无损检测系统（精选12篇）
无损检测系统 篇1
1引言
信号检测和监控是现代工业中不可缺少的一种技术,在检测过程中必须无损于被测物体,称为无损检测。无损检测是现代工业的基础技术之一,是应用物理的方法检测物体表面或内部是否存在缺陷,从而判断被检物体是否合格的一门应用型技术,在冶金、机械、石油、化工、航空、航天等各个领域都有极其广泛的应用,在保证产品质量和工程质量上发挥着愈来愈重要的作用。当今的无损检测体系主要包括:射线检测(RT)、超声检测(UT)、磁粉检测(MT)、渗透检测(PT)和电磁检测(ET)等。
本设计利用铁磁性部件缺陷在外部强磁场的作用下产生漏磁现象从而使输出信号发生变化的原理设计的,可应用于钢管等工件的缺陷检测。从传感器采集到微弱的缺陷信号,对其进行放大,然后将这些模拟信号转化为数字信号就可以送到单片机和PC机中进行处理,单片机和PC机根据处理结果做出相应的响应,在有缺陷的位置做出标记。
2系统简介
应用于漏磁检测与监控系统的基本电路模块如图1所示。假设横、纵各有四路传感器进行信号检测。将传感器接收到的微弱信号经放大、滤波后成为较强的电信号,然后再经过电压比较器电路把模拟信号转换为数字信号。数字信号中高、低电平分别表示正常信号和缺陷信号。将横向的四路信号和纵向的四路信号分别通过一个逻辑芯片输出横、纵各一路信号,将这两个信号以及红外信号接入单片机作为监控信号。
同时PC机可以计算出工件的运动速度和缺陷离标记处的距离从而求出缺陷运动到标记处的时间。单片机采用软件定时在缺陷到达标记处时产生一个脉冲驱动继电器对工件进行打标。整个过程可在PC机上显示,且每个工件的资料都以数据库的形式保存,可以随时调出进行查看。
3低噪声放大器
传感器接收到的信号仅有1～2 mV,非常微弱,很难用作控制信号,因此必须先将其进行放大。因为信号很小,所以对电路的抗噪声性能要求较高,尤其是在前置放大器中,通常采用低噪声集成运算放大电路,电路原理图如图2所示。前级采用同相放大器,可以获得很高的输入阻抗,后级采用差分放大器,可以获得较高的共模抑制比。而且为了进一步增强抗噪声能力,在电路的输入端并接一个小电容可滤除高频成分、降低噪声,在前后级之间串联一个大电容(4.7～100 μF)可防止前级产生的大电流信号对后级产生影响,去除耦合并消除信号输入对后级放大器静态工作点的影响。需要注意的是:差分放大器实际上是对两路信号的差值进行放大,但本设计是对每一路信号进行放大而不是两路信号的差值,所以把加在差分放大器反相输入端的同相放大器的输入直接接地。
4滤波器电路
为追求较好的滤波性能,采用巴特沃斯响应的二阶RC有源滤波器,如图3所示。二阶RC滤波器低通特性的传输函数为:
undefined
其中,Av表示电压增益;ωc表示低通滤波器的截止角频率;Q表示品质因素。根据巴特沃斯响应设计表就可选定电路中的参数。
5电压比较器电路
滤波器输出的是模拟信号,但信号最终要进入单片机进行处理,而单片机只能接收数字信号,因此必须将模拟信号转化为数字信号。采用电压比较器电路来实现模-数转换。电压比较器的作用是对两个输入电压进行比较,并根据比较结果输出高、低两个电平的电压。滤波器的输出信号幅度为4.2～8.2 V,因此,若信号幅度小于4.2 V则视为无缺陷信号,若信号幅度大于4.2 V就判定为有缺陷信号。这种应用属于幅度鉴别,考虑到电路噪声的影响,电压比较器电路采用迟滞比较器电路形式。为使电路结构简单,将钳位电平定在判决电平上,即4.2 V。实际电路如图4所示。在电压比较器的后面加了一个钳位电路,将-12 V钳位到0,将+12 V钳位到单片机判定为高电平电压范围。
6逻辑实现
因为在工件周围横向和纵向上分别有几路检测信号,只要其中有一路信号显示有缺陷,则在这个方向上就说明有缺陷,单片机就控制继电器要进行打标,所以必须将某个方向上的所有信号(本设计为四路)合成一路再送进单片机,这是一个“与”操作,只需用一个含有4个二输入与门的集成芯片74LS08即可实现,如图5所示。
7结语
在实际应用中,横向和纵向的检测信号不一定是四路。若工件的直径较大,则外接的传感器将增加为八路、十六路甚至更多。在设计印刷电路板时,我们将四路信号的放大、滤波、电压判决以及将四路信号进行与逻辑合成一路这些功能做在一块板子上,如果信号路数增加(每次增加的路数均为四的整数倍),则只要加一个模块即可。这样采用模块化思想的处理方法可以使本设计的应用范围易于扩展,使处理功能大大增强。由于整个无损检测系统还包括软件部分,因此还必须为后面的软件处理中设计必要的硬件电路。因篇幅有限,在此不再赘述。
摘要：介绍了一种无损检测的电路系统。系统首先利用传感器采集到微弱的缺陷信号,再将缺陷信号进行低噪声放大,然后通过电压比较判决电路将模拟缺陷信号变换成数字信号,最终将横、纵两路的输出信号送至单片机处理。在PCB设计中,将四路信号的放大、滤波、电压判决以及与逻辑功能做在一块板上,若被检测工件的直径较大,可以将传感器的个数以四的倍数增加,处理电路只需增加一个模块。
关键词：无损检测,放大器,滤波器,传感器,电压比较判决
参考文献
[1]吴先梅,钱梦.有限元法在管道漏磁检测中的应用[J].无损检测,2000,22(4):147-150.
[2]谢嘉奎,宣月清,冯军.电子线路线性部分[M].北京:高等教育出版社,1999.
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[4]王毓银.数字电路逻辑设计[M].北京:高等教育出版社,1999.
无损检测系统 篇2
【摘要】：为适应当前的电力体制改革，许多电力设备的维护均采用了无损检测技术。本文对电力系统中的应用无损检错的方法进行探讨。
【关键词】：无损检测 电力系统 应用
There be no the mean detecting technology exploring Xi in application in electric system
[Abstract]: Be to adapt to the current electric power institutional reform, a lot of power equipment upkeep adopts without exception to have no the mean detecting technology at all.The method the main body of a book there is no to application in electric system damaging Error Detecting carries out investigation and discussion.[Keywords]: There be no mean detecting electric system application 1.无损检测技术的含义
无损检测技术是一种在不破坏受检对象的前提下测定、评价物体内部或表层物理和机械性能及各类缺陷和其他技术参数的综合性检测技术。其应用范围随着科学与生产的发展日趋广泛，几乎涉及国民经济的各个领域。为适应当前的电力体制改革，我国许多电力设备的维护均采用了无损检测技术。如配电变压器、电网管线等，如果零部件表面出现细微裂纹，或者内部存有缺陷，在长期交变应力的作用下，裂纹会从外表逐渐向内发展，或者由内向外延伸，进而产生安全隐患。因此，电力设备在生产制造过程中，必须经过一系列的无损检测。常用的电力系统无损检测有射线检测、超声检测、电磁涡流检测、磁粉检测和渗透检测等探伤方法。
2.无损检测技术在电力系统中的应用方法
2.1射线检测
射线检测是利用电磁波的穿透性和直线性对金属零部件的内部缺陷进行检测的无损检测方法。通常有X射线、γ射线和中子射线。一般情况下，射线检测对零部件裂纹是不敏感的，而对气孔、夹渣、未焊透等体积型缺陷最为敏感。因此，射线检测适用于体积型缺陷探伤而不适用于面积型缺陷探伤。由于射线检测受其成本限制，目前只用于对某些需要抽检的零部件进行检测或在对铸造、焊接做工艺调整时使用。射线超过最大允许计量范围，将对人体造成一定伤害，所以必须对射线检测采取合理的屏蔽，缩短照射时间，尽可能远离射线源等防护措施。在电力设备生产和维护过程中，射线检测多用于铸件和焊接件的内部质量检测。
2.2超声检测
