一种基于LabVIEW的漏磁检测教具装置的制作方法

本技术涉及教学教具领域，尤其涉及一种基于labview的漏磁检测教具装置。

背景技术：

1、漏磁检测技术在有着很悠久的研究、使用历史，漏磁检测技术的前身是传统磁粉探伤方法，而漏磁检测技术最早能追溯到18世纪70年代，麦克斯韦在继承了法拉第的思想上，在整合库伦、安培等人的研究，提出了麦克斯韦电磁方程组。上世纪22年，传统磁粉探伤方法被提出，八年后，磁粉探伤实现了。而真正意义上的第一套漏磁检测装置，直到上个世纪40年代才由黑斯廷斯设计完成。

2、漏磁检测理论的研究，始于1966年，科学家zastsepin和scherbinin，为了解释漏磁现象，以关于无限长矩形裂纹磁偶极子理论为基础，建立了漏磁检测法的重要理论基础之一——磁荷模型理论。而漏磁检测的另外一种研究方式有限元分析法，在1970年swansonj的ansys有限元分析软件诞生后，在漏磁检测领域被很好的使用。五年后，通过有限元分析法，hwang和lord两人将内部磁场、磁导率与漏磁场联系，对漏磁场的空间分布进行分析计算。atherton进一步地研究了缺陷和漏磁场强度的分布关系。li.y和tian g.y.研究了漏磁检测系统在高速运动下的情况。

3、现有的漏磁检测装置主要应用于油气管道、海底管道、储罐底板、钢绳、压力容器等，在工业、基础建设等领域对于安全保障的要求以及人们日益增长的安全意识使得漏磁检测技术有了更大的需求，但在漏磁检测原理的教学中，无法给学生进行良好的演示，只能通过书面讲解，使得原理的理解不直观，因漏磁检测装置过大，组成复杂，检测步骤繁琐需要多部件相互配合的原因，市面上目前还未针对漏磁检测技术教学的需要提供演示教具。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种基于labview的漏磁检测教具装置，以解决现有技术中因漏磁检测装置过大，组成复杂，检测步骤繁琐需要多部件相互配合的原因无法针对漏磁检测技术教学的需要提供演示教具的问题。

2、为达到上述目的，本实用新型的方案如下：

3、一种基于labview的漏磁检测教具装置，包括缠绕于铁氧体上的导线，所述导线两端分别与电池正负极相连接，所述铁氧体、amr传感器、位移传感器均置于被测物上端，所述amr传感器、所述位移传感器与电路板电连接，3x3的所述amr传感器阵列组成探头，所述电路板放置于展示架上，所述电路板由外部电源供电，所述电路板由上位机编译提供程序，所述上位机外接放大送显于教学荧幕。

4、一种基于labview的漏磁检测教具装置，所述电路板包括数据采集卡、放大电路、电源电路、置位电路，所述数据采集卡分别与所述放大电路、所述电源电路电连接，所述外部电源通过电连接电源电路对所述数据采集卡供电，所述amr传感器、所述位移传感器分别与所述置位电路电连接，所述置位电路与所述放大电路电连接，所述上位机通过通用串行总线与所述数据采集卡上设置的外接端口连接将上位机程序编译入所述数据采集卡中。

5、一种基于labview的漏磁检测教具装置，所述上位机程序包括与所述放大电路电连接的连续采样模块，所述连续采样模块将采集到的模拟信号传输至ad转换模块，经所述ad转换模块转换后得到的数字信号传输至调频模块，所述调频模块将调频后的信号传输至去噪模块，所述去噪模块将去噪后的信号传输至信号拆分模块，所述信号拆分模块将拆分后的信号传输至数据显示模块，所述数据显示模块将信号转换为图形并送显至所述教学荧幕上。

