CN106168601B - 一种多探头兼容的通用交流电磁场检测仪 - Google Patents

一种多探头兼容的通用交流电磁场检测仪 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多探头兼容的通用交流电磁场检测仪，包括主机、笔记本电脑、探头和充电器，所述主机内设有充电口、USB接口、探头接口、总开关、电量显示模块、信号发生模块、信号调节旋钮、信号显示面板、±12V电源转换器、5V电源转换器、采集卡、端子板和锂电池，所述笔记本电脑通过USB数据线与主机上的USB接口连接，所述探头通过信号线与探头接口连接，所述充电器连接电源和锂电池的充电口，锂电池输出12V电源经过总开关后分别与电量显示模块和±12V电源转换器的输入端连接。本发明的有益效果是：能够兼容各种类型和不同传感器数目的交流电磁场检测探头，可实现不同探头与信号处理***主机的兼容连接。

Description

一种多探头兼容的通用交流电磁场检测仪
技术领域
本发明涉及一种交流电磁场检测***，特别涉及一种多探头兼容的通用交流电磁场检测仪。
背景技术
交流电磁场检测技术是一种新兴的电磁无损检测技术，主要用于导体结构物表面或亚表面缺陷的检测。由于待测结构物形状的差异和缺陷类型的不同，传统交流电磁场检测***需要根据不同的探头配合相对应的信号处理***，造成交流电磁场检测***类型繁多，为实现某一结构物不同位置和类型缺陷检测而采购多套仪器，探头与信号处理***的不兼容性给交流电磁场检测仪器的量产和后期维护带来诸多不便，增加了交流电磁场检测***的采购成本和后期维费用，限制了其发展和应用。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术不足，提供了一种多探头兼容的便携式交流电磁场检测***，设计了多通道兼容的信号处理***主机，能够兼容各种类型和不同传感器数目的交流电磁场检测探头，可实现不同探头与信号处理***主机的兼容连接，采购一台主机并配备若干探头即可实现多种类型结构物的不同种类缺陷的检测，大大降低了交流电磁场检测***的采购成本和后期维费用，有助于推动交流电磁场检测技术和仪器的推广和应用。
一种多探头兼容的通用交流电磁场检测仪，包括主机、笔记本电脑、探头和充电器，所述主机内设有充电口、USB接口、探头接口、总开关、电量显示模块、信号发生模块、信号调节旋钮、信号显示面板、±12V电源转换器、5V电源转换器、采集卡、端子板和锂电池，所述笔记本电脑通过USB数据线与主机上的USB接口连接，所述探头通过信号线与探头接口连接，所述充电器连接电源和锂电池的充电口，锂电池输出12V电源经过总开关后分别与电量显示模块和±12V电源转换器的输入端连接，所述±12V电源转换器的输出端分别与信号发生模块、5V电源转换器的输入端连接，所述5V电源转换器的输出端、信号发生模块的输出端、±12V电源转换器的输出端分别通过端子板与探头接口的内侧接线端连接，所述探头接口的内侧接线端其他引脚依次通过端子板并按照接口顺序与采集卡的信号输入接口连接。
所述主机的机箱由顶盖、前面板、侧板、后面板、支撑板和底板组成，顶盖安装在四根支撑板顶部，两个侧板分别安装在主机的机箱两侧支撑板的中间，前面板安装在主机的机箱前部两个支撑板的中间，底板安装在四个支撑板的底部，所述顶盖设有凹槽，凹槽内部设有可自由转动的把手，所述侧板设有一排通风孔，底板设有四根支撑腿，电量显示模块、信号调节旋钮和信号显示面板安装在主机的机箱面板外侧，充电口、USB接口、探头接口和总开关安装在主机的机箱后面板外侧，5V电源转换器、采集卡、端子板和锂电池安装在机箱的底板内侧，±12V电源转换器安装在主机的机箱侧板内侧，信号发生模块安装在主机的机箱前面板内侧。
所述探头接口为多针焊线母接头，所述信号线一端是和多针焊线母接头配合的多针焊线公接头，信号线另一端为与单通道探头配合的航空插头或与多通道探头配合的多针焊线接头。
