯,实现波形、图表、文件的传输。
探伤仪硬件构成框图如图2。