基于DSP與FPGA的便攜式超聲探傷儀

　　超聲探傷回波中的缺陷信號(hào)往往與系統(tǒng)電噪聲、金屬組織噪聲混在一起。因此 ，只有作進(jìn)一步處理后才能提高系統(tǒng)的信噪比和提取出有效的缺陷信號(hào)。目前很多超聲檢測(cè)系統(tǒng)都采用了基于 PC 機(jī)的技術(shù)路線 ，在此平臺(tái)上研制數(shù)據(jù)采集卡和驅(qū)動(dòng)裝置 ，因?yàn)?PC 技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟 ，這種方法較易實(shí)現(xiàn)。但超聲檢測(cè)多在野外 ，要求攜帶方便。而現(xiàn)有的便攜式儀器大多以單片機(jī)為核心 ，精度不高 ，或缺乏對(duì)復(fù)雜信號(hào)處理算法的支持 ，對(duì)粗晶材料等強(qiáng)散射材料進(jìn)行檢測(cè)時(shí) ，由于晶粒粗大 ，A 型超聲信號(hào)中含有大量的草狀回波 ，將微小的缺陷信號(hào)淹沒 ，信噪比很低 ，簡(jiǎn)單的信號(hào)處理方法效果一般。針對(duì)以上問題 ，提出了一種基于 DSP 與 FPGA的高性能的便攜式超聲探傷儀 ，通用 DSP 的優(yōu)點(diǎn)是通過編程可以應(yīng)用到廣泛的產(chǎn)品當(dāng)中去 ，且已經(jīng)能滿足算法控制結(jié)構(gòu)復(fù)雜 ，運(yùn)算速度高 ，尋址方式靈活和通信性能強(qiáng)大等需求。但是對(duì)于需要處理的數(shù)據(jù)量大 ，處理速度高 ，但是運(yùn)算結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡(jiǎn)單的底層信號(hào)處理算法來說 ，并沒有優(yōu)勢(shì)可言 ，而這恰好是FPGA 硬件的強(qiáng)項(xiàng)。采用 DSP + FPGA 的數(shù)字硬件系統(tǒng)正好把兩者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合到一起 ，兼顧了速度和靈活性 ，既滿足了底層信號(hào)處理的要求 ，又滿足了高層信號(hào)處理的要求。因此信號(hào)處理部分采用 FP2GA + DSP 方案 ，提高超聲探傷儀器精度和信號(hào)處理