專利名稱：海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及物理檢測技術(shù)，是一種超聲波在線檢測設(shè)備，具體地說，是一種海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀。
背景技術(shù)：
隨著我國石油、燃?xì)馐聵I(yè)的發(fā)展，與之相配套的管道運(yùn)輸也得到迅猛發(fā)展，管道在使用過程中的檢測也越來越顯得重要。而管道的環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜，特別是溫度，在石油原油輸送管道內(nèi)，為了防止原油中蠟?zāi)?，其溫度達(dá)到80℃。而且在幾十公里的管道里檢測，系統(tǒng)必須具備無人值守、自動記錄等功能。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種體積小、連續(xù)工作時(shí)間長、耐溫性能高、具備自檢自救系統(tǒng)、可在無人監(jiān)控情況下正常工作的海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀，其特征是有模擬通道電路，模擬通道電路經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路與數(shù)據(jù)處理電路相連接，數(shù)據(jù)處理電路接有存儲電路并與DSP接口電路連接，DSP接口電路連接有數(shù)據(jù)輸出接口電路及輸出控制電路，上述電路還與電源電路相連接。
本實(shí)用新型中所述的DSP接口電路經(jīng)數(shù)據(jù)處理電路連接有USB接口電路。連接有USB接口電路的數(shù)據(jù)處理電路還連接有IDE接口電路。DSP接口電路經(jīng)數(shù)據(jù)處理電路連接有CAN總線。連接有CAN總線的數(shù)據(jù)處理電路還連接有I/O接口電路。DSP接口電路通過DMA方式接有IDE口。模擬通道電路有64個(gè)。
本實(shí)用新型的有益效果為1、體積小Φ216mm×260mm。2、連續(xù)工作時(shí)間長，能連續(xù)48小時(shí)存儲探傷數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存儲量達(dá)600GB。3、耐溫性能高，環(huán)境溫度可達(dá)60℃，峰值溫度80℃。4、具備自檢自救系統(tǒng)、可在無人監(jiān)控情況下正常工作。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明
圖1為本實(shí)用新型的一種海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀的系統(tǒng)原理框圖；圖2為本實(shí)用新型的海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀中的模擬通道電路圖；圖3為本實(shí)用新型的海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀中的IDE接口電路圖；圖4為本實(shí)用新型的海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀中的CAN、I/O接口電路圖；圖5為本實(shí)用新型的海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀中的USB接口電路圖；圖6為本實(shí)用新型的海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀中的A/D轉(zhuǎn)換電路及通道控制電路圖；圖7為本實(shí)用新型的海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀中的DSP處理、控制電路圖。
具體實(shí)施方式
圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6及圖7共同描述了本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例。在該例中，有模擬通道電路1，模擬通道電路1經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路2與數(shù)據(jù)處理電路(CPLD)3相連接，數(shù)據(jù)處理電路3接有存儲電路(SRAM)4并與DSP接口電路(TMS320C6713)5連接，DSP接口電路5連接有數(shù)據(jù)輸出接口電路及輸出控制電路，上述電路還與電源電路6相連接。電路中還包括時(shí)鐘電路7。所述的DSP接口電路5經(jīng)數(shù)據(jù)處理電路(CPLD)8經(jīng)USB控制器14連接有USB接口電路9。連接有USB接口電路9的數(shù)據(jù)處理電路(CPLD)8還連接有IDE接口電路10。DSP接口電路5經(jīng)數(shù)據(jù)處理電路(CPLD)11連接有CAN總線12。連接有CAN總線(CAN MCU)12的數(shù)據(jù)處理電路(CPLD)11還連接有I/O接口電路13。DSP接口電路5通過DMA方式接有IDE口。并通過該IDE口與筆記本等電腦的硬盤(SDRAM)連接。模擬通道電路1有64個(gè)。圖中還包括通道激勵控制15。
在圖2中，包括運(yùn)算放大器U3、晶體管Q1、Q2、Q3、二極管D1、D2、D3、D4、D5、D6、電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、電容C1、C2、C3及J1等元器件。
