专利名称：一种超声测厚仪b型扫描显示方法及其超声测厚仪的制作方法
技术领域：
本发明是关于超声测厚扫描显示技术，具体地讲是一种超声测厚仪B型扫 描显示方法及其超声测厚仪。
背景技术：
超声测厚仪是根据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的仪器，当超声测 厚仪的探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达二种不同材料分界面时，脉冲 被反射回探头，通过精确测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚 度。波形显示类(A扫描、B扫描)超声测厚仪是超声测厚仪系列产品中的一个 门类。B型显示相对于幅度调制A型显示是一种辉度调制显示，可显示由探头移 动直线和探头发射波束轴线决定的截面图形。其横坐标显示探头的位置，纵坐 标显示探头发射波束的传播距离，即测量工件的深度，B型显示可以将厚度读数 转化为易于理解的二维图形。请参照图1，为一种B型超声测厚仪，其包括有机身11,液晶屏12，键盘 13，探头14,接收插座15，发射插座16。其基本原理为由探头14发射超声波 脉冲到达被测物体并在物体中传播，到达材料分界面时被反射回探头，通过精 确测量超声波在材料中的传播时间来确定被测材料的厚度。由键盘13输入指令， 通过发射插座16给探头一个发射信号，由探头发射超声波脉冲并将超声脉沖反 射信号通过接收插座15反馈给处理单元，信号经过处理获得的数据由液晶屏12 显示。请参照图2，为现有超声测厚仪的原理框图，其中，由键盘23输入指令给 处理单元21,由处理单元控制发射电路24输出电脉沖至探头，激励压电晶片产生脉冲超声波，超声波在被测物体上下两面之间形成多次反射，反射波经过压电晶片转变成电信号，经放大整型电路26进行放大整型后，传送至采样电路27, 读取采样电路27中的测量数据后传送至处理单元进行处理，并将最后结果输出 至液晶显示屏22。液晶显示技术采用了 "主动式矩阵"的方式来驱动。方法是利用薄膜技术 所做成的电晶体电极，利用扫描的方法"主动地"控制任意一个显示点的开与 关。光源照射时先通过下偏光板向上透出，借助液晶分子传导光线。电极导通 时，液晶分子排列状态会发生改变，通过遮光和透光来达到显示的目的。由于 晶体管具有电容效应，能够保持电位状态，已经透光的液晶分子会一直保持这 种状态，直到电极下一次再加电改变其排列方式为止。液晶为每个像素都设有 一个半导体开关，由于每个像素都可以通过点脉冲直接控制，所有像素点的显 示驱动时间决定了液晶屏的刷新频率和响应时间。由于B型扫描显示是采用从左到右或从右到左图象推移的方法，需要对显 示区域不断的刷新，传统设计采用显示緩冲区推移方法实现扫描显示，对整个 的显示緩沖区进行数据平移和液晶显示，需要对显示緩冲区数据推移，同时进 行液晶显示，数据推移过程如图3所示。采用显示緩冲区进行数据平移和液晶显示方法，需要驱动数量较多的半导 体开关，限制了液晶屏的刷新频率和响应速度。发明内容本发明的目的在于，提供一种B型扫描显示的方法及系统，用以克服现有 显示方法及系统的屏幕刷新率较低和响应速度较慢的情况，提供一种能较大提 高超声测厚仪B扫描软件显示速度，使得用户观察更为流畅，缩短了检测时间， 并且能够在普通的液晶屏上实现高端液晶屏的B型软件显示效杲，降低超声测 厚仪的成本的方法及系统。本发明提供了 一种超声测厚仪辉度调制显示方法，该方法包括以下步骤读取显示位置处的当前显示lt据以及历史显示凄t据；用当前显示数据与历史显示数据进行比较；如果当前显示数据大于历史显示数据，则在所述显示位 置处显示一增加量；如果当前显示数据小于历史显示数据，则在所述显示位置 处显示一减少量。对所述的显示数据进行存储。所述的增加量的显示形式为 一高辉度的增长量；所述的减少量的显示形 式为 一低辉度的覆盖量。