超声检测是使用500～10000kHz的频段穿透零部件，通过反射回波的位置、高度、波形的静态和动态特征来显示其内部和表面缺陷的一种无损检测方法。以声波振动原理为基础。超声波频率高，则传播的直线性强，又易于在固体中传播，并且遇到两种不同介质形成的界面时易于反射，这样就可以用它来探伤。在超声波探头与待探零部件表面具有良好接触的情况下，探头可有效地向零件发射超声波，并能接收缺陷界面反射来的超声波，同时转换成电信号，再传输给仪器进行处理。根据超声波在介质中传播的速度和传播的时间，就可知道缺陷的位置。缺陷越大，反射面则越大，其反射的能量也就越大，故可根据反射能量的大小来确认各缺陷当量的大小。超声检测具有灵敏度高、设备比较简单、对人体无伤害的特点，因此在无损检测技术中应用较为广泛。但它也存在某些不足之处，如判伤不直观、定性定量困难、对检测结果缺少客观记录和评价的方法，在某些情况下应用还存在一定的局限性，如对表面粗糙和复杂的零部件难以进行检测。在电力设备维护中，当开关装置、变压器、绝缘装置、断路器、继电器、母线排等发生电气放电，例如电弧、漏电或电晕，可能是潜在故障，这种信号用超声检测即可明确。
2.3渗透检测
渗透检测又称着色探伤、荧光探伤，是利用渗透剂的渗透性检查零部件表面开口缺陷的一种无损检测方法。操作方法是在无油脂、无油漆、无铁锈的清洁零部件表面，喷涂一种带色或带有荧光的渗透剂，由于其渗透性很强，很快就沿着裂纹渗透到根部。将零部件表面的渗透液洗去，再施以对比度较大的显像剂，放置片刻后，由于表面形成显像膜，裂纹中的渗透剂就通过毛细现象作用被吸出至零部件表面，在白色衬底上显出较粗的红线，从而显示出裂纹露于表面的形状。渗
透检测操作烦琐，灵敏度较其他检测方法低，检验成本较高，尤其是使用检测线时必须对废液进行环保处理，达到国家标准后方可排放。渗透检测多用于辅助检测。在电力设备维护中主要用于高压缸隔板检测。
2.4磁粉检测
磁粉检测是利用磁现象来检查机械零部件表面和近表面缺陷的一种磁力无损检测方法。当磁力线穿过铁磁材料或被磁化的钢制零部件时，零部件表面和近表面的缺陷处的磁力线会发生变形、不连续、逸出零部件，出现在表面形成磁极并形成可检测的漏磁场的现象。此时，在零部件表面撒上千磁粉或浇上磁悬液，磁粉粒子便会吸附在缺陷区域，产生用肉眼能直接观察的明显磁痕。由于磁力线虽然能在缺陷处发生畸变，却不会溢出零部件表面，不能形成漏磁场，所以磁粉检测只能探测露在表面，用肉眼或借助于放大镜也不能直接观察到的微小缺陷，或者探测还未露出表面而埋藏在表面下几毫米的近表面缺陷。磁粉检测能直观地显示出缺陷的形状。位置，大小和严重程度，可大致确定缺陷性质，具有很高的检测灵敏度，磁粉在缺陷上聚集而形成的磁痕具有放大作用，检测的最小宽度可达0.1μm。由于磁粉检测费用低，在电力设备维修检测中得到广泛的应用。
2.5涡流检测
涡流检测是探测电导材料中不同化学成分零部件表面或近表面缺陷的一种无损检测方法，常用来评价材料的热处理性能和其他一些冶金特性。与渗透检测相比，它检测时不需要对零部件进行清洗；与
磁粉检测相比，它对磁性和非磁性材料都非常有效；与超声检测相比，它不需要使用机械耦合系统，且探头比较简单和易于制造；与射线检测相比，它获得结果较快。当零部件表面以下的探测深度受到频率、耦合因子等因素的限制或零部件材料不同时，涡流也相应地会有所不同，常常产生模棱两可的结果。涡流检测对开口很小的裂纹不太敏感，零部件表面的粗糙度、平整度、边界等对涡流检测都会产生较大影响。涡流检测在电力设备维护中可用于电力机车主极裂纹的检测。
3.无损检测技术的发展前景
由于电力系统设备水平高，使用材料复杂，精度高，只有降低检测费用，才能降低设备成本，提高在国内外市场上的竞争能力。随着国民经济的发展，电力生产已成为我国的支柱产业。因此，电力设备的生产和维护中无损检测技术的应用也越来越受到关注。随着电子技术、计算机技术和图像处理技术的发展，把传统的超声无损检测技术与现代高新技术结合，实现超声检测的数字化、图像化、智能化，将成为超声无损检测的必然趋势。目前，在电力设备的检测中，使用最广泛的无损检测方法是超声检测法。在国内外超声探伤中使用最多的是超声波探伤仪，它采用超声显示。超声波探伤仪的设备简单，价格便宜，能对缺陷定位和定量，在生产检验中得到广泛应用。但是，其探伤结果存在不直观、无记录、探伤难、人为因素多等缺点，严重影响检测的可靠性。随着工业技术的发展，对检测技术水平及检测质量的要求越来越高。由于零部件和材料中各类缺陷的危害程度不同，我们应提高检测的准确度，实现检测的智能化，降低检验人员的工作强
度。由于计算机技术和电子器件的不断发展，使超声波信号的数字化采集和分析成为可能，波形能够记录保存，超声检测正向数字信号处理及成像方向发展。超声成像技术是一种令人瞩目的新技术。物体的超声图像可提供直观和大量的信息，直接反映物体的声学和力学性质。还能评价固体材料的微观组织及相关力学性能，检测微观和宏观的不连续性。
4.结束语
综上所述，随着现代高新技术的不断进步，电力系统设备维护无损检测方法将会向智能化、自动化和图像化的方向发展，将会进一步改善整个电力系统运行和控制的性能，提高安全性和经济性。
参考文献：
检测系统漏洞的利器 篇3
Windows系统的“漏洞”就像它的GUI（图形用户界面）一样“举世闻名”，几乎每个星期都有新的漏洞被发现。这些漏洞常被计算机病毒和黑客们用来非法入侵计算机，进行大肆破坏。虽然微软会及时发布修补程序，但是发布时间是随机的，而且这些漏洞会因Windows软件版本的不同而发生变化，这就使得完全修补所有漏洞成为每个Windows用户的头号难题。
解决这个难题的简单方法就是：利用特定的软件对Windows系统进行扫描，检查是否存在漏洞，哪些方面存在漏洞？以便及时修补。
这类软件有很多，在此笔者推荐一款微软开发的免费软件─MBSA（Microsoft Baseline Security Analyzer，微软基准安全分析器），该软件能对Windows、Office、IIS、SQL Server等软件进行安全和更新扫描（如图1），扫描完成后会用“X”将存在的漏洞标示出来，并提供相应的解决方法来指导用户进行修补。
使用手记
MBSA只能在Windows 2000/XP/2003系统上运行。在微软的官方网站上可以下载到最新版的MBSA，而且只要按照“安装向导”的提示操作即可完成安装过程。安装完成后，依次单击“开始”|“程序”|“Microsoft Baseline Security Analyzer 1.2.1”程序项（或双击“桌面”上的“Microsoft Baseline Security Analyzer 1.2.1”快捷图标），就可弹出MBSA的主窗口。
扫描一台计算机
对一台计算机进行扫描是MBSA的基本功能，具体的操作步骤如下：
第一步：单击MBSA主窗口中的“Scan a computer”（或“Pick a computer to scan”）菜单，将弹出“Pick a computer to scan”对话框（如图2）。
要想让MBSA成功扫描计算机，需在此对话框中进行正确地参数设置：
(1)设定要扫描的对象
告诉MBSA要扫描的计算机是扫描成功的基础。MBSA提供两种方法：
方法1：在“Computer name”文本框中输入计算机名称，格式为“工作组名计算机名”。
默认情况下，MBSA会显示运行MBSA的计算机的名称，如图2所示，“WORKGRO
UP”是笔者运行MBSA的计算机所属的工作组名称，“JXNO”是计算机名称。
方法2：在“IP address”文本框中输入计算机的IP地址。
在此文本框中允许输入在同一个网段中的任意IP地址，但不能输入跨网段的IP，否则会提示“Computer not found.”（计算机没有找到）的信息。
(2)设定安全报告的名称格式
每次扫描成功后，MBSA会将扫描结果以“安全报告”的形式自动地保存起来。MBSA允许用户自行定义安全报告的文件名格式，只要在“Security report name”文本框中输入文件格式即可。
MBSA提供两种默认的名称格式：“%D% - %C% (%T%)”（域名-计算机名(日期戳)）和“%D% - %IP% (%T%)”（域名-IP地址(日期戳)）。
(3)设定扫描中要检测的项目