附图说明
附图1是本发明的整体连线示意图。
附图2是本发明的整体结构示意图。
附图3是本发明的主机外部示意图。
附图4是本发明的主机内部示意图。
附图5是本发明的主机与其他探头配合结构示意图。
上图中：主机1、充电口1.1、USB接口1.2、探头接口1.3、总开关1.4、电量显示模块1.5、信号发生模块1.6、信号调节旋钮1.7、信号显示面板1.8、±12V电源转换器1.9、 5V电源转换器1.10、采集卡1.11、端子板1.12、锂电池1.13、凹槽1.14、把手1.15、通风孔1.16、支撑腿1.17、顶盖A、前面板B、侧板C、后面板D、支撑板E、底板F、笔记本电脑2、探头3、充电器4。
具体实施方式
结合附图1-5，对本发明作进一步的描述：
如图1-2所示，本发明包括主机1、笔记本电脑2、探头3和充电器4，所述主机1 内设有充电口1.1、USB接口1.2、探头接口1.3、总开关1.4、电量显示模块1.5、信号发生模块1.6、信号调节旋钮1.7、信号显示面板1.8、±12V电源转换器1.9、5V电源转换器 1.10、采集卡1.11、端子板1.12和锂电池1.13，所述笔记本电脑2通过USB数据线2.1与主机1上的USB接口1.2连接，所述探头3通过信号线3.1与探头接口1.3连接，所述充电器4连接电源和锂电池1.13的充电口1.1，锂电池1.13输出12V电源经过总开关1.4后分别与电量显示模块1.5和±12V电源转换器1.9的输入端连接，所述±12V电源转换器1.9的输出端分别与信号发生模块1.6、5V电源转换器1.10的输入端连接，所述5V电源转换器 1.10的输出端、信号发生模块1.6的输出端、±12V电源转换器1.9的输出端分别通过端子板1.12与探头接口1.3的内侧连接，所述探头接口1.3的内侧其他引脚通过端子板1.12与采集卡1.11的信号输入接口连接。
如图3-4所示，所述主机1的机箱由顶盖A、前面板B、侧板C、后面板D、支撑板 E和底板F组成，顶盖A安装在四根支撑板E顶部，两个侧板C分别安装在主机1的机箱两侧支撑板E的中间，前面板B安装在主机1的机箱前部两个支撑板E的中间，底板F安装在四个支撑板E的底部，所述顶盖A设有凹槽1.14，凹槽1.14内部设有可自由转动的把手1.15，所述侧板C设有一排通风孔1.16，底板F设有四根支撑腿1.17，电量显示模块 1.5、信号调节旋钮1.7和信号显示面板1.8安装在主机1的机箱的前面板B外侧，充电口 1.1、USB接口1.2、探头接口1.3和总开关1.4安装在主机1的机箱的后面板D外侧，5V 电源转换器1.10、采集卡1.11、端子板1.12和锂电池1.13安装在主机1的机箱的底板F内侧，±12V电源转换器1.9安装在主机1的机箱的侧板C内侧，信号发生模块1.6安装在主机1的机箱的前面板B内侧。
如图2所示，所述探头接口1.3为多针焊线母接头，所述信号线3.1一端是和多针焊线母接头配合的多针焊线公接头，可选地，信号线3.1另一端优选为与单通道探头配合的航空插头，如图5所示，可选地，信号线3.1另一端为与多通道探头3.3配合的多针焊线接头。
充电器4将220V交流电源转化为12V直流电并通过充电口1.1为主机1内部的锂电池1.13充电，总开关1.4控制主机1内部各模块的供电，锂电池1.13通过电量显示模块1.5显示内部电能存储量，锂电池1.13输出的12V电压通过±12V电源转换器1.9转换为±12V电源，±12V电源为信号发生模块1.6供电，信号发生模块1.6可产生正弦或脉冲激励信号并由信号显示面板1.8显示激励信号参数，激励信号的类型、幅值、频率和占空比等参数可以通过信号调节旋钮1.7更改，不同类型和参数激励信号可加载至不同型号探头3内部激励线圈，实现对表面、亚表面、裂纹、腐蚀凹坑等不同位置和类型缺陷的检测，+12V电压通过5V电源转换器1.10转为5V电压，±12V电压、