所述的方法还包括采用一高辉度的三角标识指示预设的位置；读取所述 三角标识的当前位置数据以及历史位置数据；用当前位置数据与历史位置数据 进行比较；如果当前位置的三角标识显示在历史位置的三角标识的一侧，且不 与历史位置的三角标识重叠，则覆盖历史位置的三角标识，显示当前位置的三 角标识；如果当前位置的三角标识显示在历史位置的三角标识的一侧，且与历 史位置的三角标识有重叠部分，则覆盖历史位置的三角标识中与当前位置三角 标识不重叠的部分，并显示当前位置的三角标识；存储三角标识的位置数据。 这样减少了显示存储区的更新区域，通过部分刷新显示区域的方法，能较快的 实现显示内容，并且能防止显示闪烁，实际效果较好。还可以保证显示效果的 完整性和应用性。本发明还提供一种超声测厚仪，该超声测厚仪包括处理器、显示屏、超 声发射装置、采集装置以及探头；所述的显示屏与处理器连接，所述的探头通 过超声发射装置、采集装置与处理器连接；所述的超声测厚仪还包括显示数 据读取单元，与处理器连接，用于读取显示位置处的当前显示数据以及历史显 示数据；显示数据比较单元，与处理器连接，用于将所述的当前显示数据与历 史显示数据进行比较；如果当前显示数据大于历史显示数据，则在所述显示位 置处显示一增加量；如果当前显示数据小于历史显示数据，则所述显示位置处 显示一减少量。存储器，用于存储显示数据。所述的增加量的显示形式为 一高辉度的增长量；所述的减少量的显示形 式为 一低辉度的覆盖量。
所述的超声测厚仪还包括所述的显示数据读取单元读取一三角标识的当 前位置数据以及历史位置数据；所述的显示数据比较单元用当前位置数据与历 史位置数据进行比较；如果当前位置的三角标识显示在历史位置的三角标识的 一側，且不与历史位置的三角标识重叠，则覆盖历史位置的三角标识，显示当 前位置的三角标识；如果当前位置的三角标识显示在历史位置的三角标识的一 侧，且与历史位置的三角标识有重叠部分，则覆盖历史位置的三角标识中与当 前位置三角标识不重叠的部分，并显示当前位置的三角标识；；所述的存储器存 储三角标识的位置数据。
图1为一种B型超声测厚仪；图2为现有超声测厚仪原理框图；图3为显示緩沖区进行数据平移过程的示意图；图4为本发明的超声测厚仪原理框图；图5-A为数据画线和三角标识的方法B扫描从右向左的前一帧的示意图； 图5-B为数据画线和三角标识的方法B扫描从右向左的后一帧的示意图； 图5-C为数据画线和三角标识的方法B扫描从左向右的前一帧的示意图； 图5-D为数据画线和三角标识的方法B扫描从左向右的后一帧的示意图； 图6为本发明的数据显示方法的工作原理流程图； 图7为本发明的三角标识显示方法的工作原理流程图。
具体实施方式
本发明采用一种显示增长和覆盖的方法，即对所要进行的B扫描显示位置 的当前数据和历史数据进行比较，如果当前数据大于历史数据，则进行增长显 示，如杲当前数据小于历史数据，则进行覆盖显示。这样减少了显示存储区的 更新区域，通过部分刷新显示区域的方法，能较快的实现显示内容，并且能防 止显示闪烁，实际效果较好。
同样显示位置标定的三角标识，也采用显示覆盖的方法，对于历史痕迹采 用特定区域进行覆盖，对于特定位置的当前值或最大最小值进行三角标识指示， 利用擦除三角标识的相关函数来实现，为防止在显示移动更新过程中，出现闪 烁现象，采用特定区域外的擦除方法，利用移动三角标识的相关函数来实现对 三角标识外的小区域范围擦除，结合绘制三角标识的相关函数对测试的当前值 或最大最小值位置进行三角标识指示。如图4中，为本发明的超声测厚仪的原理框图，其中，由键盘23输入指令 给处理单元21,由处理单元控制发射电路24输出电脉冲至探头，激励压电晶片 产生脉沖超声波，超声波在被测物体上下两面之间形成多次反射，反射波经过 压电晶片转变成电信号，经放大整型电路26进行放大整型后，传送至采样电路 27，读取采样电路27中的测量数据后传送至处理单元，显示数据读取单元28 读取显示位置处的当前显示数据以及历史显示数据，显示数据比较单元29比较 当前显示数据仪器历史显示数据，如果当前显示数据大于历史显示数据，则在 所述显示位置处显示一增加量；如果当前显示数据小于历史显示数据，则在所 述显示位置处显示一减少量。并将最后结果输出至液晶显示屏22。