MBSA允许检测包括Office、IIS等在内的多种微软软件产品的漏洞。在默认情况下，无论计算机是否安装了以上软件，MBSA都要检测计算机上是否存在以上软件的漏洞。这不但浪费扫描时间，而且影响扫描速度。用户可以根据自身情况进行选择，对于一些没有安装的软件可以不选，例如：若没有安装SQL Server，则可不选中“Check for SQL vulnerabilities”复选项，这样能缩短扫描时间，提高扫描速度。
基于这点考虑，MBSA提供了让用户自主选择检测的项目的功能。只要用户选中（或取消）“Options”中某个复选项，就可让MBSA检测（或忽略）该项目。
不过，允许用户自主选择的项目只有“Check for Windows vulnerabilities”（检查Windows的漏洞）、“Check for weak passwords”（检查密码的安全性）、“Check for IIS vulnerabilities”（检查IIS系统的漏洞）、“Check for SQL vulnerabilities”（检查SQL Server的漏洞）等四项。
至于其它项目（如：Office软件的漏洞等）MBSA会强制扫描。
(4)设定安全漏洞清单的下载途径
MBSA的工作原理是：以一份包含了所有已发现的漏洞的详细信息（如：什么软件隐含漏洞、漏洞存在的具体位置、漏洞的严重级别等）的安全漏洞清单为蓝本，全面扫描计算机，将计算机上安装的所有软件与安全漏洞清单进行对比。如果发现某个漏洞，MBSA就会将其写入到安全报告中。
因此，要想让MBSA准确地检测出计算机上是否存在漏洞，安全漏洞清单的内容是否是最新的就至关重要了。
由于新的漏洞不断被发现，所以我们要像更新防病毒软件的病毒库一样，及时更新安全漏洞清单。MBSA提供了两种更新方法：
(1)从微软官方网站上下载
微软会在它的官方网站上及时发布最新的安全漏洞清单，所以MBSA被默认设置为每一次扫描时自动链接到微软官方网站下载最新的安全漏洞清单。
如果用户已经下载了最新的安全漏洞清单，则可取消“Check for security updates”复选项。否则应该选中此复选项，以确保安全漏洞清单的内容是最新的。
此方法适用于能连入Internet的计算机用户。
(2)从SUS服务器上下载
有些局域网中架设了SUS（Software Update Services，软件升级服务）服务器，所以此类用户可以选择此方法下载最新的安全漏洞清单，只要选中“Use SUS Server”复选框，并在其下的文本框中输入SUS的地址即可。
第二步：用户根据自身情况设置好各项参数后单击“Start Scan”菜单，将弹出“Scanning”对话框（如图3），MBSA将开始扫描指定的计算机。
第三步：扫描完成后，MBSA会将扫描的结果以安全报告的形式保存到“X:Documents and SettingsusernameSecurity
Scans”（X：指Windows的系统分区符，username：是操作MBSA的用户名）文件夹中。
第四步：此时，MBSA还会自动弹出“View security report”对话窗（如图4），将刚生成的安全报告的内容显示出来。
用户可以根据安全报告的“Score”列中不同颜色的图标来简单区分被扫描的计算机上哪些方面存在漏洞，哪些方面需要改进，如：
绿色的“√”图标表示该项目已经通过检测。
红色（或黄色）的“×”图标表示该项目没有通过检测，即存在漏洞或安全隐患。
蓝色的“*”图标表示该项目虽然通过了检测但可以进行优化，或者是由于某种原因MBSA跳过了其中的某项检测。
白色的“i”图标表示该项目虽然没有通过检测，但问题不很严重，只要进行简单的修改即可。
但是这种判断方法很不准确，正确的方法是查看检测项目的“Result”列中是否含有“How to correct this”（如何修正它）选项。只要有项目存在，用户就应该单击“How to correct this”选项。然后根据提供的解决方法，或是下载相应的补丁程序，或是修改相关的设置，就可修正存在的问题。
例如：安全报告提示“IE Zones”（IE区域设置）项目没有通过检测，单击“How to correct this”选项后都将弹出信息提示窗（如图5），根据“Solution”（解决方法）处的文字信息得知，只要按照“Instructions”（提示信息）中的步骤更改IE的区域设置值即可解决。
扫描多台计算机
此项功能是“扫描一台计算机”功能的延伸，只是将扫描对象扩大到网络中的一个域或IP地址段，它的工作原理与“扫描一台计算机”相同，即：以安全漏洞清单为蓝本，对指定域（或IP地址段）中的所有计算机逐一进行扫描。
注意：MBSA只能扫描网络中安装了Windows NT 4.0/2000/XP/2003操作系统的计算机，而不能扫描Windows 9X/Me系统的计算机。
具体的操作步骤如下：
第一步：单击MBSA主窗口中的“Scan more than one computer”（或“Pick multiple computer to scan”）菜单，将弹出“Pick multiple computer to scan”对话框（如图6）。
在此对话框中也要进行必要的、准确的设置。但由于此功能是“扫描一台计算机（Scan a computer）”功能的扩展，所以“Security report name”和“Options”处的设置用户可以参照操作。
不同的是“指定要扫描的对象”方面：用户只要在“Domain name”文本框中输入要被扫描的域的名称，或在“IP address range”文本框中输入要被扫描的IP地址范围，就能让MBSA扫描某个域（或IP地址段）中的所有计算机。
注意，无论域（或IP地址段）中的所有计算机安装的软件是否相同，MBSA都将依据“Options”处的设置“一视同仁”地扫描每台计算机。
第二步：设定好各项参数后单击“Start Scan”菜单，将弹出“Scanning”对话框（如图7），MBSA将依次扫描域（或IP地址段）中的每台计算机。完成扫描所需的时间与被扫描的计算机数量和设置的扫描项目有关。
第三步：与“扫描一台计算机”功能不同的是，扫描结束后，将弹出“Unable to scan all computers”对话窗（如图8）。在此对话窗中，将列举没有扫描成功的计算机名（或IP地址）及原因。扫描失败的原因有两种：
⑴“User is not an administrator on the scanned machine.”：被扫描的计算机上的用户不是系统管理员。
造成这种情况出现的原因主要有：用户没有以“Administrator”的用户名登录操作MBSA的计算机上；或者，被扫描的计算机设置了登录密码。
⑵“This is not a Windows NT/2000/XP/2003 Server or Workstation.”：被扫描的计算机不是Windows NT 4.0/2000/XP/2003系统。
造成这种情况出现的原因是：被扫描的计算机没有安装Windows NT 4.0/2000/XP/2003操作系统，可能安装了Windows 9X/Me系统，或者安装了非Windows操作系统，如Linux等；或者，被扫描的根本就不是计算机，可能是其它网络设备，如路由器等。
第四步：在“Unable to scan all computers”对话窗的底部还会显示以下菜单之一，以引导用户进行下一步操作：
⑴若显示“Continue”菜单：说明此次扫描中没有一台计算机扫描成功。单击此菜单后将返回到MBSA的主窗口。
⑵若显示“Pick a security report to view”菜单：说明此次扫描中至少有一台计算机成功的完成扫描并生成了安全报告。单击此菜单后将弹出“Pick a security report to view”对话窗。此时，MBSA将显示所有扫描成功的计算机的安全报告，供用户选择查看其详细内容。
说明：此时无论扫描成功的计算机是几台，MBSA都不会生成综合性的安全报告，而是为每一台计算机生成各自单独的安全报告。
选择—查看安全报告
单击MBSA主窗口中的“Pick a security report to view”（或“View existing security reports”）菜单，将弹出“Pick a security report to view”窗口（如图9）。在此窗口中，MBSA将列出已有的所有安全报告清单（包括安全报告名、生成日期等信息），双击安全报告名就可查看其详细内容。
安全报告的具体内容、格式、操作方法与“扫描一台计算机”部分的第三步和第四步大同小异，用户可以参照操作。
