[发明专利]动态磁检测探头及电磁控阵方法

说明书

本发明提供一种动态磁检测探头及电磁控阵方法，所述动态磁检测探头包括动磁检测模块、主控制器模块和通信模块。主控制器模块与所述动磁检测模块电连接。通信模块与所述主控制器模块通讯连接，所述主控制器模块将采集到的数据传输给所述通信模块。本发明提供的一种动态磁检测探头可以检测尺度较小的缺陷并精度较高。

技术领域

本发明涉及电子信息技术领域，尤其涉及一种动态磁检测探头及电磁控阵方法。

背景技术

油气管道缺陷内检测技术与装备的工业化、实用化意义重大。

漏磁检测是目前国内外业已形成的管道缺陷内检测技术。漏磁检测技术是基于永磁铁提供的恒定磁场磁化检测区域管壁，通过霍尔传感器等磁场感测元件测量由管壁缺陷所产生的漏磁信号，根据漏磁信号特征识别管道缺陷信息。

漏磁检测一般只能检测腐蚀等尺度较大的缺陷，而对于裂纹等尺度较小的缺陷检测精度很差。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种对尺度较小的缺陷检测精度高的动态磁检测探头及电磁控阵方法，所述动态磁检测探头包括：

动磁检测模块，用于采集磁信号；

主控制器模块，与所述动磁检测模块电连接，用于控制所述动磁检测模块的工作时序；

通信模块，与所述主控制器模块通讯连接，所述主控制器模块将采集到的数据传输给所述通信模块。

在一个实施例中，所述动磁检测模块包括：

磁场激励线圈和差分接收线圈；

所述磁场激励线圈导通脉冲电流，并在所述脉冲电流的下降时所述差分接收线圈接收磁场信号。

在一个实施例中，所述动磁激励线圈包括绕制在PCB电路板上的多层螺旋

导线；

所述差分接收线圈包括绕制在PCB电路板上的前后差分式的多层螺旋导线。

在一个实施例中，所述动磁检测模块还包括：高频脉冲电流发生装置，与所述磁场激励线圈电连接，以使所述磁场激励线圈导通高频脉冲电流。

在一个实施例中，所述高频脉冲电流发生装置包括金属氧化物半导体场效应晶体管，用于产生高频脉冲电流。

在一个实施例中，所述主控制器模块包括CPLD可编程逻辑器件、时钟芯片、复位芯片、和JTAG程序配置接口，所述时钟芯片、复位芯片、和JTAG程序配置接口分别与所述CPLD可编程逻辑器件电连接。

在一个实施例中，所述CPLD可编程逻辑器件包括：时序控制单元和数据传输控制单元，所述时序控制单元和所述数据传输控制单元与所述通信模块电连接，用于给所述通信模块发送采集数据的时序并驱动所述通信模块。

在一个实施例中，所述动态磁检测探头还包括：希尔伯特变换模块，所述希尔伯特变换模块包括与所述动磁检测模块电连接的希尔伯特变换器，用于对所述磁信号进行希尔伯特变化。

在一个实施例中，所述希尔伯特变换模块还包括：

第一低噪声放大器，设置在所述希尔伯特变换器和所述动磁检测模块之间；

第二低噪声放大器，连接于所述希尔伯特变换器信号输出端；

低通滤波器，设置在所述希尔伯特变换器和所述第二低噪声放大器之间。

在一个实施例中，所述动态磁检测探头还包括与所述主控制器模块电连接的漏磁检测装置，所述漏磁检测装置为多通道霍尔芯片阵列，每个通道包括X、 Y、Z轴三个垂直方向的霍尔芯片，用于检测空间漏磁信号。

本发明还提供一种电磁控阵方法，包括：