[发明专利]免连线式声发射检测仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于检测立式钢质储油罐罐底腐蚀渗漏情况的无损检测装置，尤其是一种免连线式的声发射检测仪。 

背景技术

立式钢质储油罐的底板与罐基础和储存介质直接接触，安装位置隐蔽，所以储油罐底板的腐蚀状况不易被检测到，实施检测的难度和工作量也相对较大。传统储油罐底板无损检测方法有渗透检测、磁粉检测、漏磁检测、涡流检测、超声波检测等，这些方法都需要腾空、清洗油罐，无法在储油状态下对储油罐的腐蚀情况进行检测。声发射技术可以克服传统储油罐无损检测方法的缺点，它不需要经过腾空、清洗等一系列复杂程序，就能够实现实时快速的检测储油罐的腐蚀情况，是一种在线、高效和经济的无损检测方法，具有非常广阔的应用前景。 

目前，声发射仪器大体分为两种基本类型，即单通道声发射检测仪和多通道声发射源定位分析系统^[1]。单通道声发射检测仪由传感器和信号采集模块组成，信号采集模块包含前置放大器、滤波器、主放大器以及A/D转换器等。检测时用磁性卡座把传感器固定在储油罐壁板上，然后用信号线把传感器和采集模块连接起来，进行在线检测。多通道声发射检测系统是把信号采集及处理模块做成板卡安装在检测仪主机里，主机与计算机相连，可以安装多块板卡，扩展为多条通道；计算机安装检测分析系统软件，对采集的数据进行实时分析。检测时，计算机与检测仪主机放置在储油罐附近用电安全、地势平整的地方，用磁性卡座把传感器固定在储油罐壁板上，每一个传感器都通过信号线连接到对应的一条检测通道上，然后进行检测与分析。 

不管是使用单通道检测仪还是多通道检测系统，都存在外接信号线的情况，信号线露在外面容易受到环境噪声的干扰，造成采集信号失真；而且信号线相对比较脆弱，暴露在外面容易损坏，影响检测仪正常使用；与单通道检测仪相比，多通道检测系统所需要的信号线更长，在检测时布置和撤收线缆的工作十分繁杂，有时会出现线缆通信故障而影响检测活动的继续。 

发明内容

为了克服单通道声发射检测仪依然存在外接信号线而带来的问题，本发明设计一种免连线式声发射检测仪，该检测仪采用整体化设计，免除仪器外部的连线，使用无线传输技术进行数据传输。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：检测仪外壳使用酚醛塑料制作，以减轻重量、降低成本。检测仪由传感器单元、信号采集与处理单元、供电单元、无线传输单元四部分构成。传感器单元位于检测仪的前端，前端保护盖中间开孔可使传感器露出，周围镶嵌有磁铁，传感器放置在卡座里，卡座通过弹簧与隔离层相连，在弹簧弹力和磁铁吸引力的双重作用下，传感器与储油罐壁板紧密接触，达到良好的耦合效果。检测仪前端保护盖可以取下，便于更换传感器。隔离层后面依次是信号采集与处理单元、供电单元和无线传输单元，一层由铁磁性材料制作的薄金属层衬于外壳内表面，避免磁铁磁场影响这些单元正常工作，起到磁屏蔽的作用。信号采集与处理单元由前置放大器模块、滤波器模块、主放大器模块、波形采集及数据存储模块组成，供电单元是由一组可充电电池组成，检测仪后端是无线传输单元，采用红外传输技术与计算机之间进行同步定时和数据传输。为了消除检测仪自身重力影响传感器与储油罐壁板的耦合程度，使用可调节型三脚架来支撑检测仪，这样既能够使传感器与储油罐壁板紧密接触，又可以定量的调整传感器高度，使所有传感器处于同一平面，并且稳定不动。 

本发明的有益效果是，免连线式的设计使声发射传感器与信号采集与处理单元集成于一体，避免外部连线带来的信号干扰和仪器故障问题；可调型支架设计可以调整传感器的安装高度，使所有传感器处在同一平面上，还可以保持传感器与储油罐壁板之间耦合良好，起到稳定支撑的作用。 

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。 

图1是本发明的检测仪主体结构示意图。 

图2是本发明的检测仪安装示意图。 

图3是本发明的数据传输过程示意图。 

图4是本发明的应用实例示意图。 

具体实施方式