ARM平台超声波探伤系统硬件研发
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更新于2024-07-27
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"基于ARM平台的超声波自动探伤系统的研制"
这篇摘要介绍了一篇名为“基于ARM平台的超声波自动探伤硬件系统的研制”的硕士论文,作者是常青龙,由徐大专教授指导,属于南京航空航天大学通信与信息系统专业。该论文探讨了在ARM平台上构建超声波自动化探伤系统的技术细节。
1. 硬件设计部分,研究者提出并实现了基于ARM处理器和FPGA子系统的超声波探伤系统。这一设计包括了USB和以太网等丰富的外围设备接口,使得系统成为一个软件可更新、硬件可配置的应用开发平台。这种灵活性对于应对不同探伤需求和未来升级至关重要。
2. FPGA设计方面,研究中实现了非相干数字包络检波、正负延时控制以及硬件实时报警功能。这些FPGA模块解决了80MHz高速采样数据流的实时处理问题,确保了高重复频率操作和实时报警的能力,这些都是高性能探伤仪的关键性能指标。
3. 在模拟前端设计上,为了适应超声波回波信号的特性,研究者提出并实施了一种三级级联的可控增益运算放大器方案。这种设计满足了宽频带、高增益、高动态范围以及高采样频率的需求,有效解决了波形幅度波动和带通滤波等实际问题,提高了信号处理的准确性和可靠性。
4. 在电源管理部分,设计了一种结合DC/DC转换器和低压差(LDO)稳压器的解决方案,提高了电源转换效率,增强了系统的整体稳定性,这对于长时间、高负荷运行的探伤系统来说是必要的。
最终,设计的硬件平台成功运行了超声波探伤应用软件,并经过实验和测试,证明能满足实际探伤的需要,具有较高的应用价值。这表明,结合ARM处理器和FPGA的系统在超声波无损检测领域有着广阔的应用前景。
关键词涉及:超声波自动探伤、嵌入式Linux操作系统、硬件实时报警、数字包络检波、ARM处理器、FPGA程序设计。这些关键词揭示了论文的核心技术和研究重点,涵盖了硬件设计、信号处理和操作系统等多个方面。
yayan007nick
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