命令行用法
MBSA不但能以GUI界面运行，还能在命令提示符下运行，执行其安装目录下的mbsacli.exe文件就能实现。mbsacli.exe文件不仅提供了丰富、灵活的参数，而且还支持二种语法结构：
一种是MBSA标准的命令行语法结构，即“mbsacli 参数”格式。在命令提示符下运行“mbsacli /？”（仅双引号内的文字）命令可以显示详细的语法信息。
另一种是模拟补丁检查工具HFNetChk的命令行语法结构，即“mbsacli /hf 参数”格式。运行“mbsacli /hf /？”（仅双引号内的文字）命令可以显示详细的语法信息。
mbsacli.exe还能用于各种脚本环境中，如：命令脚本（.bat或.cmd文件）、WSH脚本（.vbs或.js文件）等。通过这些脚本的调用，结合Windows系统的其它功能（如：“计划任务”功能）就能实现对计算机的灵活扫描。
此外，在MBSA的安装目录下还有两个文本文件，编辑它们就能定制MBSA的扫描过程和方式：
services.txt文件：它包含了MBSA要扫描的服务（如图10），默认值为MSFTPSVC、TlntSvr、W3SVC和SMTPSVC服务。添加（或删除）服务名可以让MBSA进行（或忽略）对该服务的检测。
noexpireok.txt文件：包含了MBSA不扫描的账户名（如图11），如：IUSR_*、IWAM_*、SUPPORT_*、SQLDebugger等。删除（或添加）账户名可以让MBSA增加（或忽略）对该账户的检测。
注意事项
MBSA虽然好用，但是在使用过程中还需注意以下事项：
1、MBSA对Windows、Office、IIS等软件进行的扫描包括两种：
⑴“安全扫描”是指扫描以上软件是否进行了安全的配置，如：IIS锁定工具是否已运行，文件系统的类型是否都采用了NTFS格式等。
⑵“更新扫描”是指扫描以上软件是否安装了最新的补丁程序。
2、MBSA执行的是微软所谓的“基准扫描”，即只扫描和报告Windows Update定义的“关键更新”，而不是扫描和报告所有的更新。而且MBSA不会自动安装更新，需用户另行操作完成。否则，漏洞依然存在。
3、MBSA是基于IE页面开发的，所以要运行MBSA需要 Internet Explorer 5.01 以上才行，而且IE的所有设置项都会影响MBSA的运行。
4、每次扫描后生成的安全报告是以明码格式保存到固定的文件夹中。因此，容易被黑客利用从而找出计算机的漏洞所在。所以我建议你对安全报告另行处理（如打印、备份到其它目录等），然后彻底删除“SecurityScans”文件夹中的所有文件，以防被他人利用。
结束语
总之，为了确保计算机系统的安全，除了安装安全防护软件（如：杀毒软件、防火墙等）外，及时安装漏洞补丁程序是非常重要的。但怎么才能知道哪些补丁程序还没有安装呢？使用了MBSA就可以知道地一清二楚。而且MBSA具有其它同类软件无法比拟的优点：除了能检查Windows的漏洞，还能检测Office、IIS等微软产品的漏洞。故建议Windows 2000/XP/2003的用户下载该软件，用它检测出计算机中隐含的漏洞和安全隐患，尽早修补，以增强计算机的安全性。
无损检测系统 篇4
道路路面在使用过程中,其使用性能会因行车荷载和环境因素的不断作用而逐渐变坏,出现各种破损,影响路面行车的舒适性和安全性,并使车辆的运行费用增加。裂缝是高等级公路路面最主要的一种破损形式[1]。研究路面裂缝检测技术[2,3],开发高效、快速、准确的路面裂缝识别系统具有重要的理论和现实意义[4,5]。
1 路面裂缝检测系统硬件选型与设计
车载系统的路面信息采集,不同于一般的图像采集系统,它要在汽车以30~70 km/h速度行驶过程中,采集路面图像信息。如何在高速移动过程中采集清晰的图像,并且按照要求实时存储下来是本文研究的主要问题。
1.1 路面裂缝检测系统硬件结构设计
路面裂缝检测系统硬件结构设计目的是为了建立1个快速、准确、高分辨率的图像输入平台。对路面裂缝进行拍摄和存储,为后续图像处理做准备,以实现对路面裂缝的自动检测。本文设计了以高分辨率、高线速率和高信噪比的线阵摄像机为核心器件的动态图像采集系统。主要包括:线阵摄像机和图像采集卡的选择[6],摄像机镜头选择,照明灯光设计,摄像机固定支架设计,单片机控制摄像机外触发电路设计。见图1、2所示。通过GPS接收器接收定位信息和速度信息,传给电脑主机,然后电脑主机把速度信息传给单片机,单片机接收到速度值后,通过编程输出对摄像机的TTL电平控制信号,触发摄像机拍摄和辅助照明开启,摄像机把拍摄到的图像由采集卡传给电脑主机的采集界面和硬盘数据库中进行保存。
1.2 线阵摄像机选型
由于线阵摄像机适合于对运动速度较快、分辨率要求较高的工作环境,本文选用线阵摄像机完成车辆在高速行驶状态下对路面图像的连续拍摄。
1.2.1 黑白线阵摄像机与彩色线阵摄像机比较
对于车载摄像系统,线阵摄像机要完成的任务是拍摄公路路面图像从而获取路面信息,而公
路路面的纹理和颜色比较单一,使用黑白摄像机就可以达到检测系统的要求。在相同性能的前提下,黑白摄像机比彩色摄像机的价格要便宜。同时黑白摄像机的图像数据量要小很多,传输的速率快,对图像的处理速度也快许多。在同等测量精度的前提下,黑白线阵摄像机测量的范围比较宽广,比面阵摄像机有明显的优势[7]。
线阵摄像机的工作频率一般都是几千至十几kHz,工作频率的高低决定了其在拍摄图像的过程中能够把地面图像信息无遗漏的进行采集,同时解决了图像的运动模糊和抖动问题,拍摄的图像具有连续性,在后续的图像处理中减少了图像拼接的难题。
1.2.2 线阵摄像机分辨率和线扫描速率分析
线阵摄像机分辨率和线扫描速率是摄像机的2项非常重要的相机指标,分辨率越高,意味着可使用的像素点越多,图像越细致清晰[8]。由于采用的是线阵摄像机,因此只需要考虑水平点数即可。图像采集是在行驶的车辆上进行,在横向距离上是一条车道宽度3.7 m。由于系统设计目标要求能检测出路面大于2 mm的裂缝,因此在横向距离上分辨率只要达到3.7/0.002=1 850即可。在实际测量时,设置线阵摄像机的分辨率为4 080。
线扫描速率越高,说明摄像机每秒采集的图像越多,摄像机的性能越高。由于采集系统是在行驶状态下进行采集的,因此在车辆行驶速度下要满足能检测出路面上大于2 mm的裂缝。假若车辆行驶速度在36~72 km/h,根据公式:
式中:f为线扫描频率;v为车辆行驶速度。
可以计算出摄像机的线扫描频率为5~10 kHz。选择的线阵摄像机只有满足以上2个条件才能达到本系统的设计要求。即在车辆高速行驶过程中,为了拍摄到每一幅图片,使得所有的路面信息都能被记录下来,选择摄像机的线扫描分辨率必须在10 kHz以上。
1.3 图像采集卡选型
由图2可知,摄像机拍摄下来的图像经过采集卡才能传输到计算机内存中,存入数据库,以便后期处理这些图像数据。选择1种比较适合的动态图像采集卡关系到整个硬件系统设计的质量。 本文选用加拿大Matrox公司生产的MeteorII-CameraLink数字图像采集卡[9]。
1.4 辅助照明设计
在车辆行驶中进行图像采集,由于道路路面材料一般都是比较暗的颜色,通常为沥青或者是混凝土,因此摄像头在采集图像时从镜头进入的光线不足,这样使得采集到的图像亮度不够,图像比较暗,给后续图像处理增加了很多的难度。因此在裂缝检测系统设计中必须考虑到摄像头辅助照明,通过增加光强,使得进入镜头的光线增加,从而拍摄出更为清晰的图像。文中采用比较先进的LED灯光作为辅助光源。
通过设计灯光固定支架,把2根长条形LED灯光光源固定在车辆的尾部,使其正好在摄像头的正下方,直射照亮摄像头的拍摄范围,使得摄像镜头能够获取足够的光强。
1.5 摄像机镜头的选择
摄像机镜头是机器视觉系统中的重要部分,对成像质量起着关键性的作用。
本文选用尼康Nikkor28mmf/2.8D型号镜头,该镜头为固定焦距28 mm,可以支持光圈的自动调整,能够很好的适应摄像机控制要求,达到系统设计要求。
1.6 摄像机固定支架设计