存储器30用 于存储当前显示数据和历史显示数据。如图5-A，图5-B中，B扫描方向是从右向左，图5-A为数据画线和三角标 识的方法进行B扫描显示的前一帧的示意图，图5-B为数据画线和三角标识的 方法进行B扫描显示的后一帧的示意图。其中，箭头方向指示B扫描方向是从 右向左，采用数据画线的方法，历史数据从左向右进行B扫描显示。在a处， 显示位置的当前数据和历史数据进行比较，当前数据测量厚度11大于历史数据 测量厚度I，进行增长显示，则在a处显示位置测量厚度I增加厚度II减去厚 度I的厚度显示；在b处，显示位置的当前数据和历史数据进行比较，当前数 据测量厚度I小于历史数据测量厚度II,进行覆盖显示，则在b处，显示位置 测量厚度II覆盖厚度II减去厚度I的厚度显示。如图5-A,图5-B中，三角标 识指示在c处显示位置的当前数据为最大值，即测量厚度III的第一个测量数
据，三角标识跟随该测量数据从左向右的移动过程中，采用显示覆盖的方法， 对于历史痕迹采用特定区域进行覆盖。利用移动三角标识的相关函数来实现对 三角标识外的小区域范围擦除，结合绘制三角标识的相关函数对测试的最大值 位置进行三角标识指示。如图5-C，图5-D中，B扫描方向是从左向右，图5-C为数据画线和三角标 识的方法进行B扫描显示的前一帧的示意图，图5-D为数据画线和三角标识的 方法进行B扫描显示的后一帧的示意图。其中，箭头方向指示B扫描方向是从 左向右，采用数据画线的方法，历史数据从右向左进行B扫描显示。在a处， 显示位置的当前数据和历史数据进行比较，当前数据测量厚度I小于历史数据 测量厚度II，进行覆盖显示，则在a处，显示位置测量厚度II覆盖厚度II减 去厚度I的显示；在b处，显示位置的当前数据和历史数据进行比较，当前数 据测量厚度II大于历史数据测量厚度I,进行增长显示，则在b处显示位置测 量厚度I增加厚度II减去厚度I的厚度显示。如图5-C，图5-D中，三角标识指 示在c处显示位置的当前数据为最大值，即测量厚度III的第一个测量数据， 三角标识跟随该测量数据从右向左的移动过程中，采用显示覆盖的方法，对于 历史痕迹采用特定区域进行覆盖。利用移动三角标识的相关函数来实现对三角 标识外的小区域范围擦除，结合绘制三角标识的相关函数对测试的最大值位置 进行三角标识指示。由于ARM处理器处理速度较快，进行数据处理的程序运行时间与液晶显示 驱动的时间对比较短，因此能提高B扫描显示刷新频率和响应速度；为保证显 示效果的完整性和应用性，还设计了重画背景点函数，重画报警点函数，对显 示增长或覆盖的方法影响到的参数背景进行显示。下面将对照附图，对本发明的技术方案进行详细说明。如图6中，步骤100:读取当前的显示数据以及历史显示数据。步骤101: 用当前显示数据与历史显示数据进行比较，如果当前显示数据大于历史显示数 据，则执行步骤102，如果当前显示数据小于历史显示数据，则执行步骤103。
步骤102:计算显示数据的增长量，用当前显示数据减去历史显示数据。步骤 104，输出增长量数据，在显示器上增长显示数据。步骤103:计算覆盖量，既 用当前显示数据覆盖历史显示数据。步骤105:输出覆盖显示信号，在显示器上 覆盖显示数据。步骤106:记录显示位置的数据。步骤107:跳转到下一个显示 位置，如果还有数据则执行步骤100，否则结束。如图7中，步骤200:读取三角标识当前位置数据以及历史位置数据。步骤 201:用当前位置数据与历史位置数据进行比较，如果当前位置数据在历史位置 数据的右侧，则执行步骤202。如果当前位置数据在历史位置数据的左侧，则执 行步骤203。步骤202:向右移动三角标识。步骤203:向左移动三角标识。步 骤204:输出向右移动三角标识数据，在显示器上显示向右移动。步骤205:输 出向左移动三角标识数据，在显示器上显示向左移动。步骤206:记录三角标识 位置数据。步骤207:如果还有需要显示的三角标识位置数据则执行步骤200, 否则结束。
权利要求
