專利名稱：一種超聲信號通道自動切換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機車車輪在線探傷的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種超聲信號通道自動切換
直O(jiān)
背景技術(shù)：
目前，機車車輪在線檢測通常采用的是多種類型超聲波探頭陣列組合的形式來實現(xiàn)對車輪的動態(tài)檢測，其中每個超聲波探頭都配置一個超聲通道，該超聲波探頭產(chǎn)生的超聲波通過車輪踏面進入車輪內(nèi)部，用于實現(xiàn)對機車車輪的超聲波探傷。當機車通過檢測區(qū)時，隨著車輪在超聲波探頭上的運動，配置超聲通道的超聲波探頭陣列組合自動實現(xiàn)對整個車輪一周的超聲波探傷。然而，在線檢測時，為了實現(xiàn)對整個車輪一周的輪輞和輪輻的覆蓋，需要的超聲波探頭數(shù)量異常龐大，因此需要的超聲通道數(shù)也是異常龐大的，從而超聲電子設備的體積也會隨之增大，造成成本提高。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種超聲信號通道自動切換裝置，具體實施方案如下一種超聲信號通道自動切換裝置，包括產(chǎn)生控制信息的控制模塊，所述控制信息至少包括外部觸發(fā)信息、編碼后通道切換信息；所述控制模塊將在接收到車輪位置傳感器的信息后產(chǎn)生所述外部觸發(fā)信息發(fā)送給超聲電子模塊，同時產(chǎn)生所述編碼后通道切換信息并將其發(fā)送給超聲通道切換模塊；根據(jù)接收到的所述編碼后通道切換信息切換超聲通道的超聲通道切換模塊，其中，所述通道切換信息包括通道切換的時刻和在該時刻需要打開的超聲通道的編號；在接收到所述外部觸發(fā)信息后產(chǎn)生激發(fā)超聲波探頭工作的激勵信號，并將所述激勵信號通過切換導通的所述超聲通道發(fā)送至所述超聲波探頭，并采集經(jīng)導通的所述超聲通道返回的所述超聲波探頭產(chǎn)生的回波信號的超聲電子模塊。其中，所述回波信號中含有表示車輪缺陷的信息。優(yōu)選的，所述控制模塊包括根據(jù)車輪在檢測區(qū)間的運動，在接收到車輪位置信息后產(chǎn)生外部觸發(fā)信息和通道切換信息的FPGA信號處理單元，所述FPGA信號處理單元將產(chǎn)生的所述通道切換信息發(fā)送給CPLD信號處理單元，將產(chǎn)生的所述外部觸發(fā)信息發(fā)送給超聲電子模塊；接收FPGA信號處理單元發(fā)送的通道切換信息，并將所述通道切換信息進行編碼后發(fā)送給超聲通道切換模塊的CPLD信號處理單元。優(yōu)選的，所述超聲電子模塊包括接收所述控制模塊發(fā)送的外部觸發(fā)信息并將所述外部觸發(fā)信息發(fā)送給多個超聲電子通道的超聲電子控制單元；根據(jù)接收到的所述外部觸發(fā)信息執(zhí)行相應操作的超聲電子通道。
優(yōu)選的，所述超聲電子通道包括接收所述外部觸發(fā)信息后產(chǎn)生激勵所述超聲波探頭工作的所述激勵信號，并將所述激勵信號通過切換導通的所述超聲通道發(fā)送至所述超聲波探頭的激勵信號發(fā)生器件；接收經(jīng)導通的所述超聲通道返回的所述超聲波探頭的回波信號的信號接收器件。 其中，所述超聲電子模塊上的每個激勵信號發(fā)生器件和信號接收器件通過同軸線纜分別與其相對應的一張多通道切換板相連接。優(yōu)選的，所述超聲通道切換模塊包括安裝通道切換控制板、多通道切換板的超聲前置背板；接收所述控制模塊發(fā)送的編碼后通道切換信息，并對所述編碼后通道切換信息進行解碼，根據(jù)所述解碼后通道切換信息控制多通道切換板上探頭通道切換的通道切換控制板；含有與表面多個超聲波探頭通過同軸接口相連的多個超聲通道，根據(jù)所述通道切換控制板的控制，將需要的超聲通道導通，不需要的超聲通道關(guān)閉的多通道切換板；超聲通道導通后，所述激勵信號通過所述導通的超聲通道發(fā)送至所述超聲波探頭，激勵所述超聲波探頭產(chǎn)生超聲波進行探傷，并將產(chǎn)生的回波信號通過導通的超聲通道反饋給所述超聲電子模塊。