有关压力容器和压力管道的多功能一体式检验终端设备的制作方法

本实用新型涉及仪器仪表检测技术领域，具体来说是一种有关压力容器和压力管道的多功能一体式检验终端设备。

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背景技术：
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按照我国现有法律法规的要求，压力容器和压力管道在使用过程中需要按照一定的周期进行检验。这种检验包括由检验机构进行的定期检验以及使用单位自行进行的巡检和年度检查，其检验内容在相应的规范里面都有明确的要求，而壁厚测定是众多要求里面最常用最基本的一个。一直以来，这种检验的基本方式是检验人员事先做好记录表格，然后打印成纸质记录，拿到现场，依据图纸和现场人员的记忆经验找到相应设备，进行相关检验，应用相关设备进行检测，然后在事先打印的纸质记录上填写检验结果，现场结束之后根据检验要求整理记录，出具报告。

现有的检验技术里面，从获取设备资料、摘录信息、现场检测、记录结果都是分散的，壁厚检测由测厚仪测定，然后记录到相应的记录里面。这种方式获取设备资料摘录信息主要依靠人工进行，效率低，纸质记录现场操作不便，受天气等环境影响较大，易污损，测厚数据需要一边测一边记录，一般需要2人配合完成，效率低下而且易出错。

现有的测厚仪，有的已经具备数据记录功能，能将测定的数据暂时存储在相应的测厚仪模块里，一定程度上方便了现场的记录工作，但是回到办公室以后仍然需要把数据记载到相应的位置。如果准备工作不充分，那么有可能存在数据与位置对应出现问题的情况。

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技术实现要素：
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本实用新型的目的在于解决现有技术的不足，提供一种有关压力容器和压力管道的多功能一体式检验终端设备，通过该检验终端的读写模块可以在现场获取设备信息，通过设备内预先开发的软件，生成设备对应的相关检验记录格式，然后在检验记录格式内记录现场的检验情况，测厚数据也通过测厚模块直接将数据记录在对应记录位置。通过该一体式检验终端，检验人员可快速获取设备信息、方便记录现场检验结果，提高检验工作效率及工作质量，本设备的特点是终端由3个模块组成，分别是应用软件模块、自动识别模块和测厚模块，通过应用软件模块将自动识别模块和测厚模块进行有机的结合。

为了实现上述目的，设计一种有关压力容器和压力管道的多功能一体式检验终端设备，包括壳体、电路板及电路板上的电路模块和计算机应用软件工具模块，其特征在于该设备由控制模块的输出信号端上与射频发射模块的输入端连接，射频发射模块的输出信号端上设有与天线连接的输入信号端，控制模块的输入信号端与射频接收模块输出信号端相连接，射频接收模块的输入端上设有与天线模块连接的输出信号端，控制模块的另一输出端与超声波发射模块的输入信号端连接，超声发射模块的输出信号端与超神波探头的输入信号端连接，超声波探头的输出信号端与超声波接收模块的输入信号端连接，超声波接收模块的输出信号端与控制模块的另一输入端相连接组成；所述的测厚模块由声波发射模块的发射电路、超声波接受模块的接收电路、放大电路、滤波电路、整形电路、计时电路及元件构成；所述的自动识别模块由射频发射模块电路的锁相环电路、混频电路、功率放大电路和射频接收模块电路的滤波电路、混频电路、放大电路构成；所述的放大电路由电阻R7的一端上接有三个并列的方波信号，电阻R7的另一端串联连接电杆L3和电容C4，电容C4另一端与电阻R6和电阻R4一端相接，在电容C4和电阻R6之间接有电容C5，在电阻R4另一端上接有电阻R3的一端，电阻R3另一端连接三极管VT2的集电极，电阻R3的另一端与三极管的基极和两极管VD1的正极相接，两极管VD1的负极与两极管VD2的正极相接，两极管VD2的负极与三极管VT3基极和三极管VT1的发射极相接，三极管VT1的基极上接有电阻R5，电阻R5的另一端与电容C4和电容C5之间的凑头端相接，三极管VT1的集电极与电阻R6的一端相接，三极管VT2的发射极与电阻R2相接，电阻R2另一端串联连接负载电阻R’2，负载电阻R’2的另一端连接三极管VT3的发射极，三极管VT3的基极与三极管VT1的发射极相连，三极管VT3的集电极与三极管VT1的集电极相连并接地，在电阻R2和负载电阻R’2之间凑头一线串联连接电杆L1，和电容C1，电容C1的另一端与三极管VT3和VT1的集电极相连，在电杆L1上设有相对应的应答器，在电杆L1和电容C1之间凑头一线连接接收模块的信号端，三极管VT2的集电极连接电容C3一端，并与电源相连接，电容C3的另一端接地构成。