1. 一种超声测厚仪辉度调制显示方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤读取显示位置处的当前显示数据以及历史显示数据；用当前显示数据与历史显示数据进行比较；如果当前显示数据大于历史显示数据，则在所述显示位置处显示一增加量；如果当前显示数据小于历史显示数据，则在所述显示位置处显示一减少量；对所述的显示数据进行存储。
2. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述的增加量的显示形式为一高辉度的增长量。
3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的减少量的显示形式为 一低辉度的覆盖量。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的增加量的显示形式为 一高辉度的增长量；所述的减少量的显示形式为 一低辉度的覆盖量。
5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的方法还包括 采用一高辉度的三角标识指示预设的位置；读取所述三角标识的当前位置数据以及历史位置数据； 用当前位置数据与历史位置数据进行比较；如果当前位置的三角标识显示在历史位置的三角标识的一侧，且不与历史 位置的三角标识重叠，则覆盖历史位置的三角标识，显示当前位置的三角标识；如果当前位置的三角标识显示在历史位置的三角标识的一侧，且与历史位 置的三角标识有重叠部分，则覆盖历史位置的三角标识中与当前位置三角标识 不重叠的部分，并显示当前位置的三角标识；存储三角标识的位置数据。
6. —种超声测厚仪，该超声测厚仪包括处理器、显示屏、超声发射装置、 采集装置以及探头；所述的显示屏与处理器连接，所述的探头通过超声发射装置、采集装置与处理器连接；其特征在于，所述的超声测厚仪还包括显示数据读取单元，与处理器连接，用于读取显示位置处的当前显示数据以及历史显示数据；显示数据比较单元，与处理器连接，用于将所述的当前显示数据与历史显示数据进行比较；如果当前显示数据大于历史显示数据，则在所述显示位置处显示一增加量； 如果当前显示数据小于历史显示数据，则所述显示位置处显示一减少量； 存储器，用于存储显示数据。
7. 如权利要求6所述的超声测厚仪，其特征在于，所述的增加量的显示形 式为 一高辉度的增长量。
8. 如权利要求6所述的超声测厚仪，其特征在于，所述的减少量的显示形 式为 一低辉度的覆盖量。
9. 如权利要求6所述的超声测厚仪，其特征在于，所述的增加量的显示形 式为 一高辉度的增长量；所述的减少量的显示形式为 一低辉度的覆盖量。
10. 如权利要求6所述的超声测厚仪，其特征在于，所述的超声测厚仪还包括所述的显示数据读取单元读取一三角标识的当前位置数据以及历史位置数据；所述的显示数据比较单元用当前位置数据与历史位置数据进行比较；如果当前位置的三角标识显示在历史位置的三角标识的一侧，且不与历史 位置的三角标识重叠，则覆盖历史位置的三角标识，显示当前位置的三角标识；如果当前位置的三角标识显示在历史位置的三角标识的一侧，且与历史位 置的三角标识有重叠部分，则覆盖历史位置的三角标识中与当前位置三角标识 不重叠的部分，并显示当前位置的三角标识；所述的存储器存储三角标识的位置数据。
全文摘要
本发明提供了一种超声测厚仪B型扫描显示方法及其超声测厚仪，所述的显示方法包括以下步骤读取显示位置处的当前显示数据以及历史显示数据，用当前显示数据与历史显示数据进行比较，如果当前显示数据大于历史显示数据，则在所述显示位置处显示一增加量，如果当前显示数据小于历史显示数据，则在所述显示位置处显示一减少量，对所述的显示数据进行存储。本发明能较大提高超声测厚仪B扫描软件显示速度，使得用户观察更为流畅，缩短了检测时间，并且能够在普通的液晶屏上实现高端液晶屏的B型软件显示效果，降低超声测厚仪的成本的方法及系统。
文档编号G01B17/02GK101210807SQ200610171569
公开日2008年7月2日 申请日期2006年12月30日 优先权日2006年12月30日
发明者磊 孙, 彭雪莲 申请人:北京时代之峰科技有限公司