4所示。上位機經過數據處理形成A掃B掃圖像，可以選擇車輪及通道切換查看相應的圖像，探傷完畢后停止采集，并點擊探傷結束來結束本次采集。
[0051]檢測完畢后系統自動跳入數據分析界面，通過改變閾值的方式分析缺陷是否存在，對缺陷進行復核或確認，并可以打印探傷報告，完成本次檢測。
[0052]重復上述操作完成所有檢測任務后，可以進入歷史查詢界面查看歷史數據。選擇需要查看的數據，雙擊進入數據分析界面，對所選的數據進行查看與分析。也可以退出系統，完成檢測。
[0053]整個系統的工作過程如下所述:安裝探傷設備，完成后打開軟件，錄入檢測信息后，軟件通過UDP協議發送參數配置指令以及啟動采集命令，同時車輛開始前進，速度控制在5km/h以內，作為優選，控制在lm/s左右。啟動采集后編碼器的觸發信號存在的情況下，探頭產生超聲激勵開始工作，同時采集回波信號。采集到的回波信號經UT初步處理后通過TCP協議傳送至上位機。上位機接收到數據后進行數據處理分別形成A掃B掃圖，并實時顯示。探傷結束后需要對數據進行分析，判斷缺陷是否存在以及危險等級，并生成探傷報告，或者復檢后完成上述分析。最后可以對歷史數據進行查詢或直接退出系統，結束檢測。
[0054]實施例二:如圖3所示，機車車輪多輪對跟隨式超聲波檢測系統同實施例一，其中3組探頭陣列模塊同時工作，分別檢測同一機車的不同車輪。
[0055]本發明的列車車輪便攜式探傷系統的固定支架可以固定于車體上或者轉向架上，用于車輛的跟隨式檢測;也固定于檢修車間內，用于車輛的非移動式檢測。
[0056]綜上所述，一種列車車輪便攜式探傷系統的結構簡單，并具有兼容性強、精度高、操作簡便等優點。另外，以上的實施例僅為說明本發明的技術思想，不能以此限定本發明的保護范圍，凡是按照本發明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發明保護范圍之內。本發明未涉及的技術均可通過現有的技術加以實現。
【主權項】
1.一種列車車輪便攜式探傷系統，其特征在于:包括固定支架，探頭陣列模塊，數據采集模塊以及上位機軟件模塊； 所述探頭陣列模塊，包括一個支架，所述支架上安裝探頭、編碼器以及耦合裝置； 所述數據采集模塊，包括超聲波探傷UT控制器，連接所述探頭;接口控制器，連接所述編碼器，并與耦合裝置相連及超聲波探傷UT控制器相連;數據傳輸裝置，與超聲波探傷UT控制器相連，并連接上位機;電源，給超聲波探傷UT控制器、接口控制器、無線裝置以及耦合裝置供電； 所述上位機軟件模塊，發送指令給所述數據采集模塊，接收并處理數據采集模塊的回應包以及探傷數據； 所述固定支架用于固定所述探頭陣列模塊，數據采集模塊和上位機軟件模塊。2.根據權利要求1所述的檢測系統，其特征在于:所述數據采集模塊，超聲波探傷UT控制器基于UDP協議接收上位機軟件指令，并返回對應代碼作為應答信號，超聲波探傷UT控制器連接著位于所述探頭陣列模塊中的多路超聲波探頭，探傷時驅動探頭發送超聲波探傷波束和接收返回的探傷回波，并將數據初步處理后基于TCP協議傳送給上位機軟件，以待處理。3.根據權利要求1所述的檢測系統，其特征在于:所述上位機軟件模塊，是人機交互的窗口，基于UDP協議給數據采集模塊發送指令，所述數據采集模塊執行指令，控制整個系統；上位機軟件模塊還用于接收數據采集模塊上傳的探傷數據，經過處理以后，直觀并且實時地展示給用戶，以便查閱；探傷過程中接收數據的同時存儲原始數據，探傷結束后存儲B掃圖像，更加方便用戶進行查詢;探傷結果表示出缺陷的位置、大小信息，判斷出缺陷與否。4.根據權利要求2或3所述的檢測系統，其特征在于:所述超聲波探傷UT控制器與所述接口控制器安裝于所述支架的支架臂上;所述探頭與車輪之間以耦合劑填充； 所述固定支架固定于車體上或者轉向架上，用于車輛的跟隨式檢測;或者，所述固定支架固定于檢修車間內，用于車輛的非移動式檢測。