考虑到汽车应用的外挂要求和摄像机拍摄的质量要求等方面的因素,需要给摄像机设计一个固定支架,安装在汽车的顶部。固定支架设计时需要综合考虑以下几个因素:①摄像头必须安装在车辆顶部才有足够的拍摄高度使得摄像机能拍摄到一整条车道;②固定支架不能物理损坏车辆;③固定支架必须要有减震措施,以减少车辆抖动对摄像机影响,从而影响动态拍摄图像质量;④摄像机安装在车辆尾部必须能够拍摄到路面;⑤固定支架的安装高度,不能超过车辆法规规定的高度;⑥固定支架必须安全稳定;⑦必须方便摄像机的安装和拆卸。因此设计了如图3所示的固定安装支架。实验结果表明该摄像机固定支架能够很好的满足设计要求,取得了良好的动态图像拍摄效果,并且也降低了系统成本。
2 路面裂缝检测系统外触发控制电路设计
路面裂缝检测系统是一个动态车载检测系统。为了达到在车辆行驶过程中,能够检测出2 mm以上裂缝的要求,使得摄像机必须依据车辆的行驶速度来进行图像的拍摄。这就需要对摄像机外触发信号进行控制。
2.1 摄像机外触发控制原理
CCD摄像机的外触发启动方式有2种:
1) 异步方式。CCD平时处于等待状态,只有主振和行振荡器工作,无视频输出。外触发信号到来后,CCD启动扫描,输出一帧图像,如图4所示。外触发到来后,从下一个行同步头开始1帧图像扫描,即开始曝光,电荷转移,视频输出等动作。
2) 可重置方式。CCD按自己的周期工作,并输出视频信号,外触发信号来到后,CCD中止目前的动作,重新启动,开始新的1帧扫描。如图5所示。
上述2种启动方式的CCD摄像机的主振或行同步信号都不会因为外触发的到来而中止,它们按自己固有的周期工作,当外触发脉冲出现后,并不是马上启动摄像机工作,而是等待下一个完整的行同步头或者主时钟上升沿才启动新的1帧扫描。所以CCD的启动按2种方式延迟——行周期和主时钟周期。
2.2 GPS和单片机的串口通信
检测系统设计中,使用GPS获取车辆行驶速度值。GPS信号接收机接收到定位和速度信息以后,通过单片机编程来接收车辆行驶的速度值。GPS与单片机通信是通过RS232标准串行接口进行通信连接。电路连接设计如图6所示。
本系统采用COM1进行数据传输,波特率为4 800 b/s,单片机串行口采用工作方式2,获取速度值的程序实现部分略[10,11]。
2.3 单片机控制线扫描摄像机
2.3.1 单片机控制线扫描摄像机系统结构设计
选用的线扫描摄像机支持TTL电平的外触发控制,通过单片机给采集卡输入TTL电平,进而来控制摄像机的拍摄。由于在检测系统设计中,要求图像拍摄必须实时同步,同时能达到检测出2 mm宽的裂缝设计要求,在设计单片机时,通过算法把速度值转化为控制摄像机的TTL电平,使得摄像机按照设计要求进行拍摄。其结构框图如图7所示。
2.3.2 单片机控制编程
本文采用C51系列的AT89S51单片机对线扫描摄像机进行实时控制,由于需要每2 mm对摄像机进行一次触发,所以应用单片机中的定时器控制单片机触发时间。通过串行通信从GPS中读取车辆行驶的速度值,利用单片机中的T1定时器进行定时,采用定时方式1工作。在本算法中利用定时器T1预先设定定时时间为12 μs,根据速度值算出每2 mm进行触发所需的时间间隔,然后通过循环实现对P2.0口的高低电平的输出来控制摄像机的工作频率[12]。
利用单片机的端口和采集卡的信号接入端口进行连接即可以实现对摄像机的实时采集控制。其连接如图8所示。
3 路面裂缝图像采集软件系统设计
本文利用VC++6.0和Mil软件设计了路面裂缝图像采集软件系统。
系统设计流程图如图9所示。
4 结束语
本文以车载平台为基础,以线阵摄像机为图像数据采集工具,对路面裂缝图像采集系统进行了研究和软件编程实现。依据路面图像动态采集精度要求,选择线阵摄像机作为图像采集仪器,并且根据摄像机特性选用了与其相匹配的图像采集卡,设计了路面裂缝无损检测系统的硬件结构。
按照路面检测精度和车辆行驶速度进行实时采集拍摄要求,设计了摄像机外触发控制系统。采用单片机编程方式实现了对线阵摄像机进行实时外触发控制,达到了系统外触发控制设计要求。同时开发了路面裂缝图像采集软件系统,实现了路面图像的采集和实时显示以及同步接收GPS信号与存储。对动态图像进行了高质量的压缩,使得图像大小在不损害质量的前提下进行了最大化数据压缩。设计了图像数据库,保存海量图像数据和GPS数据。
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论文检测系统比较 篇5
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目前主要流行的论文检测系统有如下几种：中国知网论文检测系统（中国知网CNKI学术不端检测系统）、paperpass论文检测、维普通达论文检测、万方论文检测、paperrater论文检测、写邦论文检测。相信，还会出现越来越多的检测系统的，说实话，这些对学生来说是个负累。
学校用的是知网论文检测系统哟，中国知网出的，熟悉图书馆的同学应该知道知网数据库，中文文献非常全，所以他们的检测系统非常权威，基本上所有高校都是用这个。知网论文检测又分为：学术不断文献检测系统4.0（大家熟悉的VIP系统）、学位论文学术不端行为检测系统（TMLC2）、科技期刊论文检测、社科期刊论文检测、大学生论文抄袭检测系统等。说实话，知网的销售人员可能都不太说得清楚集中的区别。
大概来说，中国知网是按照篇数收费的，每种检测系统都有字数限制的。常见的知网VIP论文检测系统字数无限制，价格最高，淘宝价格大约200左右，时常波动；大学生论文检测系统就是小论文检测系统，字数限制是1万字符，期刊检测系统字数限制是6000字符左右，因为期刊嘛，最多不会超过9000、10000字吧，检测人员都是有把关的。
制动系统的检测和养护 篇6
1．制动液的检查及更换难度等级★ 实用指数★★★
制动液在使用一定时间后，会出现沸点降低、污染及不同程度的氧化变质，所以应根据气候、环境条件、季节变化及工况等及时检查其质量性能，做到及时更换。普通工况下，制动液在使用两年或5万公里后就应更换。原则上，不同型号的制动液不能混用，以免相互间产生化学反应，影响制动效果。不同车型，使用的制动液也往往不同。
制动液有醇型制动液、矿物油型制动液、硅油型制动液、合成型制动液等几种类型。
车主在选用制动液时应注意以下几点：一是自己的车型与所使用的制动液型号相匹配；二是尽量使用合成型制动液，并优先选用高等级产品；三是使用专业设备进行更换。
2．制动摩擦片的检查难度等级★★ 实用指数★★★★
无论任何制动系统最终都是由制动摩擦片（盘式）或制动蹄片（鼓式）完成制动作用。因此要定期检查制动摩擦片或制动蹄片的厚度。当发现其厚度接近或小于制造商规定的最小厚度时应立即更换。检查制动摩擦片的同时，还要检查制动盘或制动鼓的磨损，如接触表面出现凹痕要及时到维修站进行处理。
查看制动摩擦片或制动蹄片可以通过目测的方法，以盘式制动器为例，细心的车主会发现在车轮内（图一）有一些金属装备，这部分就是起制动作用的摩擦片，内部光亮的盘状金属则为制动盘。拆下外部轮胎，整个制动器就一目了然了（图二）。定期观察摩擦片（图三）的厚度以及制动盘的光洁程度，就可以对车辆的制动系统做到心中有数了。如果对摩擦片的厚度没有一个具体的概念，则可以参见随车使用手册，并结合对摩擦片的实际测量来确认。
3．驻车制动的检测和养护难度等级★★ 实用指数★★★★
驻车制动检测与检测制动踏板一样，驻车制动手柄也有一个拉动的行程。通常规定，当手柄提拉到整个行程的70％时，驻车制动系统就应该处于正常的制动位置了，所以在检查驻车制动的制动力之前，应该先找出这个70％的工作点，这个工作点可以通过数棘轮的响声来确定。把汽车停在比较安静的地方，慢慢拉起驻车制动手柄，边拉边数棘轮发出的卡嗒声，直到手柄拉到尽头为止。然后算出响声总数的70％位置，这个位置就是驻车制动手柄的有效工作点。
把汽车开到坡度较大、路面状况良好的斜坡上，踩住制动踏板，挂空档（如果是自动变速则挂在N挡），将驻车制动手柄拉到刚才确定的工作点位置。然后慢慢松开制动踏板，如果汽车没有发生滑动，就说明驻车制动的效能良好。由于制动器内存在间隙，有时在松开踏板后，汽车会轻微滑动，只要这个滑动的距离很小，驻车制动的效能也属正常。上坡和下坡应该各做一次。
在上述检查中，如果发现驻车制动的制动效能或灵敏度不理想，通常可以通过调节驻车制动的操作钢缆来解决。在驻车制动手柄的底部与钢缆的连接处（一般由内饰件覆盖）有一个可调的补偿机构，用扳手松开锁紧螺帽，就可以拉伸制动钢缆的长度。但是，多数汽车的调节机构设在车底，不便调整，本刊还是建议把这项工作交由专业的维修人员来处理。
一种油管缺陷无损检测系统的实现 篇7
关键词：磁性传感器,A/D转换,C++ Builder 6.0,USB接口芯片,51单片机
