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手持式超声波探伤仪应用软件设计
作 者: 宋静
导 师: 徐大专
学 校: 南京航空航天大学
专 业: 通信与信息系统
关键词: 超声波探伤 嵌入式系统 Linux Qt/Embedded
分类号: TP311.52
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
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内容摘要
超声检测是无损检测领域中一种非常重要的方法,已被广泛地应用于机械制造、石油化工和国防工业等领域,已经成为保证产品质量、确保设备安全的重要方法。超声检测的数字化已经成为超声检测仪器发展的必然趋势。由于超声检测多在野外或施工现场进行,要求携带方便;而且现有仪器的硬件平台类型多样,每次更换平台都会带来上层软件的重新设计。针对以上情况,本文提出了一种基于嵌入式Linux平台的手持式数字化超声波探伤仪应用软件设计。模块化的设计使系统对底层硬件平台的依赖小,提高了系统集成度,降低了系统成本,而且功能完善,具有良好的人机交互接口。本文主要研究手持式超声波探伤仪的应用软件设计,针对这一要求,进行了理论分析研究、系统设计和软件框架构造等工作。本系统软件主要分为六个模块:主控模块、探伤核心模块、人机交互模块、图形绘制模块、PC机上探伤报告打印模块和驱动模块。文章详细阐述了各个模块的功能分析和设计思想,对系统软件的关键技术和特殊功能的实现也进行了研究。文章最后对设计工作进行了总结,并对超声波探伤仪进行了一些技术上的展望。
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全文目录
摘要 4-5 ABSTRACT 5-12 第一章 绪论 12-18 1.1 研究背景 12-13 1.2 超声波探伤仪的现状和发展趋势 13-14 1.3 嵌入式系统技术 14-16 1.3.1 嵌入式系统定义 14 1.3.2 本课题的嵌入式操作系统选择 14-15 1.3.3 嵌入式技术的应用是超声检测技术发展的方向 15-16 1.4 课题研究的意义和内容安排 16-18 1.4.1 本课题研究的意义 16 1.4.2 本课题研究的内容和安排 16-18 第二章 超声波检测 18-24 2.1 超声波检测的物理基础 18-20 2.1.1 超声场的特征量 18-19 2.1.2 分贝的概念与应用 19 2.1.3 超声波的衰减 19-20 2.2 超声波检测的基本原理 20-22 2.2.1 超声波检测概述 20 2.2.2 超声波检测分类 20-22 2.3 超声波探伤仪 22-23 2.3.1 超声波探伤仪的分类 22-23 2.3.2 A 型脉冲反射式超声波探伤仪 23 2.4 本章小结 23-24 第三章 超声波探伤仪应用软件设计 24-49 3.1 应用软件层总体设计方案 24-28 3.1.1 超声波探伤系统的主要功能 24 3.1.2 应用软件总体设计框图 24-25 3.1.3 系统软件开发环境的建立 25-27 3.1.4 应用程序的编译、运行和测试 27-28 3.2 主控模块 28-29 3.3 探伤核心模块 29-30 3.4 人机交互模块 30-35 3.4.1 人机交互的设计原则 30-31 3.4.2 键盘的设计 31-32 3.4.3 界面的设计 32-34 3.4.4 菜单的设计 34-35 3.5 图形绘制模块 35-36 3.6 设备驱动模块 36-43 3.6.1 Linux 设备驱动程序简介 36-37 3.6.2 Linux 设备驱动程序开发 37-41 3.6.3 系统设备驱动程序设计 41-43 3.7 打印模块 43-47 3.7.1 MFC 打印体系结构 43-44 3.7.2 MFC 打印流程 44-46 3.7.3 打印程序设计 46-47 3.8 本章小结 47-49 第四章 超声波探伤软件系统关键技术 49-57 4.1 Linux 的异步通信机制 49-50 4.2 文件管理 50-51 4.3 无闪烁绘图 51-53 4.3.1 显示图形闪烁原因分析 51 4.3.2 双缓冲绘图 51-52 4.3.3 直接访问帧缓冲绘图 52-53 4.3.4 直接访问帧缓冲的部分刷新法 53 4.4 探伤主要参数计算及测量 53-56 4.4.1 声程计算 53-54 4.4.2 闸门 C 的参数实时显示 54-55 4.4.3 零点偏移和声波速度的测量 55 4.4.4 探头 K 值的测量 55-56 4.5 本章小结 56-57 第五章 超声波探伤软件特殊功能及其实现 57-67 5.1 曲面修正 57-63 5.1.1 外曲 57-61 5.1.2 内曲 61-63 5.2 焊缝显示 63-64 5.3 DAC/ AVG 曲线 64-66 5.3.1 当量法 64 5.3.2 AVG(DGS)曲线 64-65 5.3.3 DAC 曲线 65 5.3.4 DAC/AVG 曲线的计算流程 65-66 5.4 本章小结 66-67 第六章 超声波探伤仪应用软件的测试 67-74 6.1 系统的开发环境 67 6.2 系统运行情况测试 67-69 6.2.1 系统启动情况 67-69 6.2.2 系统正常工作界面 69 6.3 PC 机上打印程序测试 69-73 6.3.1 打印程序工作界面 69-70 6.3.2 不同探头测量的数据在区域一的显示 70-71 6.3.3 不同类型文件数据在区域二的显示 71-73 6.4 本章小结 73-74 第七章 结束语 74-76 7.1 本文的工作总结 74 7.2 研究工作的展望 74-76 参考文献 76-78 致谢 78-79 在学期间的研究成果及发表的学术论文 79
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 软件工程 > 软件开发
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