其中，所述超聲前置背板上有多個針型直孔插槽，所述通道切換控制板和所述多通道切換板通過所述針型直孔插槽插接在所述超聲前置背板上。同時，為了實現(xiàn)機車車輪的有效探傷，所述多通道切換板連接的所有超聲波探頭組成的陣列長度不小于最大的車輪周長。優(yōu)選的，所述通道切換控制板包括接收所述控制模塊發(fā)送的編碼后通道切換信息，并對所述編碼后通道切換信息進行解碼的CPLD芯片；根據(jù)CPLD芯片解碼后的通道切換信息驅(qū)動多通道切換板上的繼電器，將需要開啟的繼電器開啟，不需要開啟的繼電器關(guān)閉的達林頓管。優(yōu)選的，所述多通道切換板包括根據(jù)達林頓管的驅(qū)動，將相對應的需要的探頭通道導通，不需要的探頭通道關(guān)閉的繼電器；由所述繼電器控制導通或關(guān)閉的探頭通道，超聲波探頭通過所述導通的探頭通道產(chǎn)生超聲波信號用于探傷，并將超聲波探頭產(chǎn)生的回波信號發(fā)送給超聲電子模塊。本發(fā)明實施例公開的超聲信號通道自動切換裝置，應用于機車車輪在線探傷系統(tǒng)中，每個超聲電子模塊將激勵信號發(fā)送給與其相對應的連接多個超聲通道的多通道切換板上，多通道切換板根據(jù)通道切換信息導通需要打開的超聲通道，關(guān)閉不需要打開的超聲通道，使激勵信號通過導通的超聲通道激勵超聲波探頭發(fā)出超聲波進行探傷，并將超聲波探頭產(chǎn)生的回波信號通過導通的超聲通道發(fā)送給超聲電子模塊。所述超聲信號通道自動切換裝置通過超聲通道切換模塊對多通道切換板的自動切換，實現(xiàn)了較少的超聲電子通道與大量超聲波探頭連接，完成整個車輪的自動探傷，縮小了超聲電子通道的數(shù)量和體積，縮小了在線探傷檢測系統(tǒng)的體積，并進一步解決了由于超聲電子通道數(shù)量較多而導致的成本高的問題。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實施例公開的一種激勵信號發(fā)生通道復用裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明實施例公開的超聲電子模塊結(jié)構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明實施例公開的超聲通道切換模塊結(jié)構(gòu)圖；圖4為本發(fā)明實施例公開的超聲通道切換模塊上各部分的連接示意圖；圖5為本發(fā)明實施例公開的激勵信號發(fā)生通道模塊與多通道切換板的連接示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明為一種實現(xiàn)機車車輪在線檢測系統(tǒng)的激勵信號發(fā)生通道復用裝置，用于通過激勵信號發(fā)生通道復用的方式實現(xiàn)小空間、高性價比的需求，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括 控制模塊1、超聲電子模塊2、超聲通道切換模塊3，其中控制模塊1用于，產(chǎn)生控制信息，所述控制信息至少包括外部觸發(fā)信息、編碼后通道切換信息；所述控制模塊1將在接收到車輪位置傳感器的信息后產(chǎn)生的所述外部觸發(fā)信息發(fā)送給超聲電子模塊2，同時產(chǎn)生所述編碼后通道切換信息并將其發(fā)送給超聲通道切換模塊3 ；超聲通道切換模塊3用于，根據(jù)接收到的所述編碼后通道切換信息切換超聲通道；超聲電子模塊2用于，在接收到所述外部觸發(fā)信息后產(chǎn)生激發(fā)超聲波探頭工作的激勵信號，并將所述激勵信號通過切換導通的所述超聲通道發(fā)送至所述超聲波探頭，并采集經(jīng)導通的所述超聲通道返回的所述超聲波探頭產(chǎn)生的回波信號。在本實施例中，控制模塊1包括現(xiàn)場可編程門陣列FPGA信號處理單元11和復雜可編程邏輯器件CPLD信號處理單元12，二者共同進行信號處理。