油管长期在恶劣的环境服役, 很容易发生断裂或泄露等事故, 而油管的现场无损检测对于防止此类事故的发生具有重要的意义[1]。可将此系统的磁性检测传感器安装于井口, 在提升或下放油管作业的同时就可实现油管缺陷的现场检测。
1 设计方案
系统总的原理框图如图1所示。
在系统中单片机通过放大电路将采集到的信号进行处理, 并通过USB芯片上传至上位机, 在PC机上实时显示。
2 缺陷信号的采集
对于管杆类构件的电磁检测, 一般是在电磁检测传感器中采用磁敏元件来提取局部缺陷、壁厚减薄缺陷或者金属截面积损失型缺陷引起的磁场参量的变化, 获得有关被检测对象的各种缺陷信息。图2所示的传感器可以实现油管局部缺陷和壁厚减薄缺陷的现场综合检测。此传感器的设计考虑到了油管现场检测工况的特殊性, 而且与国内外现有的管杆类构件缺陷的电磁检测传感器相比该传感器具有三大技术特点[1]:
(1) 在此传感器的同一截面上布置M个分别包含稀土永久励磁回路的探头单元对油管轴向励磁, 既保证油管均匀磁化又尽可能地增加了油管中的磁通量, 达到对油管检测的近饱和或饱和磁化要求。
(2) 此传感器采用一个周向覆盖范围相互重叠的聚磁组件阵列同时感应腐蚀坑、孔等局部缺陷产生的漏磁场和壁厚减薄缺陷引起的探头单元两磁极之间的漏磁通量变化, 实现局部缺陷和壁厚减薄缺陷的综合检测, 简化了传感器结构, 提高了检测效率。
(3) 采用基于柔性环节的随动定心技术, 使得每个探头单元可以在油管径向灵活移动、自动张合, 传感器相对于井口装置灵活游动, 克服或减少油管的形状弯曲、晃动或不对中等情况可能对检测仪产生的干扰。
3 缺陷信号的处理
3.1 信号的放大
磁性检测传感器采集的信号由TLC2264芯片放大, 它是德州仪器公司生产的四路运算放大器, 在单电源或分裂电源的应用中具有满电源幅度输出的性能以满足较大动态范围的要求, 可在电池供电应用时消耗较低的电源电流而仍然具有足够好的交流性能。TLC2264极适合压电传感器之类高阻抗的小信号源条件, 能提供较大的输出动态范围, 低噪声电压和低输入偏置电压。运算放大电路如图3所示[2]。
信号输入1～4分别来自磁性检测传感器的霍尔元件, 也可以再增加信号输入的个数, 这样可以增大采样的精度[3];信号经两级运算放大后输出到单片机的A/D口, 放大倍数为20, 这4路输入作为油管局部缺陷的检测信号;图示还有1路经霍尔元件采集的信号直接传到单片机的另一个A/D口, 作为油管壁厚减薄的检测信号[4]。
3.2 信号的A/D转换
采用51单片机STC12C5404AD作为整个系统的主控芯片, 它具有高速、高可靠、宽电压、低功耗、超强抗干扰、价格便宜、无法解密的优点, 而且还可以实现在系统可编程 (ISP) , 方便使用。
STC12C5404AD由于集成了片内A/D所以使得整个电路的结构进一步简化, 它的A/D转换口在P1口 (P1.7～P1.0) , 有8路10位高速A/D转换器, 速度可达到100 kHz。上电复位后P1口为弱上拉型I/O口, 用户可以通过软件设置将8路中的任何一路设置为A/D转换, 不需要做A/D转换使用的可继续作为I/O口使用。需要作为A/D使用的口要先将其设置为开漏模式或高阻输入, 通过设置两个特殊功能寄存器P1M0, P1M1中相应的位来实现[5]。
3.3 信号的上传
A/D转换后的信号经USB总线上传至PC。USB接口芯片采用南京沁恒公司的CH375, 它是一个USB总线的通用接口芯片, 支持HOST主机方式和SLAVE/DEVICE设备方式。
3.3.1 CH375的功能特点及内部结构
在本地端, CH375具有8位数据总线和读、写、片选控制线以及中断输出, 可以方便地挂接到单片机/DSP/MCU等控制器的系统总线上。CH375外围元器件简单, 只需要一个晶振和两个电容, 同时可支持动态切换主机和设备方式。它内置有控制传输的协议处理器, 可简化常用的控制传输, 其内置固件可处理海量存储设备的专用通讯协议。此外, CH375还支持5 V和3.3 V电源电压, 并支持低功耗模式。
CH375芯片内具有7个物理端点, 同时内部集成有PLL倍频器、主从USB接口SIE、数据缓冲区、被动并行接口、异步串行接口、命令解释器、控制传输的协议处理器、通用的固件程序等[6]。
3.3.2 单片机与CH375的连接电路
单片机控制CH375的电路连接示意图如图4所示。
将CH375的8位数据总线连接到单片机的P2口, 在对CH375进行操作时, 将其设置成内置固件模式, 在这种模式下CH375自身完成设备枚举, 这个过程不需要单片机干预, 但必须在计算机上安装CH375的驱动程序。完成CH375的配置之后, 在其undefined引脚 (图中未画出) 就会输出一个低电平, 如果在这个引脚接一个发光二极管, 将电路板通过USB数据线与计算机相连时, 发光二极管会点亮, 同时在计算机右下角的任务栏会弹出一个“发现新硬件”的提示。
3.3.3 单片机通过CH375上传数据的步骤
单片机将采集到的信号经A/D转换后暂存在数据缓冲区, 执行WR_USB_DATA命令向CH375写入要发送的数据;CH375被动地等待主机在需要时取走数据;主机取走数据后CH375首先锁定当前USB缓冲区, 防止重复发送数据, 然后将undefined引脚设置为低电平, 向单片机请求中断;单片机进入中断服务程序, 首先执行GET_STATUS命令获取中断状态, 该命令完成后将undefined引脚恢复为高电平, 取消中断请求;由于通过GET_STATUS命令获取的中断状态是“上传成功”, 所以单片机执行WR_USB_DATA命令向CH375写入另一组要发送的数据, 如果没有后续数据要发送, 那么单片机不必执行WR_USB_DATA命令;然后单片机执行UNLOCK_USB命令;CH375在UNLOCK_USB命令完成后释放当前缓冲区, 从而可以继续USB通讯;接着单片机退出中断服务程序, 完成一次数据上传[6,7]。
4 油管缺陷的实时显示
使用Borland C++Builder 6.0来设计上位机软件, 以作为油管缺陷的实时显示界面。
4.1 Borland C++Builder 6.0简介
Borland C++Builder 6.0是一款快速应用程序开发 (Rapid Application Development, RAD) 工具, 它的编程语言是C++, 这种语言是面向对象的结构化语言, 是高效率的高级编程语言之一, 执行速度仅次于汇编语言, 但其种种优点又是汇编语言无法达到的。实际上, C++ Builder 6.0是最先进的组件技术和面向对象的高效语言C++融合的产物, 由于Microsoft Windows是运用C/C++语言开发的, 这使得C++ Builder 6.0可以完美地嵌入到Windows操作系统中, 与Windows系统的兼容性非常好[8]。C++Builder 6.0具有功能强大的可视化集成开发环境 (IDE) , 使程序员从繁重的代码编写中解放出来, 使他们将注意力集中在算法设计和程序设计上, 而不是浪费在琐碎而重复的工作中, 大大减少程序的开发周期, 降低投资成本。C++Builder 6.0自己开发了一种成熟的数据库链接技术——BDE数据库引擎, 此外, 还支持Microsoft的ADO数据库连接技术。这使得C++Builder 6.0具有强大的数据库处理功能, 使程序员可以非常容易地开发出功能强大的数据库应用程序。
4.2 油管缺陷实时检测系统界面
采用C++Builder 6.0设计的油管缺陷实时检测系统界面如图5所示[9]
图5中共有4路油管局部缺陷信号CH0～CH3和1路壁厚减薄信号BH (图中未示全) , 每一路可以独立显示也可以5路综合显示。
4.3 油管缺陷实时检测系统测试效果
由于南京沁恒公司本身提供CH375DLL动态链接库文件, 只需要将其添加到Project中即可实现PC与下位机设备的通讯。但由于C++Builder 6.0无法直接调用, 此时还必须完成以下工作:首先要用coff2omf文件在DOS下将其转换成ST格式的lib文件[10];再次在程序中加载该lib的头文件 (.h) ;最后要在程序中载入该文件:View →Project Manager 右键 Add 上该ST格式的lib文件即可编译, 否则仍会出现Link Error错误。使用本系统对现场油管的检测所显示的波形图如图6所示, 油管正常时信号的波形平缓, 当有缺陷时波形的变化就会较大, 这样就可以很快地将有缺陷的油管挑选出来。