6、一种基于labview的漏磁检测教具装置，所述铁氧体为倒凹状，所述铁氧体的两只支撑臂与所述被测物的上端表面接触，所述导线等间缠绕与所述铁氧体上。

7、本实用新型提供了一种基于labview的漏磁检测教具装置，具备以下优点和有益效果：本实用新型体积小，便于组装与携带，对被测物体的检测操作便捷，很直观地演示对被测物体损坏点的检测过程，并在教室的教学荧幕上对测量过程进行实时送显，labview相对于其他现有软件，可采用了通用的硬件，相对于其他配适的软件所需要对应的定制硬件，在硬件采购方面更为便利，更适用于教学教具的需求，填补了教学演示教具对漏磁检测方面的空白。

技术特征：

1.一种基于labview的漏磁检测教具装置，其特征在于：包括缠绕于铁氧体(1)上的导线(2)，所述导线(2)两端分别与电池(3)正负极相连接，所述铁氧体(1)、amr传感器(4)、位移传感器(5)均置于被测物(6)上端，所述amr传感器(4)、所述位移传感器(5)与电路板(7)电连接，3x3的所述amr传感器(4)阵列组成探头(13)，所述电路板(7)放置于展示架(12)上，所述电路板(7)由外部电源(8)供电，所述电路板(7)由上位机(9)编译提供程序，所述上位机(9)外接放大送显于教学荧幕(10)。

2.根据权利要求1所述的一种基于labview的漏磁检测教具装置，其特征在于：所述电路板(7)包括数据采集卡(71)、放大电路(72)、电源电路(73)、置位电路(74)，所述数据采集卡(71)分别与所述放大电路(72)、所述电源电路(73)电连接，所述外部电源(8)通过电连接电源电路(73)对所述数据采集卡(71)供电，所述amr传感器(4)、所述位移传感器(5)分别与所述置位电路(74)电连接，所述置位电路(74)与所述放大电路(72)电连接，所述上位机(9)通过通用串行总线与所述数据采集卡(71)上设置的外接端口连接将上位机程序(90)编译入所述数据采集卡(71)中。

3.根据权利要求2所述的一种基于labview的漏磁检测教具装置，其特征在于：所述上位机程序(90)包括与所述放大电路(72)电连接的连续采样模块(91)，所述连续采样模块(91)将采集到的模拟信号传输至ad转换模块(92)，经所述ad转换模块(92)转换后得到的数字信号传输至调频模块(93)，所述调频模块(93)将调频后的信号传输至去噪模块(94)，所述去噪模块(94)将去噪后的信号传输至信号拆分模块(95)，所述信号拆分模块(95)将拆分后的信号传输至数据显示模块(96)，所述数据显示模块(96)将信号转换为图形并送显至所述教学荧幕(10)上。

4.根据权利要求1所述的一种基于labview的漏磁检测教具装置，其特征在于：所述铁氧体(1)为倒凹状，所述铁氧体(1)的两只支撑臂(11)与所述被测物(6)的上端表面接触，所述导线(2)等间缠绕与所述铁氧体(1)上。

技术总结
本技术公开了一种基于LabVIEW的漏磁检测教具装置，包括缠绕于铁氧体上的导线，导线两端分别与电池正负极相连接，铁氧体、AMR传感器、位移传感器均置于被测物上端，AMR传感器、位移传感器与电路板电连接，3X3的AMR传感器阵列组成探头，电路板放置于展示架上，电路板由外部电源供电，电路板由上位机编译提供程序，上位机外接放大送显于教学荧幕，本装置体积小，便于组装与携带，检测操作便捷，直观地演示对被测物体损坏点的检测过程，并在教室的教学荧幕上对测量过程进行实时送显，LabVIEW相对于其他现有软件，可采用通用的硬件，相对于其他配适的软件所需要对应的定制硬件，在硬件采购方面更为便利，更适用于教学教具的需求，填补了教学演示教具对漏磁检测方面的空白。

技术研发人员：王艺杰
受保护的技术使用者：华能（福建漳州）能源有限责任公司
技术研发日：20220822
技术公布日：2024/1/13