海底管道缺陷超聲波檢測數(shù)據(jù)采集處理方法研究.pdf

1、隨著我國海洋石油天然氣的開發(fā)，鋪設(shè)的海底管道不斷增加。為保障在役管道的安全運行，應(yīng)對其定期進行檢測，以便及時發(fā)現(xiàn)問題，采取措施。對目前國內(nèi)國際管道檢測技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀作了闡述，并對超聲波及其檢測原理作了介紹。對管道檢測的數(shù)據(jù)采集速度和存儲容量進行了理論計算，針對管道檢測過程中數(shù)據(jù)采集處理部分的技術(shù)難點，提出了一種以DSP嵌入式處理器為核心，基于ALTERA公司高端FPGA芯片的二十四通道數(shù)字式超聲A掃描探傷數(shù)據(jù)采集處理方案。該方案采用高速A

2、/D轉(zhuǎn)換芯片，在FPGA的控制下對超聲回波信號采集的同時實現(xiàn)了采樣數(shù)據(jù)的在線壓縮處理和高速緩沖存儲，設(shè)計狀態(tài)機實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集部分的控制，應(yīng)用VHDL語言對硬件電路進行描述，在QLlartus Ⅱ 6.0軟件環(huán)境下，對設(shè)計的狀態(tài)機進行了功能仿真。設(shè)計的系統(tǒng)體積小、功耗低、功能強、集成度高，為探傷數(shù)據(jù)的離線分析奠定了堅實的基礎(chǔ)。 另外，本文還對超聲波信號的處理作了大量分析研究工作，主要包括信號消噪和數(shù)據(jù)壓縮兩個部分。根據(jù)超聲檢測缺陷