5 结 语
本文针对油管缺陷设计了一个无损检测系统。整个系统分为三个部分, 包括缺陷信号的采集、信号的处理以及缺陷的实时显示。本文详细介绍了系统各个部分的构成及其原理以及系统的通讯过程。整个系统成本低廉、操作简单, 经现场多次测试应用证明该系统可靠性高, 快速准确, 是用于检测油管缺陷的一套较好的设备。
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西瓜成熟度无损检测系统的设计 篇8
目前,国内外关于西瓜成熟度无损检测的方法很多,但多数都是基于检测方法和手段的研究,对实际应用的具体系统的设计却很少。为此,本文设计了一套基于C8051F310单片机和音频信号采集装置的系统,通过敲击西瓜,采集西瓜震荡频率的特征值f,并结合西瓜的质量m,经单片机计算出西瓜的成熟度指数,最终将西瓜的成熟程度、质量、振动波形显示在液晶显示器上。
1 音频信号的采集
1.1 频率检测原理
从西瓜内部的物理结构来看,西瓜分为瓜皮和瓜瓤两部分;从力学角度分析,瓜瓤各部分特性相差较大,瓜瓤又可分为3层,第1层是接近瓜皮的部分,第2层是中间部分,第3层为中心部分。西瓜在成熟过程中,瓜皮的硬度和弹性模量逐渐增加,但是西瓜内部瓜瓤组织细胞间的结合力随着成熟度增加是变小的。因此,瓜瓤变松、变脆,即人们常说的“沙瓤”,瓜瓤的弹性模量随着成熟度增加而变小[1]。
西瓜可以看成多层球状弹性体,当受到瞬间冲击时,球体将产生振动响应。根据弹性体振动理论以及球体振动的微分方程,可以得出西瓜的弹性模量E和西瓜被敲击后产生的固有频率f以及西瓜的质量m有一定的关系,这种关系为
E∝f2m
由此可见,当已知西瓜的固有频率和西瓜的质量后,就可以确定其弹性模量,从而判断出西瓜的成熟度。质量一定的西瓜,随着西瓜的成熟其瓜瓤的弹性模量会变小,而西瓜的含糖量与其振动的固有频率有一定的线性关系。因此,通过测量固有频率来计算弹性模量是非破坏性的[2]。这就是本系统利用冲击响应的固有频率对西瓜成熟度进行无损检测的原理。
1.2 频率检测传感器ADXL50的应用
频率检测传感器选用美国ADI公司生产的ADXL50加速度计作为振动传感器,它被集成在单片集成电路上。其敏感元件采用差动电容,应用闭环反馈力平衡技术和完整的信号调理电路构成闭环随动式加速度计,其输出电压与其感受的加速度、振动频率均有确定的关系。传统的振动频率测量传感器输出的是电荷信号,还需要专门的电路将其转换为电压或电流信号,而ADXL50加速度计直接输出电压信号,便于信号的采集与处理,因此其测量的准确性和实时性比传统的检测装置要好[3]。
图1所示为ADXL50的引脚功说明,ADXL50采用单电源+5V供电,测量范围为-50～+50g(g为重力加速度),输出电压范围为0.25～4.75V,灵敏度为20mV/g。该仪器可以通过外接元件,结合其内部的缓冲放大器,构成滤波电路,可以调节放大倍数和0g时的电平[4]。
2 系统的硬件电路设计
系统设计的结构框图如图2所示。首先敲击西瓜给予冲击振动信号,由加速度传感器测定冲信号引起的西瓜内部振动的频率信号对应的电压输出,最后由单片机C8051F310进行A/D转换,进行FFT(快速傅里叶变换)实现时域—频域的转换。称重传感器测得的质量数据,一方面为成熟度指数的运算提供依据,另一方面也可以显示在液晶显示器上。
2.1 液晶显示电路
液晶显示器采用HTG240160C,它为40引脚芯片,在这些引脚中,主要对少部分引脚操作,其他引脚不用考虑,包括:A0(数据/命令控制端)、XCS(芯片选择输入端)、/WR(写控制信号端)、D0～D7和D8～D15(数据的低8位和高8位数据线)、/RD(读控制信号端)、/RST(复位信号端)。本系统的数据信号线只用到了低8位,所以高8位没有用,都接高电平。具体电路如图3所示。
2.2 键盘电路
考虑实际操作的特点,键盘电路采用独立键盘设计,3个按键S1,S2,S3。其中,S1与S2是功能键,S3是确认键。调节S1按键对显示器显示内容改变,根据自己的需要,可以显示西瓜的成熟度、质量和敲击后的振动波形等;调节S2可以选择被测西瓜为不同品种的西瓜,前提调节是单片机的数据存储器要存有这种西瓜成熟度指数的库数据;当功能按键调整到相应的功能后,按S3键确定选定的特定功能。
3 系统的软件设计
3.1 系统软件设计方案
系统软件是针对单片机进行编程的,根据实际操作的流程,总体软件设计的过程如下:启动系统后首先对系统进行初始化,通过称重传感器采集西瓜的质量,计算西瓜质量并将数据存于单片机的存储器中;当冲击振动产生后,通过ADXL50加速度传感器对西瓜产生振动时振动信号的采集;利用单片机C8051F310对振动信号进行数字信号的处理提取西瓜的固有频率,然后利用成熟度公式进行计算,并按照计算结果对西瓜进行分级,最后将结果通过液晶显示出来。系统软件总体设计框图如图4所示。
3.2 软件主程序流程图
软件是单片机系统设计的灵魂,如果没有软性支持,硬件电路根本无法实现预期的功能。本系统的软件设计比较复杂,需要考虑的因素很多,首先对主程序流程图进行介绍,如图5所示。
系统软件主程序包括若干个子程序,主程序调用各个子程序完成一定的功能,在程序设计过程中,要保持逻辑清晰、思路明了,要缩短开发周期,降低开发成本,而且开发出的系统易于调试和维护。系统上电后首先进行初始化设置,接着扫描键盘,若有按键,程序调用相应的按键处理子程序,实现相应的功能,若没有按键,按照系统设定的默认功能运行;然后等待敲击,当西瓜被敲击后由ADXL50加速度计输出模拟电压信号,由单片机进行A/D转换,并进行FFT变换,计算出振动的固有频率,结合西瓜的质量,算出成熟度指数并送显示器显示。
初始化程序主要包括单片机C8051F310和液晶HTG240160C的初始化,对单片机的初始化包括设置时钟、使能交叉开关、SPI接口设置等;对液晶的初始化包括工作方式、设置亮度、显示范围、显示开机界面等,下面列出采用HTG240160C显示一个16×16点阵汉字的程序[6]:
3.3 FFT算法程序
FFT即快速傅氏变换,是离散傅氏变换的快速算法,它是根据离散傅氏变换的奇、偶、虚、实等特性,对离散傅立叶变换的算法进行改进获得的,主要应用在计算机系统或者说数字系统中离散傅立叶变换[7]。
由于C8051F310的内部的资源非常有限,其SRAM的容量为1k字节,最多只能完成128点的FFT变换,如果选择256个点的话则至少需要256×2×2字节,超出了片内SRAM的容量。因此,考虑到系统还需要对许多中间变量以及称重传感器数据进行存储,经过多次试验调试,最终选择64个点作为采样点数比较合适。
由于西瓜的固有振动频率f在100～200Hz之间,而根据采样定理采样频率Fs>2f,所以选择采样频率为1kHz,则分辨率为8Hz,算法的程序流程图如图6所示[8]。
4 结论
本文设计了以单片机为核心的西瓜成熟度无损检测系统,利用单片机强大的控制、计算功能,对振动信号进行采集、存储、分析与处理并最终把测试结果显示出来,系统具有轻便、价廉、实用等特点,为西瓜成熟度检测仪提供硬件的准备。利用同样的方法,可以对其他水果的成熟度进行检测,只需将成熟度指标固化到单片机的FLASH ROM中即可。该系统研发和生产费用低,携带方便,可以将西瓜按照成熟度分类,有利于瓜农适时采摘成熟的西瓜,还有利于西瓜销售者分级销售,更有利于西瓜的消费者选购成熟的西瓜,这对西瓜的采摘者、销售者和消费者都大有裨益。
摘要：针对如何方便、快速、准确地判断出西瓜成熟度的问题,设计了西瓜成熟度无损检测系统。该系统以ADXL50加速度计与C8051F310单片机为核心,对西瓜敲击振动的固有频率进行采集和计算,能够实现西瓜成熟度、质量、固有频率、振动波形的显示。该系统主要由频率采集电路、键盘电路和显示电路组成。实验结果表明:当西瓜受到外界敲击时,检测出来的固有频率与西瓜的含糖量成正比。系统硬件设计合理,为便携式西瓜成熟检测仪的广泛应用提供了技术支持。
关键词：成熟度,无损检测,加速度计,单片机
参考文献
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[7]武晓春.实序列的FFT算法及应用[J].自动化与仪表仪器,2010,151(5):81-82.