所述的超声波发射模块包括控制模块，控制模块的输出信号端上连接有振荡器的输入信号端，振荡器的输出信号端连接功分器的输入信号端，功分器的输出信号端连接衰减器的输入信号端，衰减器的输出信号端连接混频器的输入信号端，混频器的输出信号端连接放大器的输入信号端，放大器的输出信号端连接环形器的输入信号端，环形器的输出信号端连接另一功分器的输入信号端，另一功分器的信号输出端连接另一混频器的输入信号端，另一混频器的输出信号端连接另一衰减器的输入信号端，另一衰减器的输出信号端连接另一放大器的输入信号端，另一放大器的输入信号端连接控制模块的信号输入端，控制模块的另一输出端连接发射电路的输入端，发射电路的输出端与发射探头的输入端相连接，控制模块的另一输入端与计数门的输出端连接，计数门的输入端与整形电路的输出端连接，整形电路的输入端与放大滤波的输出端连接，放大滤波的输入端与接收电路输出端连接，整形电路的另一输入端与门控制的输出端连接，门控制的另一输出端与发射电路的另一输入端连接。

所述的控制模块采用PLC模块，所述的射频发射模块采用RF模块，所述的天线模块采用无线天线模块，所述的射频接收模块采用RF模块，所述的超声波接收模块采用SRF系列的超声波模块，所述的超声波发射模块采用SRF系列的超声波模块，所述的超声波探头采用双晶纵波直探头，所述的软件模块采用微软或安卓软件。所述的设备应用于压力容器和压力管道的数据采集终端设备上。

本实用新型同现有技术相比，技术先进，方法可靠，其优点在于：将某种自动识别终端和测厚仪进行组合，通过应用软件来实现检验检测记录，因为将检验检测和计算机软件、自动识别技术结合，可以快速获取设备基本信息，大大方便了现场的记录工作。因为将软件和测厚结合，可以实现精准记录测厚数据及位置，大大提高测厚效率和质量，尤其是对于定点测厚的设备，在设备的固定点设置载体(条码、二维码或标签)，每次通过该终端，识读测点位置，然后通过测厚模块测定该部位厚度值，经应用软件直接记录，常规需要2人完成的工作1人就轻松完成，如此至少可以提高检验效率2倍以上，而且省去后续的数据录入工作，使信息沟通更加及时，同时也节约纸张，受风雨等天气环境的影响也大大降低。

[附图说明]

图1是本实用新型的方框连接示意图；

图2是本实用新型超声波发射模块中的放大电路原理图；

图3是本实用新型的实施例方框连接示意图。

[具体实施方式]

下面结合附图对本实用新型作进一步说明，这种装置的结构和原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见图1，所述的有关压力容器和压力管道的多功能一体式检验终端设备，包括壳体、电路板及电路板上的电路模块和计算机应用软件工具模块，所述的计算机应用软件工具模块采用微软或安卓软件，该设备由控制模块的输出信号端上与射频发射模块的输入端连接，所述的控制模块采用PLC模块，射频发射模块的输出信号端上设有与天线连接的输入信号端，所述的天线模块采用无线天线模块，所述的射频发射模块采用RF模块，控制模块的输入信号端与射频接收模块输出信号端相连接，射频接收模块的输入端上设有与天线模块连接的输出信号端，所述的射频接收模块采用RF模块，控制模块的另一输出端与超声波发射模块的输入信号端连接，所述的超声波发射模块采用SRF系列的超声波模块，超声发射模块的输出信号端与超神波探头的输入信号端连接，所述的超声波探头采用双晶纵波直探头，超声波探头的输出信号端与超声波接收模块的输入信号端连接，超声波接收模块的输出信号端与控制模块的另一输入端相连接组成，所述的超声波接收模块采用SRF系列的超声波模块。所述的测厚模块由声波发射模块的发射电路、超声波接受模块的接收电路、放大电路、滤波电路、整形电路、计时电路及元件构成；所述的自动识别模块由射频发射模块电路的锁相环电路、混频电路、功率放大电路和射频接收模块电路的滤波电路、混频电路、放大电路构成。

