基于arm和dsp便携式超声波无损探伤仪设计

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1、硕十学位论文摘要随着超声检测理论逐渐成熟，以及现代集成电路的快速发展，超声检测技术以其快速、准确、无污染、低成本等特点，成为国内外应用广泛、发展迅速、使用频率最高的一种无损检测技术。其中超声仪器的发展水平直接影响着超声检测技术的发展。数字化、图像化、小型化和实时化等是超声检测仪器的发展趋势。传统的超声检测系统中，PC机存在难以适应恶劣的工作环境，体积大，携带不方便，功耗大，数据传输率不高等问题，并且大部分便携式超声探伤仪缺乏对复杂数字信号处理算法的支持，因此开发与设计一种高性能、小型化的便携式超声探伤检测系统尤为重要。’ARM的数字信号处理能力和DSP的系统控制

2、能力都有其各自弱点，所以文中提出了一种基于ARM与DSP双CPU方案的便携式超声探伤仪，充分利用了ARM与DSP的处理性能，接口简单。ARM利用DSP的主机接口与DSP通信，不会打断DSP的正常运行。本方案为复杂的信号处理算法提供硬件支持，可以有效的提高便携式超声探伤仪器的信号处理能力。超声探伤回波中的缺陷信号往往与系统的电噪声、金属组织噪声混在一起，影响超声检测回波的信噪比。粗晶材料由于其微观结构对超声的强烈散射，造成严重的材料噪声和信号衰减，致使超声检测灵敏度和信噪比严重下降。目前，对粗晶材料的检测仍然是超声检测技术的一大难题。采用信号处理技术提高超声检测能

3、力和信噪比是无损检测领域的重要研究课题。本文在设计具备复杂信号处理能力的便携式探伤仪的基础上，进行了适合在便携式仪器上实现的小波变换算法的研究，尝试提高便携式仪器对粗晶材料缺陷的检测能力。关键词：超声探伤；便携式；ARM；DSP；小波分析AbstractWiththedevelopmentofultrasonictestingtheoryandmodernICtechnology，theultrasonictestingmethodhasbeenusedwidelyanddeVelopedrapidly．U1trasonictestingmethodhasman

4、yadvantagessuchasfasttesting，accurateflaworientation，nopollutionandlowcost．UltrasonictestingtechniqueisanimportantmethodofNDT(Non．DestructiveT．esting)，anditsdevelopmentisunderthedirectinfluenceofthedevelopmentlevelofultrasonicinstrument．ThedeVelopmenttendencyofultrasonicinstrumentunf

5、01dsthetraitsofnumeralization，imaging，miniaturizationandreal-timeperformance，etc．Intraditionalultrasonictestingsystem，thereexistmanydisadVan-tagesinPC．ItisdimcultytofittheharshenVironmentfor’PC，forexample，itisnotconvenienttotakeinthatitsvolumeisnotenoughsmall，anddatatransf．errateisno

6、thighandmostport￡LbleultrasonictestingsystemLackofsupportcomplexdigitalsignalprocessalgorithm．Inordertobuildhighperfbmance，small‘sizedultrasonictestingsystem，aportableultrasonictestingsystemisputforward．AR．MisnotgoodatdigitalsignalprocessingandDsPisnotg004atsystemcontr01．Thispaperpro

7、videsahigh—poweredultrasonictestingsystembasedonARM＆DSP’ThisdesignmakesagooduseoftheperfomanceofARM＆DSP’theinterfaceoftwochipswassimpleandeasytoconnect．ThecommunicationbetweenARMandDSPthroughHPIinterfacewinnotbreakthenomaloperationofDSP．thesVstemcouldrealizecomplexalgorithm，supportco

8、mplexslgnalp