其中，F(xiàn)PGA信號處理單元11負責外部頂針傳感器信號的計算處理，用于根據(jù)車輪在檢測區(qū)間的運動，在接收到車輪位置信息后產(chǎn)生外部觸發(fā)信息和通道切換信息，其中，所述通道切換信息包括通道切換的時刻和在該時刻需要打開的超聲通道的編號，所述FPGA信號處理單元11將產(chǎn)生的所述通道切換信息發(fā)送給CPLD信號處理單元12，同時將產(chǎn)生的所述外部觸發(fā)信息發(fā)送給所述超聲電子模塊2 ；所述CPLD信號處理單元12負責多路通道切換信息的編碼和解碼，它在接收到通道切換信息后，將所述通道切換信息進行編碼后發(fā)送給超聲通道切換模塊3，所述 FPGA信號處理單元11和所述CPLD信號處理單元12兩者相互配合完成信號處理任務。在具體的實施過程中，當機車車輪進入檢測區(qū)間，車輪壓下設置在檢測區(qū)間的感應頂針時，頂針下方的接近傳感器受到激發(fā)，將產(chǎn)生一個類似于方波的脈沖信號，該信號經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換， 進入所述控制模塊1中的所述FPGA信號處理單元11。該脈沖為方波時延信號，該時延信號的1/2位置即是所述脈沖的中心位置，所述FPGA信號處理單元11經(jīng)過對該時延信號的處理，得到包含通道切換的時刻和該時刻所需要打開的超聲通道編號的通道切換信息。所述 FPGA信號處理單元11在所述時延信號的中心位置發(fā)出外部觸發(fā)信號給所述超聲電子模塊 2，同時，所述FPGA信號處理單元11發(fā)送所述通道切換信息給所述CPLD信號處理單元12， 所述CPLD信號處理單元12對所述通道切換信息進行編碼，并將編碼后的通道切換信息發(fā)送給所述超聲通道切換模塊3。本實施例所公開的超聲電子模塊2的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，包括超聲電子控制單元21和超聲電子通道22。所述超聲電子控制單元21用于接收所述控制模塊發(fā)送的外部觸發(fā)信息并將所述外部觸發(fā)信息發(fā)送給多個超聲電子通道22，所述超聲電子通道22用于根據(jù)接收到的所述外部觸發(fā)信息執(zhí)行相應操作。同時，所述超聲電子通道22包括激勵信號發(fā)生器件221和信號接收器件222。其中，所述激勵信號發(fā)生器件221用于接收所述FPGA 信號處理單元11發(fā)送的外部觸發(fā)信息，并在接收所述外部觸發(fā)信息后，產(chǎn)生激勵信號，并將所述激勵信號通過切換導通的所述超聲通道發(fā)送至所述超聲波探頭，所述激勵信號用于激勵超聲波探頭發(fā)送超聲波，實現(xiàn)汽車的探傷；所述信號接收器件222用于接收經(jīng)導通的所述超聲通道返回的所述超聲波探頭的回波信號，其中，所述回波信號含有表示車輪缺陷的信息。本實施例所公開的超聲通道切換模塊3與控制模塊1相連，其組成結(jié)構(gòu)如圖3所示，其具體的組成為超聲前置背板31、通道切換控制板32、多通道切換板33。其中，超聲前置背板31上有多個插槽，如32針直孔插槽，用來插接一張通道切換控制板32和多張多通道切換板33，其連接示意圖如圖4所示。由通道切換控制板32實現(xiàn)對多通道切換板33 的控制。同時，所述通道切換控制板32包括復雜可編程邏輯器件CPLD芯片321和達林頓管322，所述CPLD芯片用于接收所述控制模塊發(fā)送的編碼后通道切換信息，并對所述編碼后通道切換信息進行解碼，所述達林頓管322用于根據(jù)所述CPLD芯片321解碼后的通道切換信息驅(qū)動所述多通道切換板33上的繼電器331，將需要開啟的繼電器331開啟，不需要開啟的繼電器331關(guān)閉。所述多通道切換板33包括繼電器331和超聲通道332，所述繼電器331用于根據(jù)所述達林頓管322的驅(qū)動，將相對應的需要的超聲通道332導通，不需要的超聲通道332關(guān)閉；所述超聲通道332由所述繼電器331控制導通或關(guān)閉，超聲波探頭通過所述導通的超聲通道332產(chǎn)生超聲波信號用于探傷，并將超聲波探頭產(chǎn)生的回波信號發(fā)送給超聲電子模塊2。為了保證能對機車車輪實現(xiàn)完整的探傷，所述多通道切換板33的所有超聲波探頭組成的陣列長度不小于最大的車輪周長。