[發明專利]一種基于金屬磁記憶技術的水下無損檢測裝置

有效

• 申請號: 201911418928.0
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111157613B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 包勝;趙政燁;姜詠涵;王鎮海龍;韓薩
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N27/85
• 分類號: G01N27/85;G08C17/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 劉靜

1.一種基于金屬磁記憶技術的水下無損檢測裝置，其特征在于，該裝置包括機體、檢測信號采集處理機構（4）、主體機械系統；

所述機體由兩個前部護臂（5）、主體機身（1）和天線（2）組成；天線（2）固定于主體機身（1）后部；兩個前部護臂（5）在主體機身前部上下平行布置；

檢測信號采集處理機構（4）位于主體機身（1）前部并與前部護臂（5）平行；檢測信號采集處理機構（4）包括三維磁阻傳感器、運放電路、過濾電路和IDC接口；三維磁阻傳感器固定于機體最前端，位于上下平行布置的前部護臂（5）之間；三維磁阻傳感器、運放電路、過濾電路和IDC接口依次通過數據線相連，通過IDC接口將三維磁阻傳感器采集的磁信號傳輸至檢測信號數據采集卡（15）；

主體機械系統由中央控制倉和兩個水平推進器（7）和兩個垂直推進器（8）組成，兩個水平推進器（7）固定于主體機身（1）尾部并排放置，用于無損檢測裝置的前進、后退以及轉向，兩個垂直推進器（8）分別固定于主體機身（1）左右兩側對稱布置，且兩個垂直推進器（8）形心的連線通過無損檢測裝置的形心，用于無損檢測裝置的上浮和下潛；所述中央控制倉包括控制系統、電源系統；

所述控制系統位于主體機身（1）中部，包括參數采集檢測系統、運動控制器（12）和中央控制板（13）；所述運動控制器（12）包含四個推進器推動塊（11），分別用于控制兩個水平推進器（7）和兩個垂直推進器（8）；所述中央控制板（13）接收參數采集檢測系統采集的信息并與外部計算機通信；

所述參數采集檢測系統包括狀態參數采集板（14）和檢測信號數據采集卡（15）；所述狀態參數采集板（14）采集中央控制倉中傳感器的信息，并將信息傳遞給中央控制板（13），所述中央控制板（13）與外部計算機通信，用于顯示無損檢測裝置狀態參數；所述中央控制倉中的傳感器包括泄漏傳感器（16）、電壓電流傳感器（17）和溫度傳感器（18）；用于實時測量裝置溫度、電源的電壓和電流以及中央控制倉的漏水檢測，并將采集的信息傳輸至狀態參數采集板（14），然后通過中央控制板和外部計算機通信；所述參數采集檢測系統還包括GPS（10）、數字羅盤（9），航姿參考系統AHRS（6）；用于無損檢測裝置的定位、導航以及采集無損檢測裝置的航向，橫滾和側翻信息，并將采集的信息傳輸至中央控制板（13），通過中央控制板和外部計算機通信；檢測信號數據采集卡（15）采集檢測信號處理機構的信息，并與外部計算機通信，用于顯示無損檢測結果。

2.根據權利要求1所述基于金屬磁記憶技術的水下無損檢測裝置，其特征在于，所述機體呈流線型。

3.根據權利要求1所述基于金屬磁記憶技術的水下無損檢測裝置，其特征在于，所述電源系統包括兩個24V電池（3）。

4.根據權利要求1所述基于金屬磁記憶技術的水下無損檢測裝置，其特征在于，所述中央控制倉采用透明材料以便觀察內部情況。

5.根據權利要求1所述基于金屬磁記憶技術的水下無損檢測裝置，其特征在于，所述運動控制器（12）采用數字PID控制算法。

6.根據權利要求1所述基于金屬磁記憶技術的水下無損檢測裝置，其特征在于，所述前部護臂（5）為兩條水平向橡膠材料凸起，用于使三維磁阻傳感器貼近被測構件表面，同時防止前部主體機身以及三維磁阻傳感器因撞擊而損壞。

7.根據權利要求1所述基于金屬磁記憶技術的水下無損檢測裝置，其特征在于，所述天線（2）用于無損檢測裝置向外部計算機傳遞檢測數據以及接收來自外部計算機的指令。

8.根據權利要求1所述基于金屬磁記憶技術的水下無損檢測裝置，其特征在于，所述運放電路用于將采集到的信號進行數學運算后放大，過濾電路用于消除外部干擾引起的信號波動。