本设备的原理如下，所述的测厚模块由声波发射模块的发射电路、超声波接受模块的接收电路、放大电路、滤波电路、整形电路、计时电路及元件构成，所述的设备原理为控制发射电路输出周期性电脉冲，通过电缆加到探头上，激励探头压电晶片产生脉冲超声波，超声波在被检测件上下表面形成多次反射，反射波经过压电晶片转变成电信号，经过放大滤波后，由计时电路测出声波在被测件上下两面之间的传播时间，送入控制模块，然后经计算处理换算成厚度，将相关的设备信息存储于一定的载体上，包括条码、二维码和射频标签，并将该载体附着在设备的某个部位，检验时，通过该一体式终端，在相应的应用软件环境下，通过射频发射模块上的自动识别模块识读该设备上附着的信息载体，获取该设备信息，然后针对该设备进行相应的检验，所有记录工作都在该终端通过应用软件上直接填写，然后存入数据库，对于壁厚测定，通过测厚模块测得数据，由应用软件实现将测厚数据记录到相应测厚点记录位置；所述的自动识别模块由射频发射模块电路包含的锁相环电路、混频电路、功率放大电路和射频接收模块电路包含滤波电路、混频电路、放大电路构成，所述的自动识别模块的方法由控制器控制锁相环电路产生所需要的载波信号，经混频电路、功率放大电路后送至环行器，然后通过天线发送，标签反射的信号经环行器后通过经滤波电路、混频电路后分别经运算放大器和低通滤波器送至控制器进行信号处理。

参见图2，电阻R7的另一端串联连接电杆L3和电容C4，电容C4另一端与电阻R6和电阻R4一端相接，在电容C4和电阻R6之间接有电容C5，在电阻R4另一端上接有电阻R3的一端，电阻R3另一端连接三极管VT2的集电极，电阻R3的另一端与三极管的基极和两极管VD1的正极相接，两极管VD1的负极与两极管VD2的正极相接，两极管VD2的负极与三极管VT3基极和三极管VT1的发射极相接，三极管VT1的基极上接有电阻R5，电阻R5的另一端与电容C4和电容C5之间的凑头端相接，三极管VT1的集电极与电阻R6的一端相接，三极管VT2的发射极与电阻R2相接，电阻R2另一端串联连接负载电阻R’2，负载电阻R’2的另一端连接三极管VT3的发射极，三极管VT3的基极与三极管VT1的发射极相连，三极管VT3的集电极与三极管VT1的集电极相连并接地，在电阻R2和负载电阻R’2之间凑头一线串联连接电杆L1，和电容C1，电容C1的另一端与三极管VT3和VT1的集电极相连，在电杆L1上设有相对应的应答器，在电杆L1和电容C1之间凑头一线连接接收模块的信号端，三极管VT2的集电极连接电容C3一端，并与电源相连接，电容C3的另一端接地。

参见图3，图3是图1的详细实施例方框连接示意图。

实施例

本设备的特点在于检验终端由3个模块组成，分别是应用软件模块、自动识别模块和测厚模块。应用软件模块根据检验项目需求进行开发，不同对需求可以有不同对应用软件模块，其功能是能够实现数据存储和处理功能，以满足记录检验结果生成检验记录、记载并比较历次测厚数据等用户需求。自动识别模块可以基于条形码、二维码、射频识别等技术，通过该模块对相关的载体(条形码、二维码、射频标签)进行识读，实现设备信息或者是位置信息的自动获取。测厚模块是一个直接检测模块，通过该模块可以检测设备的厚度信息。

实际使用时，事先将相关的设备信息存储于一定的载体(条码、二维码或者射频标签)上，并将该载体附着在设备的某个部位，检验时，通过该一体式终端，在相应的应用软件环境下，通过自动识别模块识读该设备上附着的信息载体，获取该设备信息，然后针对该设备进行相应的检验，所有记录工作都在该终端通过应用软件上直接填写，然后存入数据库。对于壁厚测定，通过测厚模块测得数据，由应用软件实现将测厚数据记录到相应测厚点记录位置。