专利名称: |
一种基于弱磁传感器的扫描无损检测系统与方法 |
摘要: |
一种基于弱磁传感器的扫描无损检测系统与方法,属于无损检测领域。该方法包括:使用4Hz固定频率的磁场对测试系统进行激励;利用两个步进电机控制两个滑块在同步导轨上移动组成传动装置,从而使得固定在滑块上面的弱磁传感器能对整个试样表面进行扫描,并且利用数据采集模块实时对测量数据以及弱磁传感器的位置信息进行采集;利用数据处理与伪成像系统对数据采集模块采集到的数据进行带通滤波与伪图像化处理,以此达到对材料内部缺陷的检测与定位。本方法可以对复合材料内部的缺陷进行检测,由于其存在一个外部的稳定磁场激励,而且在数据处理时有一个利用凯瑟窗实现的带通滤波器,因此能够在实验环境存在较大干扰时使用。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
黑龙江;23 |
申请人: |
哈尔滨工业大学 |
发明人: |
萧鹏;丁雨谢;殷立娟 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2018-12-08T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-05-10T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201811498522.3 |
公开号: |
CN109738511A |
代理机构: |
哈尔滨龙科专利代理有限公司 |
代理人: |
高媛 |
分类号: |
G01N27/85(2006.01);G;G01;G01N;G01N27 |
申请人地址: |
150000 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号 |
主权项: |
1.一种基于弱磁传感器的扫描无损检测系统,其特征在于:所述的系统包括上位机、数据采集模块、传动装置、弱磁传感器; 所述的上位机包含有数据处理与伪成像系统和二维扫描与定位系统,二维扫描与定位系统通过传动装置控制弱磁传感器对待测试样进行扫描,弱磁传感器的信号单向传递给数据采集模块,数据采集模块的信号单向传递给数据处理与伪成像系统。 2.一种利用权利要求1所述的基于弱磁传感器的扫描无损检测系统进行扫描无损检测的方法,其特征在于:所述方法具体步骤如下: 步骤一:使用4Hz固定频率的磁场对测试系统进行激励; 步骤二:利用两个步进电机控制两个滑块在同步导轨上移动组成传动装置,从而使得固定在滑块上面的弱磁传感器能对整个试样表面进行扫描,并且利用数据采集模块实时对测量数据以及弱磁传感器的位置信息进行采集; 步骤三:利用数据处理与伪成像系统对数据采集模块采集到的数据进行带通滤波与伪图像化处理,以此达到对材料内部缺陷的检测与定位。 3.根据权利要求2所述的一种基于弱磁传感器的扫描无损检测系统进行扫描无损检测的方法,其特征在于:步骤一中,具体的磁场通过以下方式形成:将两个磁感应线圈正交设置,同时对两个磁感应线圈通上10A交流电,即可在整个测试环境中产生一个在X,Y,Z三个轴向上都稳定的正弦磁场。 4.根据权利要求2所述的一种基于弱磁传感器的扫描无损检测系统进行扫描无损检测的方法,其特征在于:步骤三中,进行带通滤波处理后,提取滤波后的磁场强度数据进行整合,之后利用整合后的数据与步骤二中采集的弱磁传感器位置信息进行融合与伪图像处理。 5.根据权利要求4所述的一种基于弱磁传感器的扫描无损检测系统进行扫描无损检测的方法,其特征在于:利用凯瑟窗来作为带通滤波器对采集到的数据进行滤波,来得到滤掉干扰后的检测信号; 凯瑟窗的窗函数为: 其中,N为凯瑟窗的长度,I0为零阶的第一类修正贝索函数,α是任意非负实数,用来调整凯瑟窗的外形,n为0到N-1之间的正整数。 6.根据权利要求4所述的一种基于弱磁传感器的扫描无损检测系统进行扫描无损检测的方法,其特征在于:在伪图像化处理上,利用记录到的滑块走动距离x与y,以及对应位置检测到的信号滤波处理后的磁感应强度Bx,y,之后将这些数据信息通过线性变换转化为0~255的灰度值形成初始的灰度图像,再对图像进行伪彩色处理得到最后的检测结果。 |
所属类别: |
发明专利 |