同時，所述超聲電子模塊2上的每個超聲電子通道22通過同軸線纜分別與其相對應的一張多通道切換板33相連接，其連接示意圖如圖5所示。在具體的實施過程中，所述通道切換控制板32接收所述CPLD信號處理單元12發(fā)送給超聲通道切換模塊3的編碼后通道切換信息，通道切換控制板32上的復雜可編程邏輯器件CPLD芯片321對接收到的編碼后通道切換信息進行解碼，并根據(jù)解碼后的通道切換信息控制該板上的多支達林頓管322，并通過達林頓管322的驅(qū)動信息控制多通道切換板33上的繼電器331。每張多通道切換板33上有多個繼電器331和與多個繼電器 331相對應的超聲通道332，繼電器331的動作迅捷，使用的機械壽命長，達到了 IO8次的數(shù)量級，同時在傳輸信號的過程中，可以有效的屏蔽外界干擾。多通道切換板33上的多個繼電器331分別控制與其相對應的多個超聲通道332，根據(jù)通道切換控制板32的控制，將需要激發(fā)的超聲通道332打開，不用的超聲通道332關(guān)閉。該超聲信號通道自動切換裝置安置于軌道內(nèi)檢測線路上，左右軌道上對稱的特別設計的超聲波探頭與該超聲信號通道自動切換裝置上的多通道切換板33對應相連，因為該超聲波探頭組合陣列總長度不小于最大的車輪周長，所以多通道切換板33的接口數(shù)量須滿足超聲波探頭的接口數(shù)。為了能準確感應車輪到達時刻，在檢測區(qū)間設計了感應頂針結(jié)構(gòu)，并在頂針下方設置接近傳感器。該超聲信號通道自動切換裝置的具體工作流程為所測試的機車車輪進入到檢測區(qū)間，壓下頂針，頂針下方的接近傳感器受到激發(fā)，產(chǎn)生脈沖信號，該信號經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換，進入控制模塊1中的FPGA信號處理單元11。該脈沖為方波時延信號，該時延信號的1/2位置即是該脈沖信號的中心位置。FPGA信號處理單元11在所述中心位置發(fā)出外部觸發(fā)信號給超聲電子模塊2，同時，F(xiàn)PGA信號處理單元11依據(jù)所接收到的脈沖信號，計算出超聲外部觸發(fā)的準確時間，并同步計算出該時刻所需要切換的超聲通道號數(shù)，將包含所述觸發(fā)的準確時間和需要切換的超聲通道號數(shù)作為通道切換信息發(fā)送給CPLD 信號處理單元12，由所述CPLD信號處理單元12對該通道切換信息進行編碼，然后將編碼后通道切換信息發(fā)送給超聲通道切換模塊3。超聲電子模塊2上的每一個超聲電子控制單元 21接收到外部觸發(fā)信息后，產(chǎn)生激勵超聲波探頭產(chǎn)生超聲波的激勵信號。同時，CPLD信號處理單元12將編碼后通道切換信息發(fā)送給超聲通道切換模塊3中的通道切換控制板32，通道切換控制板32中的CPLD芯片321對接收到的編碼后通道切換信息進行解碼，并依據(jù)解碼后的通道切換信息控制該板上的達林頓管322的驅(qū)動，每張多通道切換板33上有多個與達林頓管相連的繼電器331，根據(jù)接收到的解碼后通道切換信息，控制達林頓管322的導通和閉合實現(xiàn)對多通道切換板33上與達林頓管對應的繼電器331的控制，當達林頓管被驅(qū)動導通時，與其對應的繼電器導通，進而，與繼電器331對應的超聲通道332導通。超聲電子模塊2中的激勵信號發(fā)生器件221將產(chǎn)生的激勵信號通過導通的超聲通道332發(fā)送給超聲波探頭，超聲波探頭在接收到激勵信號的激勵后，產(chǎn)生超聲波信號發(fā)射給需要檢測的車輪， 用于進行車輪探傷，并產(chǎn)生表示車輪缺陷的回波信號，將所述回波信號通過導通的超聲通道332發(fā)送給超聲電子模塊2中的信號接收器件222，從而完成了對機車車輪的探傷。同時，對于不需要導通的超聲通道332，依據(jù)通道切換信息閉合與其對應的繼電器 331，進而閉合與其對應的超聲通道332，從而避免超聲波從不需要開啟的探頭通道中發(fā)射， 對檢測過程造成干擾。在實施過程中，如果該接口數(shù)不能滿足探頭通道接口的數(shù)量，則要考慮酌情添加多個該激勵信號發(fā)生通道復用裝置，各個復用裝置之間的控制模塊1通過帶屏蔽層的線纜進行連接，并通過控制模塊1對各個復用裝置進行有效操作。