基于labview的聲發(fā)射數據采集與分析系統(tǒng)
本系統(tǒng)是基于單通道聲發(fā)射器PXDAQ24260編寫的labview控制分析程序。相對于普通的數據采集卡(如NI卡、凌華卡、研華數據采集卡等),專用的聲發(fā)射采集器具有以下特點:
1、硬件實時波形分割。(聲發(fā)射特有按Hit分割的方法)
2、底層硬件實時計算聲發(fā)射特征參數。(幅度、能量、計數、RMS等)
3、聲發(fā)射波形數據實時上傳。
4、特殊設計,低噪音。
5、前端傳感器、放大器的更優(yōu)匹配。
以上特點可以有效的降低軟件的工作量,獲取更及時和準確的數據。通過labview編程你可以方便的實現(xiàn)以下功能:
1、使用自己設計的顯示界面,標注自己的logo。
2、將聲發(fā)射信號整合進自己的控制系統(tǒng)。
3、編程實現(xiàn)自己的信號分析方法,變成專用的儀器。
【單通道聲發(fā)射器PXDAQ24260簡介】
PXDAQ24260B是新研發(fā)的基于快速以太網總線的高精度單通道聲發(fā)射采集器,采集器內置了linux系統(tǒng),采用標準的網絡接口,支持標準的網絡協(xié)議。支持交換機組網,實現(xiàn)分布式的聲發(fā)射信號采集;將采集器通過網線連接到無線路由器即可實現(xiàn)聲發(fā)射信號的WiFi采集與傳輸;將采集器通過網線連接到4G路由器,即可實現(xiàn)廣域網的云端采集與傳輸。
可實時提取15個聲發(fā)射特征參數:到達時間、門檻、上升時間、幅度、下降時間、能量、振鈴計數、峰值時間、平均頻率、峰值頻率、信號主頻、RMS、ASL、持續(xù)時間、阻尼。
可實時/同步提取特征參數、聲發(fā)射波形、原始波形流。
內部可集成低噪聲的前置放大器,只需在輸入端接入聲發(fā)射傳感器即可。
【LABVIEW程序demo版本介紹】
通過本段內容你可以了解基本的程序框架。實現(xiàn)軟件對采集硬件的控制、波形的顯示、特征參數的顯示和相關圖的處理。
Figure1demo前面板
基本框架包括:設備的連接(1)、采集參數的設置(2)、采集/停止控制(3)、聲發(fā)射波形顯示(4)、特征參數顯示(5)和RMS-時間的相關圖顯示示例(6)。
1、 輸入/輸出控件初始化。
2、 連接按鈕按下時調用子VI,如設備硬件已連接成功則返回設備的IP地址,點亮指示燈。
3、 設備連接成功之后,自動讀取聲發(fā)射采集器的狀態(tài)和設置的參數,并且顯示在顯示空間中。讀取只需要調用已經分裝好的子Vi就可以。
4、 讀取參數之后進入等待狀態(tài),等待用戶輸入控制指令。用戶可以在讀取參數/設置參數/校準零飄/開始采集中間選擇一個指令執(zhí)行。讀取參數如3步驟,設置參數也只需要調用子VI就可以實現(xiàn)。
5、 如果按下采集開始指令,則打開/新建一個文件用于存儲數據,顯示空間初始化(反復采集的時候清除上次的內容),調用開始采集子Vi,讓硬件開始采集。
6、 數據處理本處采用生產者/消費者模式,前置處理從硬件讀取數據和停止采集按鈕的監(jiān)測,后者處理數據存儲、解析和顯示。
7、 數據處理部分包括:
1).數據存儲,每次讀取的數據存到文件末尾;
2).波形分割,調用子VI,從上傳的數據文件中把參數部分和波形數據部分分割。
3).波形顯示,調用子VI將數據轉換成電壓值,顯示在波形圖上。
4).參數解析,將聲發(fā)射參數如幅度能量計數等值從二進制數值轉變?yōu)榫唧w的數值。
5).RMS-時間相關圖示例。顯示特征參數RMS和時間之間的關系。其他參數也可以如此操作。
6).參數顯示,將每次的內容顯示在顯示框的最末端。
7).參數顯示框一直顯示最新的數據。
8、 停止采集之后將緩存中的數據全部讀出(如有),并且改變指示燈的狀態(tài),轉入步驟4等待新的指令,如改變設置參數/重新采集。
Figure2顯示界面
【可提供的資料介紹】
通過本文檔你可以快速的控制專用的聲發(fā)射采集系統(tǒng)進行設備的二次開發(fā),獲得原始的數據和基本的分析,不過在數據處理和信號分析方面還需要自己進一步開發(fā),比如FFT分析、小波分析、和matlab的關聯(lián)分析等。
2019-2-19