5V电压和信号发生模块1.6产生的激励信号通过端子板1.12与探头接口1.3连接并通过信号线3.1传输至探头3内部，±12V电压、5V电压用于探头3内部信号调理模块和传感器的供电，信号发生模块1.6产生的激励信号加载至探头3内部的激励线圈，探头3内部传感器测得缺陷信号通过信号调理模块后经过信号线3.1传输至探头接口1.3的其他引脚，缺陷信号通过端子板1.12进入采集卡1.11并由USB接口1.2和USB数据线2.1传输至笔记本电脑2，笔记本电脑2内的程序可根据探头3内部传感器数目选择信号采集通道并对缺陷信号进行分析和处理，实现任意探头3和信号处理主机1的兼容匹配，充电口1.1、USB接口1.2和探头接口1.3均为插拔式，不用时可将充电器4、笔记本电脑2和探头3与主机1脱离，达到便携式的目的。
本发明的有益效果是：提供了一种多探头兼容的通用交流电磁场检测仪，设计了多通道兼容的信号处理***主机，能够兼容各种类型和不同传感器数目的交流电磁场检测探头，可实现不同探头与信号处理***主机的兼容连接。
本发明不局限于上述具体实施方式，根据上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更，均属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种多探头兼容的通用交流电磁场检测仪，其特征是：包括主机、笔记本电脑、探头和充电器，所述主机内设有充电口、USB接口、探头接口、总开关、电量显示模块、信号发生模块、信号调节旋钮、信号显示面板、±12V电源转换器、5V电源转换器、采集卡、端子板和锂电池，所述笔记本电脑通过USB数据线与主机上的USB接口连接，所述探头通过信号线与探头接口连接，所述充电器连接电源和锂电池的充电口，锂电池输出12V电源经过总开关后分别与电量显示模块和±12V电源转换器的输入端连接，所述±12V电源转换器的输出端分别与信号发生模块、5V电源转换器的输入端连接，所述5V电源转换器的输出端、信号发生模块的输出端、±12V电源转换器的输出端分别通过端子板与探头接口的内侧接线端连接，所述探头接口的内侧接线端其他引脚依次通过端子板并按照接口顺序与采集卡的信号输入接口连接；所述探头接口为多针焊线母接头，所述信号线一端是和多针焊线母接头配合的多针焊线公接头，信号线另一端为与单通道探头配合的航空插头或与多通道探头配合的多针焊线接头；±12V电压、5V电压和信号发生模块产生的激励信号通过端子板与探头接口连接并通过信号线传输至探头内部，±12V电压、5V电压为探头内部信号调理模块和传感器的供电，所述信号发生模块产生的激励信号加载至探头内部的激励线圈，探头内部传感器测得缺陷信号通过信号调理模块后经过信号线传输至探头接口的其他引脚，缺陷信号通过端子板进入采集卡并由USB接口和USB数据线传输至笔记本电脑，笔记本电脑内的程序根据探头内部传感器数目选择信号采集通道并对缺陷信号进行分析和处理；所述主机兼容各种类型和不同传感器数目的交流电磁场检测探头。
2.根据权利要求1所述的一种多探头兼容的通用交流电磁场检测仪，其特征是：所述主机的机箱由顶盖、前面板、侧板、后面板、支撑板和底板组成，顶盖安装在四根支撑板顶部，两个侧板分别安装在主机的机箱两侧支撑板的中间，前面板安装在主机的机箱前部两个支撑板的中间，底板安装在四个支撑板的底部，所述顶盖设有凹槽，凹槽内部设有可自由转动的把手，所述侧板设有一排通风孔，底板设有四根支撑腿，电量显示模块、信号调节旋钮和信号显示面板安装在主机的机箱面板外侧，充电口、USB接口、探头接口和总开关安装在主机的机箱后面板外侧，5V电源转换器、采集卡、端子板和锂电池安装在机箱的底板内侧，±12V电源转换器安装在主机的机箱侧板内侧，信号发生模块安装在主机的机箱前面板内侧。
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