鋼軌探傷檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著科技的發(fā)展和人們生活質(zhì)量的提高，安全快速舒適的鐵路運(yùn)輸越來(lái)越受到人們的關(guān)注。鋼軌作為鐵路運(yùn)輸?shù)闹匾?，在長(zhǎng)期運(yùn)輸過(guò)程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生各種損傷，嚴(yán)重威脅到行車(chē)安全。超聲波檢測(cè)作為一種重要的無(wú)損檢測(cè)方式在交通運(yùn)輸、機(jī)械制造、航天航空、國(guó)防工業(yè)等領(lǐng)域已得到了廣泛的應(yīng)用?；趪?guó)內(nèi)現(xiàn)有的超聲波檢測(cè)儀大多采用單CPU來(lái)實(shí)現(xiàn)，其軟件設(shè)計(jì)復(fù)雜、代碼的移植和重用性困難、實(shí)現(xiàn)代碼量大、不便于系統(tǒng)的維護(hù)和升級(jí)。故本文提出了一種基于ARM與DSP的雙C

2、PU便攜式超聲波鋼軌探傷檢測(cè)系統(tǒng)方案，能夠?qū)崿F(xiàn)鋼軌在線(xiàn)的全面探傷，具有重要的理論意義與實(shí)際價(jià)值。
　　 本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　 (1)提出了“ARM+DSP”的硬件結(jié)構(gòu)框架和嵌入式μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)相結(jié)合的設(shè)計(jì)思想，完成了以TMS320C6713B和STM32F103ZET6為核心的鋼軌檢測(cè)系統(tǒng)的硬件搭建，能夠充分利用ARM在控制方面的優(yōu)勢(shì)和DSP強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力。
　　 (2)改進(jìn)了超聲波發(fā)射電路

3、，使之能夠成功發(fā)射激勵(lì)脈沖、重復(fù)頻率和電壓幅度可調(diào)的超聲波;采用全差分電路來(lái)驅(qū)動(dòng)A/D采樣電路，從而能有效地減少電噪聲干擾;利用FIFO作為A/D采樣輸出與DSP的接口，提高數(shù)據(jù)的傳輸效率;采用雙口RAM來(lái)實(shí)現(xiàn)DSP與ARM之間的通信，提高整個(gè)系統(tǒng)的性能。
　　 (3)采用小波變換來(lái)對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行消噪處理，從而可靠地提取有效信號(hào)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明小波變換能夠大大減少回波信號(hào)的噪聲;成功移植μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)到STM32，并開(kāi)發(fā)了