5.—種權利要求1至4之一所述檢測系統的機車車輪多輪對跟隨式超聲波檢測方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一:所述上位機軟件根據不同輪型給所述UT控制器配置相應參數； 步驟二:所述上位機軟件打開所述耦合裝置，同時啟動所述UT控制器，UT控制器激勵所述探頭發射超聲波開始探傷檢測，并采集數據； 步驟三:所述UT控制器初步處理探傷數據，并將其傳送到所述上位機軟件； 步驟四:所述上位機軟件對采集數據進行處理，并實時顯示A掃或B掃數據，同時存儲數據； 步驟五:停止采集后形成完整A掃或B掃圖，通過調整閾值等方法分析是否存在缺陷，判定探傷結果并生成檢測報告。6.根據權利要求5所述的檢測方法，其特征在于，所述探傷檢測方法為:將所述支架固定于車軸之上，所述探頭陣列模塊貼合車輪;數據采集盒安裝于探頭支架的機械臂上，隨車移動一段距離，所述距離大于等于車輪周長;將采集到的數據發送至上位機軟件，以待處理;探頭陣列按通道分類，根據多個通道超聲探頭的連續掃查以及多角度多方位的掃查，完成對車輪的檢測。7.根據權利要求6所述的檢測方法，其特征在于: 一組或多組所述探頭陣列模塊同時工作，分別檢測同一機車的不同車輪;所述探頭陣列的通道大于或等于8個;列車移動速度小于等于5km/h。8.根據權利要求5所述的檢測方法，其特征在于，所述探傷數據處理方法為:解析每一幀采集數據并以數組形式表示，解析后將數據進行預處理，同時存入本地;預處理后的數據經過畫圖算法形成A掃或B掃圖在檢測過程中實時顯示;檢測完成后可以讀取存入本地的原始數據重新繪制更加精確的數據分析圖。9.根據權利要求5所述的檢測方法，其特征在于，所述A掃或B掃圖繪制方法為:每相應長度對應B掃圖上相應像素點；繪制簡單的圖形投影邊框效果圖；首先根據采集到編碼器數據，確定本幀數據對應圖上的位置，具體方法為:根據編碼器數據計算出走過的弧長，并轉化為對應的角度，以效果圖中輪緣上規定的點作為參考起點找到該幀數據對應的點的位置，并在該點與原點的連線上繪制本幀數據的A掃或B掃圖；然后根據聲程和聲壓連線上改變上述效果圖數組中對應的像素點的值，最終形成A掃或B掃圖像。10.根據權利要求6所述的檢測方法，其特征在于，所述探傷結果判定方法為:根據傷損的嚴重程度設定閾值，范圍為0-100%，0%表示所有傷損都為不可忽略的，100%表示所有傷損都是可忽略的。
【專利摘要】本發明公開了一種列車車輪便攜式探傷系統，該系統有多組探頭陣列模塊和數據采集模塊，同時對多個車輪進行檢測。檢測設備可安裝于機車之上，檢測過程中無需人工手持，可跟隨車輛同時前進一段距離，即可完成對整個車輪的掃查。系統采用多探頭多通道組合掃查技術，通過多通道組合的超聲波探頭陣列，分別由上位機控制獨立通道進行超聲激勵和信號采集。上位機軟件與數據采集模塊可通過有線或無線(WiFi)方式進行通信。上位機軟件基于UDP協議將指令發送給數據采集模塊，控制其工作。數據采集模塊基于TCP協議將探傷數據發送給上位機軟件，經過處理，以B掃圖的形式將車輪傷損情況形象直觀地展現出來，判斷缺陷是否存在及位置。
【IPC分類】G01N29/06
【公開號】CN105606708
【申請號】CN201510759396
【發明人】石崢映, 吳凡, 郭前崗, 周西峰, 王瑾, 梅勁松, 蔣銀男, 張兆貴, 董智源
【申請人】南京拓控信息科技有限公司, 南京郵電大學
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年11月10日