同時，對于超聲波探頭的標定狀態(tài)，同樣能手動切換超聲通道。在該種實施方式下，使用者可以通過手動操作控制模塊1，使控制模塊1下發(fā)對應的編碼后通道切換信息給超聲通道切換模塊3，所述編碼后通道切換信息打開所需要的超聲通道，并關(guān)閉了不需要的超聲通道。同時，超聲電子模塊2自動產(chǎn)生連續(xù)的激勵信號，并將該激勵信號發(fā)送給超聲通道。超聲波探頭通過已經(jīng)導通的超聲通道在接收到激勵信號后，會在激勵信號的作用下產(chǎn)生超聲波進行探傷，并采集表示車輪缺陷的回波信號。
在該超聲信號通道自動切換裝置，每一個激勵信號發(fā)生器件221和信號接收器件 222與一塊多通道切換板33相連接，而每一塊多通道切換板33上的多個超聲通道均與超聲波探頭對應相連接，從而一個激勵信號發(fā)生器件221和信號接收器件222與多個超聲波探頭相對應。所述超聲信號通道自動切換裝置通過超聲通道切換模塊對多通道切換板的自動切換，實現(xiàn)了較少的超聲電子通道與大量超聲波探頭連接，完成整個車輪的自動探傷，縮小了超聲電子通道的數(shù)量和體積，縮小了在線探傷檢測系統(tǒng)的體積，并進一步解決了由于超聲電子通道數(shù)量較多而導致的成本高的問題。對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種超聲信號通道自動切換裝置，其特征在于，包括產(chǎn)生控制信息的控制模塊，所述控制信息至少包括外部觸發(fā)信息、編碼后通道切換信息；所述控制模塊將在接收到車輪位置傳感器的信息后產(chǎn)生所述外部觸發(fā)信息發(fā)送給超聲電子模塊，同時產(chǎn)生所述編碼后通道切換信息并將其發(fā)送給超聲通道切換模塊；根據(jù)接收到的所述編碼后通道切換信息切換超聲通道的超聲通道切換模塊；在接收到所述外部觸發(fā)信息后產(chǎn)生激發(fā)超聲波探頭工作的激勵信號，并將所述激勵信號通過切換導通的所述超聲通道發(fā)送至所述超聲波探頭，并采集經(jīng)導通的所述超聲通道返回的所述超聲波探頭產(chǎn)生的回波信號的超聲電子模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲信號通道自動切換裝置，其特征在于，所述控制模塊包括根據(jù)車輪在檢測區(qū)間的運動，在接收到車輪位置信息后產(chǎn)生外部觸發(fā)信息和通道切換信息的現(xiàn)場可編程門陣列FPGA信號處理單元，所述現(xiàn)場可編程門陣列FPGA信號處理單元將產(chǎn)生的所述通道切換信息發(fā)送給復雜可編程邏輯器件CPLD信號處理單元，將產(chǎn)生的所述外部觸發(fā)信息發(fā)送給超聲電子模塊；接收現(xiàn)場可編程門陣列FPGA信號處理單元發(fā)送的通道切換信息，并將所述通道切換信息進行編碼后發(fā)送給超聲通道切換模塊的復雜可編程邏輯器件CPLD信號處理單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲信號通道自動切換裝置，其特征在于，所述超聲電子模塊包括接收所述控制模塊發(fā)送的外部觸發(fā)信息并將所述外部觸發(fā)信息發(fā)送給多個超聲電子通道的超聲電子控制單元； 根據(jù)接收到的所述外部觸發(fā)信息執(zhí)行相應操作的超聲電子通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超聲信號通道自動切換裝置，其特征在于，所述超聲電子通道包括接收所述外部觸發(fā)信息后產(chǎn)生激勵所述超聲波探頭工作的所述激勵信號，并將所述激勵信號通過切換導通的所述超聲通道發(fā)送至所述超聲波探頭的激勵信號發(fā)生器件；接收經(jīng)導通的所述超聲通道返回的所述超聲波探頭的回波信號的信號接收器件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲信號通道自動切換裝置，其特征在于，所述超聲通道切換模塊包括安裝通道切換控制板、多通道切換板的超聲前置背板；接收所述控制模塊發(