在圖3中，包括IDE集成電路U10、J4、R410、R411、R412、R413、R414、R415、R415、R416、R417、R418、R419、R421、R422、R423、R424、R425等元器件。
在圖4中，包括CAN總線集成電路U09(P83C591VFA)、I/O端口集成電路U08及可編程控制器電路等元器件。
在圖5中，包括USB接口集成電路U2、USB接口、集成電路U7、電阻R10、R20、R30、R40、R50、R60、電容EC1、C9、C10等元器件。
在圖6中，包括集成電路CY7C138A、5540、電容C10、C20等元器件。
在圖7中，包括DSP集成電路U1(TMS320C6713)、電阻RP1--RP12、R29、R90、R101、R110、R120、R140、R130、電容EC2、C12等元器件。
本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)境溫度下64通道超聲數(shù)據(jù)采集、處理或保存。在數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集保存過程中，系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)將64個(gè)通道的數(shù)據(jù)通過DMA方式從IDE口存儲在筆記本硬盤上。在系統(tǒng)檢測完畢后再由USB口導(dǎo)出數(shù)據(jù)，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行后期處理。在實(shí)時(shí)檢測過程中，系統(tǒng)不進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲，但是實(shí)時(shí)對64通道數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，記錄結(jié)果或通過can總線進(jìn)行相應(yīng)的動作處理。系統(tǒng)還可以通過USB接口與計(jì)算機(jī)相連，由計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，并讀取顯示波形。系統(tǒng)由可編程定義的I/O接口，可以協(xié)助外設(shè)進(jìn)行控制。
本實(shí)用新型的技術(shù)指標(biāo)1、周向分辨力最小5mm。
2、軸向分辨力最小1mm。
3、檢測最小局部腐蝕面積12×12mm2。
4、能檢出管壁內(nèi)外壁腐蝕，凹坑以及分層等缺陷。
5、超聲檢測速度0.5km/h。
6、環(huán)境溫度5～60℃。
7、在線檢測時(shí)，爬行的平均速度為300mm/s。每隔3mm至少檢測一次(重復(fù)頻率150Hz)。
8、64個(gè)通道獨(dú)立設(shè)置、獨(dú)立收發(fā)。
權(quán)利要求1.一種海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀，其特征是有模擬通道電路，模擬通道電路經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路與數(shù)據(jù)處理電路相連接，數(shù)據(jù)處理電路接有存儲電路并與DSP接口電路連接，DSP接口電路連接有數(shù)據(jù)輸出接口電路及輸出控制電路，上述電路還與電源電路相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀，其特征是DSP接口電路經(jīng)數(shù)據(jù)處理電路連接有USB接口電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀，其特征是連接有USB接口電路的數(shù)據(jù)處理電路還連接有IDE接口電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀，其特征是DSP接口電路經(jīng)數(shù)據(jù)處理電路連接有CAN總線。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀，其特征是連接有CAN總線的數(shù)據(jù)處理電路還連接有I/O接口電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀，其特征是DSP接口電路通過DMA方式接有IDE口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀，其特征是模擬通道電路有64個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種海底輸油管道在線檢測——超微型全數(shù)字超聲波探傷儀，其特征是有模擬通道電路，模擬通道電路經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路與數(shù)據(jù)處理電路相連接，數(shù)據(jù)處理電路接有存儲電路并與DSP接口電路連接，DSP接口電路連接有數(shù)據(jù)輸出接口電路及輸出控制電路，上述電路還與電源電路相連接。其有益效果為體積小、連續(xù)工作時(shí)間長、耐溫性能高、具備自檢自救系統(tǒng)、可在無人監(jiān)控情況下正常工作。
文檔編號G01N29/04GK2869858SQ200620069180
公開日2007年2月14日 申請日期2006年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月5日
發(fā)明者張家平, 謝興龍, 宋偉, 郭振祥 申請人:南通友聯(lián)數(shù)碼技術(shù)開發(fā)有限公司