[發(fā)明專利]一種基于移動顯示終端的超聲波測厚儀

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• 申請日: 2014-09-28
• 公開（公告）號: CN104266618A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設計）人: 楊慶德;尹建華;劉宇
• 申請（專利權）人: 山東中科普銳檢測技術有限公司
• 主分類號: G01B17/02
• 分類號: G01B17/02
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 尉金洪

技術領域

本發(fā)明涉及一種超聲波測厚儀，適用于超聲波無損檢測，尤其適用于基于移動顯示終端的涂層厚度無損檢測，具體的說，涉及一種基于移動顯示終端的超聲波測厚儀，屬于無損檢測技術領域。

背景技術

傳統(tǒng)的超聲波測厚儀采用主機加超聲波測厚探頭的形式構成超聲波厚度檢測儀，作為一種專業(yè)儀器，這種模式沿用了幾十年。但這種傳統(tǒng)的涂層測厚儀存在如下缺點。

1、顯示內容不夠豐富。

目前的超聲波測厚儀多采用低分辨率（通常是128*64）FSTN液晶點陣，雖然能夠顯示一些菜單和測量結果，但是如果要進行多次結果的對比分析，只能借助PC機軟件在電腦上完成，這就造成了很大的不便。

2、較難實現復雜的V?路徑校正算法。

對于超聲波雙晶探頭，其超聲波的傳播路徑不是直線，而是V型的，因此厚度與傳播時間之間的關系存在一定的非線性，這時必須要做一定的修正，通常的做法是取部分測量點作為標定點找出對應關系，相鄰標定點之間的點采用插值的辦法，如此以來，超聲波傳播時間對應關系不是平滑曲線，這個曲線做的越細，測量精度就越高，但是這就要占用較大的程序空間，而作為嵌入式的控制器，程序空間是很有限的。

3、數據處理能力有限。

傳統(tǒng)超聲波測厚儀僅僅能完成簡單的測量功能和顯示功能，而對大量數據的比對分析、數據統(tǒng)計、數據挖掘是無能為力的，尤其對于腐蝕厚度測量，特別需要長時間的數據對比，來分析腐蝕的速度和趨勢。

4、傳統(tǒng)超聲波測厚儀大部分成本是花在了主機上，尤其是主機的非測量電路部分，測量電路的成本只占不到1/8，也就是說大部分成本是落在了它并不擅長的顯示、數據處理、數據傳輸及其他輔助功能上面，造成資源浪費。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的問題是針對以上問題，提供一種基于移動顯示終端的超聲波測厚儀，解決傳統(tǒng)超聲波測厚儀數據處理能力不夠和顯示功能不強大的問題，有效利用手機等移動終端強大的顯示和數據處理能力，彌補傳統(tǒng)儀器的不足。

本發(fā)明的目的之二：是提供一種測量誤差不超過被測涂層厚度的±0.01%的超聲波測厚儀，測量精度高。

本發(fā)明的目的之三：是提供一種體積小、方便攜帶且待機時間長的超聲波測厚儀，以保證50mA的電源可支持超聲波測厚儀待機運行1年以上。

為解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術方案是：一種基于移動顯示終端的超聲波測厚儀，其特征在于：所述測厚儀包括超聲波探頭和移動終端，超聲波探頭與移動終端之間設有線纜構件；

所述線纜構件包括電連接的超聲波發(fā)射接收模塊、測量電路、供電電路和控制電路；

所述超聲波探頭用于發(fā)射高壓尖脈沖，超聲波發(fā)射接收模塊用于接收回波信號，測量電路用于計量超聲波回波時間，供電電路用于為超聲波發(fā)射接收模塊提供穩(wěn)定的電壓，控制電路用于接收移動終端發(fā)出的信號，并傳輸至測量電路。

采用該技術方案，可有效利用手機等移動終端強大的顯示和數據處理能力，降低測厚儀的生產成本，且方便攜帶，通用性強。

一種優(yōu)化方案，所述供電電路包括升壓轉換器U4，升壓轉換器U4的開關端SW與升壓轉換器U4的電源端Vin之間連接有線圈L1，升壓轉換器U4的開關端SW與升壓轉換器U4的反饋端FB之間連接有二極管D20和電阻R24，二極管D20的正極與升壓轉換器U4的開關端SW連接，二極管D20的負極經電阻R24接升壓轉換器U4的反饋端FB，升壓轉換器U4的反饋端FB經電阻R23接地；

所述電阻R24與二極管D20之間的節(jié)點經電容C3接地，電容C3的兩端并聯有電容C21，電容C3的正極與電容C21之間的節(jié)點連接有測試點TP1；

所述電容C3的正極與電容C21之間的節(jié)點經場效應管VQ5接5V電源，電容C3的正極與電容C21之間的節(jié)點與場效應管VQ5的源極S連接，場效應管VQ5的漏極D與5V電源連接，場效應管VQ5的柵極G與控制電路電連接，場效應管VQ5的柵極G與場效應管VQ5的源極S之間連接有電阻R7；

所述升壓轉換器U4的電源端Vin經電容C30接地，電容C30的正極與升壓轉換器U4的電源端Vin之間的節(jié)點電連接有電源P3，電源P3的正極接升壓轉換器U4的電源端Vin，電源P3的負極接地；

所述升壓轉換器U4的電源端Vin與控制電路電連接；

所述升壓轉換器U4的使能端EN與控制電路電連接。