fā)送的編碼后通道切換信息，并對所述編碼后通道切換信息進行解碼，根據(jù)所述解碼后通道切換信息控制多通道切換板上超聲通道切換的通道切換控制板；含有與表面多個超聲波探頭通過同軸接口相連的多個超聲通道，根據(jù)所述通道切換控制板的控制，將需要的超聲通道導通，不需要的超聲通道關(guān)閉的多通道切換板；超聲通道導通后，所述激勵信號通過所述導通的超聲通道發(fā)送至所述超聲波探頭，激勵所述超聲波探頭產(chǎn)生超聲波進行探傷，并將產(chǎn)生的回波信號通過導通的超聲通道反饋給所述超聲電子模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超聲信號通道自動切換裝置，其特征在于，所述超聲前置背板上有多個針型直孔插槽，所述通道切換控制板和所述多通道切換板通過所述針型直孔插槽插接在所述超聲前置背板上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超聲信號通道自動切換裝置，其特征在于，所述通道切換控制板包括接收所述控制模塊發(fā)送的編碼后通道切換信息，并對所述編碼后通道切換信息進行解碼的CPLD芯片；根據(jù)CPLD芯片解碼后的通道切換信息驅(qū)動多通道切換板上的繼電器，將需要開啟的繼電器開啟，不需要開啟的繼電器關(guān)閉的達林頓管。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超聲信號通道自動切換裝置，其特征在于，所述多通道切換板包括根據(jù)達林頓管的驅(qū)動，將相對應的需要的超聲通道導通，不需要的超聲通道關(guān)閉的繼電器；由所述繼電器控制導通或關(guān)閉的超聲通道，超聲波探頭將產(chǎn)生的超聲波通過所述導通的超聲通道發(fā)送至檢測區(qū)域用于探傷，并將超聲波探頭產(chǎn)生的回波信號通過所述導通的超聲通道發(fā)送給超聲電子模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超聲信號通道自動切換裝置，其特征在于，所述多通道切換板連接的所有超聲波探頭組成的陣列長度不小于最大的車輪周長。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲信號通道自動切換裝置，其特征在于，所述通道切換信息包括通道切換的時刻和在該時刻需要打開的超聲通道的編號。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲信號通道自動切換裝置，其特征在于，所述回波信號含有表示車輪缺陷的信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲信號通道自動切換裝置，其特征在于，所述超聲電子模塊上的每個激勵信號發(fā)生器件和信號接收器件通過同軸線纜分別與其相對應的一張多通道切換板相連接。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種超聲信號通道自動切換裝置，包括控制模塊、超聲電子模塊、超聲通道切換模塊。該超聲信號通道自動切換裝置，在機車車輪在線探傷時，控制模塊將車輪運動而產(chǎn)生的外部觸發(fā)信息發(fā)送給超聲電子模塊，由超聲電子模塊產(chǎn)生激發(fā)超聲波探頭工作的激勵信號。同時，控制模塊發(fā)出通道切換信息給超聲通道切換模塊，使超聲通道切換模塊將需要的超聲通道導通，從超聲電子模塊發(fā)出的激勵信號和接收的探頭回波信號都經(jīng)過導通的超聲通道實現(xiàn)探傷。上述通過超聲通道切換模塊對超聲電子模塊上有限的超聲電子通道的自動切換，實現(xiàn)了較少的超聲電子通道與大量超聲波探頭連接，完成整個車輪的自動探傷，節(jié)約了成本。
文檔編號G01N29/22GK102507746SQ20111031022
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月13日
發(fā)明者張渝, 彭建平, 彭朝勇, 王澤勇, 王黎, 胡繼東, 趙全軻, 趙波, 雷梁, 高曉蓉 申請人:成都主導科技有限責任公司