高温炉管焊缝检测与识别系统的设计
| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3页 |
| 1 绪论 | 第6-14页 |
| 1.1 选题背景 | 第6-8页 |
| 1.2 超声检测的发展历程与现状研究 | 第8-10页 |
| 1.2.1 发展历程 | 第8-9页 |
| 1.2.2 研究现状 | 第9-10页 |
| 1.3 研究目标和主要工作 | 第10-12页 |
| 1.4 本文结构 | 第12-14页 |
| 2 系统总体方案设计 | 第14-22页 |
| 2.1 高温炉管超声检测的基本原理 | 第14-16页 |
| 2.2 硬件系统的方案设计 | 第16-19页 |
| 2.2.1 焊缝检测 | 第16页 |
| 2.2.2 位置定位及距离测量 | 第16-17页 |
| 2.2.3 数据传输 | 第17-18页 |
| 2.2.4 控制单元 | 第18-19页 |
| 2.2.5 供电电源 | 第19页 |
| 2.3 超声数据采集卡 | 第19-20页 |
| 2.4 超声检测上位机软件 | 第20-21页 |
| 2.5 本章小结 | 第21-22页 |
| 3 硬件系统的实现 | 第22-43页 |
| 3.1 硬件电路设计 | 第22-29页 |
| 3.1.1 STM32F103ZET6芯片 | 第22页 |
| 3.1.2 外围电路设计 | 第22-26页 |
| 3.1.3 无线通信模块电路设计 | 第26-27页 |
| 3.1.4 电源电路设计 | 第27-28页 |
| 3.1.5 控制单元引脚分配 | 第28-29页 |
| 3.2 STM32 F103程序设计 | 第29-35页 |
| 3.2.1 程序功能分析 | 第29-30页 |
| 3.2.2 主程序设计 | 第30页 |
| 3.2.3 AD采集函数程序设计 | 第30-31页 |
| 3.2.4 中断函数程序设计 | 第31-34页 |
| 3.2.5 ZigBee程序设计 | 第34-35页 |
| 3.3 硬件系统调试 | 第35-42页 |
| 3.3.1 电路调试 | 第35-38页 |
| 3.3.2 ZigBee模块数据传输通信调试 | 第38-41页 |
| 3.3.3 上位机波形调试结果 | 第41-42页 |
| 3.3.4 下位机实物展示 | 第42页 |
| 3.4 本章小结 | 第42-43页 |
| 4 软件系统的实现 | 第43-55页 |
| 4.1 数据采集 | 第44-46页 |
| 4.1.1 串口数据获取 | 第44-45页 |
| 4.1.2 数据结构设计 | 第45-46页 |
| 4.2 数据显示 | 第46-50页 |
| 4.2.1 超声卡参数配置界面的数据显示 | 第47-48页 |
| 4.2.2 主界面的数据显示 | 第48-49页 |
| 4.2.3 报告生成界面的数据显示 | 第49-50页 |
| 4.3 数据保存与读取 | 第50-53页 |
| 4.3.1 利用Excel存储数据 | 第50-51页 |
| 4.3.2 利用BMP位图文件保存结果 | 第51-52页 |
| 4.3.3 打印特征曲线 | 第52-53页 |
| 4.4 实验结果 | 第53-54页 |
| 4.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 5 高温炉管焊缝检测与损伤评级的智能算法 | 第55-67页 |
| 5.1 焊缝识别 | 第55-61页 |
| 5.1.1 焊缝特征曲线分析 | 第55-56页 |
| 5.1.2 DTW(动态时间规整)算法识别焊缝 | 第56-61页 |
| 5.2 炉管损伤评级 | 第61-66页 |
| 5.2.1 超声数据特征分析 | 第61-62页 |
| 5.2.2 基于模糊分类的智能评级算法 | 第62-66页 |
| 5.2.3 基于模糊分类算法评级结果分析 | 第66页 |
| 5.3 本章小结 | 第66-67页 |
| 结论 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-71页 |
| 附录 ZigBee电路设计图、单片机电路设计图 | 第71-75页 |
| 致谢 | 第75-77页 |
