[发明专利]一种声波探伤仪的控制系统及其控制流程

说明书

一种声波探伤仪的控制系统，包括模数采样芯片、逻辑控制芯片、数字信号处理芯片、同步动态存储器、显示控制芯片以及键盘控制芯片，所述的模数采样芯片向逻辑控制芯片进行单向传送连接，所述的逻辑控制芯片和数字信号处理芯片进行双向传送连接，所述的数字信号处理芯片内部设置有同步动态存储器，显示控制芯片通过外部存储器接口和数字信号处理芯片连接，键盘控制芯片通过总线同数字信号处理芯片连接。其有益效果为：提高了该控制系统的运行速度，达到较优的数据传输处理效果，同时解决了使用过程中重复编码的问题，得以降低人员的工作量，提高工作效率,此外，采用独立的键盘处理模块，可以更快速地响应键盘的操作。

技术领域

本发明涉及电子控制领域，尤其涉及一种对于超声波探伤仪进行硬件控制的控制系统及其控制流程。

背景技术

超声波探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪器，它能够快速、便捷、无损伤、精确地对行工件内部多种缺陷(裂纹、疏松、气孔、夹杂等)进行检测、定位、评估和诊断，使用越发的广泛，因此，对声波探伤仪的技术要求也随着提高。

目前，超声探伤仪的控制系统主要由以下几个部分组成：模数采样芯片、逻辑控制芯片、单片机、主芯片FPGAⅠ，同步动态存储器, 闪存芯片，显示控制芯片以及FPGAⅡ。其主流程如下：超声脉冲发射电路和超声接收电路得到的波形信号送入模数采样芯片，单片机从模数采样芯片中读取波形数据，并控制模拟电路逻辑，随后再将数据传送到FPGAⅠ中处理，FPGAⅠ将处理后的波形数据及图像数据送入FPGAⅡ中，由FPGAⅡ负责显示，并由FPGAⅠ负责控制键盘操作，且读写都采用外部形式。由上述描述可见其诸多缺点：采用单片机进行数据的读取，导致形成数据的读取工作频率较低、速度较慢、逻辑控制单元较少等问题；用FPGA作为主处理器，随着图像显示要求的提高，使得FPGA的数据处理速度和处理能力处于劣势情况；用单独的FPGA来控制显示屏，需要编写复杂的显示屏控制代码，且通用性较差，当更换不同的显示屏时，需重新编写代码，增加额外的工作量。

综上可知，需要对现有技术进行有效创新。

发明内容

针对以上缺陷，本发明的目的在于提供一种声波探伤仪的控制系统及其控制流程，以便提高该控制系统的运行速度，达到较优的数据传输处理效果，同时解决了使用过程中重复编码的问题，得以降低人员的工作量，提高工作效率,此外，采用独立的键盘处理模块，可以更快速地响应键盘的操作。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种声波探伤仪的控制系统，包括模数采样芯片、逻辑控制芯片、数字信号处理芯片、同步动态存储器、显示控制芯片以及键盘控制芯片，所述的模数采样芯片向逻辑控制芯片进行单向传送连接，所述的逻辑控制芯片和数字信号处理芯片进行双向传送连接，所述的数字信号处理芯片内部设置有同步动态存储器，显示控制芯片通过外部存储器接口和数字信号处理芯片连接，键盘控制芯片通过总线同数字信号处理芯片连接；

相应的，逻辑控制芯片内设置有先入先出队列；

相应的，数字信号处理芯片外接闪存芯片；

相应的，显示控制芯片外接显示器。

一种声波探伤仪控制系统的控制流程，其特征在于，控制流程如下：

通过超声脉冲发射电路和超声接收电路将波形信号送入模数采样芯片，模数采样芯片对输入的模拟波形信号进行采样，得到波形数字信号；

逻辑控制芯片对模数采样芯片处理后的波形数字信号进行实时读取，并进行非均匀压缩，将压缩后的数据存入其内部的先入先出队列中，在存储的数据容量达到系统的设定值时，随即向数字信号处理芯片发送中断信号，请求数字信号处理芯片对于数据进行读取；

数字信号处理芯片读取数据并将数据转化为波形形式，一方面将转化后的数据写入数字信号处理芯片内部的同步动态存储器中，另一方面通过外部存储器接口将数据写入显示控制芯片中；