无损检测系统 篇9
国内外将近红外光谱技术较早应用于水果检测。1970年美国一家商业公司[2]首先将近红外光谱技术应用于农业生产之中, 用于检测农产品中蛋白质等物质含量。R.Lu [3]使用近红外光谱漫反射技术 (800～1 700 nm) 结合偏最小二乘法较好的预测了樱桃的硬度和甜度, 得到相关系数分别为0.8和0.65, 而预测误差分别为0.55和0.44。Luis E.Rodriguez-Saona et al [4]使用FT-NIR光谱仪和多变量技术对果汁的糖浓度进行了快速检测, 并对光谱数据进行了预处理和偏最小二乘法运算, 结果证实近红外光谱用来预测的可行性。刘燕德、应义斌[5]采用近红外漫反射技术, 利用FT-IR光谱仪对苹果样品进行了预测实验, 得到标准校正误差为0.317, 标准预测误差为0.487。赵杰文等[6]利用近红外光谱漫反射光谱技术进行苹果糖度无损检测, 研究了1 300～2 100 nm波段苹果无损检测的可行性, 并结合主成分回归和偏最小二乘法回归进行分析, 得出基于偏最小二乘法的模型优于主成分回归模型, 并且采用苹果上一个点的光谱来预测苹果糖度值是不够准确的。由于近红外光谱检测仪器成本较低, 便于推广。近红外光谱技术在与化学计量学方法相结合, 应用于果蔬和农产品的质量评价方面有着广泛的意义[7]。
文中采用近红外光谱漫反射分析技术, 进行了基于近红外漫反射的梨糖无损便携式仪器检测设备开发, 并且结合偏最小二乘法对梨糖浓度值进行了预测。
1 测量系统原理及硬件组成
1.1 检测基本原理
碳水化合物、糖分等物质含有易吸收近红外光谱的官能团, 而梨中含有丰富的这些物质。当使用近红外光谱照射水果表面时, 不同糖浓度的梨果由于其吸收官能团的不同以及漫反射程度的不同, 会使探测器接收到的光谱成分呈现不同的吸收峰。通过建立接收端近红外光谱某些特征吸收峰的吸光度值和梨糖度值的关系, 结合化学计量学方法可以定量预测未知梨果的糖度值。
首先由近红外光谱仪和折糖仪作为标准仪器, 将试验样品梨分为校正集样品A和预测集样品B, 将光谱仪探头通过A并且探测器端接收到吸收光谱, 使用折光仪对这部分校正集样品进行测量, 得出对应的糖度值。由于仪器采用的激光二极管是具有特征波段的, 因此选取具有一定梯度的标准糖度值所对应的整条光谱线, 从中选取了几个特征波段绘制图形如图1所示。糖浓度越高, 接收到的光强越低, 而由吸光度的定义可知, 对应的吸光度值越高。由图1对比分析发现, 在905 nm波段吸光度值变化与糖度的变化关系紧密, 与吸光度的概念相一致, 且变化较为平坦, 因此本仪器选取905 nm作为特征波段, 将850 nm选为背景波段, 分别选取两个波段的激光二极管和探测器封装成光路部分。结合化学计量学算法建立梨果的糖度值和近红外吸收谱的算法关系, 通过软件方式写入仪器处理器内。这样就可以使用仪器在进行测量时通过接收光谱反演出预测集的梨果糖度值。
1.2 光路部分
系统基于近红外光谱漫反射原理, 采用两进一出的光路方式, 如图2所示, 将905 nm、850 nm波段激光二极管和光电探测器封装到一个探头里, 便于手持检测。两路光源采用一闪一灭的方式由单片机软件控制。光源经过不锈钢探头, 入射到梨果表皮, 由于梨果内部糖类所含官能团的吸收, 剩余能够反映梨内部官能团的光返回到探测器。然后经由后续电路处理, 得到梨的糖度值。激光二极管工作功率为5～10 mW, 工作电流为65～70 mA, 多模光纤2 mm。
1.3 硬件电路电路
基于近红外光谱的梨糖浓度无损便携式检测系统结构框如图3所示。激光二极管由单片机软件控制闪灭, 光路部分得到的近红外光谱经探测器变为电流信号, 后经压流转换电路转换为电压信号。通过调节元器件参数使得能被单片机内A/D模块正常采集, 将上述方法建立的算法关系软件实现写入单片机, 反演出未知药品的糖度值在LED端显示。
(1) 激光二极管驱动电路。
激光二极管驱动电路如图4所示, 对电流变化较为敏感。仪器采用由同相加法器和电压跟随器组成的稳流源电路, 输出激光二极管工作电流约为65 mA。LD端接负载电路。电路具体运算关系如下
在此电路中令
(2) 光电转换及压流转换电路。
此光电转换电路采用零偏置方式, 如图5所示, 由虚短和虚断可知流入集成运放同向端电流为零, 因此从探测器输出电流将全部通过反馈电阻R16到输出端, 输出电压为电流I与电阻R16的乘积。因为探测器输出电流为nA级, 所以选用1 MΩ电阻。此处输出的电压信号为叠加了噪声的复合信号, 需要通过低通滤波器滤除截至频带以外的噪声。
(3) 低通滤波电路。
采用巴特沃斯8阶低通滤波器, 双运算放大芯片OPA2277, 由低通滤波器设计软件Filterlab设计参数, 压流转换电路输出电压经低通滤波器噪声滤除较为明显。模数转换和单片机采集电路采用经典的C8051F040最小电路设计, 选自单片机的开发文档经典电路。
2 基于偏最小二乘法的模型的构建
主成分回归算法只对光谱阵进行了分解, 而偏最小二乘法回归算法在此基础对浓度阵Y也进行了分解。偏最小二乘法是多元线性回归、主成分分析的结合[8]。
论文利用上述近红外光谱无损检测仪器进行试验, 选用河北产的水晶梨45个组成标准集样本, 采用折光仪作为标准糖度值进行了实验, 折光仪采用海鸥光学仪器厂生产的ATC型手持折光仪 (0～32%) 。得出水晶梨的标准糖度值范围为8%～13.8%, 其平均值为10.1%。将实验数据采用CAMO公司的Unscrambler X软件进行了数据处。得出预测值和标准值的相关图如图6和图7所示。其中校正集相关系数为0.991 86, RMSEC为0.001 75, 而由此模型进行预测时所得到的预测集相关系数为0.814 7, RMSEP=0.008 08。
3 结束语
试验应用近红外光谱漫反射技术建立了梨果糖浓度的无损检测设备, 从结果可以看到, 所制作的基于单波段近红外光谱的检测设备可以用于梨果糖度值预测, 且所建立的数学模型较为稳定。
摘要：应用近红外光谱漫发射技术设计了梨果的糖浓度无损便携式检测系统, 建立了近红外光谱和梨的糖浓度值之间的关系。以850 nm激光二极管作为背景光源, 905 nm作为特征光源, 设计了用于梨的糖浓度无损检测的便携式仪器。将校正集样本结合偏最小二乘法进行建模, 并对预测集进行预测。同时使用标准仪器测得梨果糖度标准值, 得到了标准糖度值和预测值之间的相关图。其中校正集相关系数为0.991 86, RMSEC为0.001 75, 由此模型进行预测时所得到的预测集相关系数为0.826 2, RMSEP=0.008 08。实验初步证明, 文中所设计仪器可对同一种类的梨的糖浓度进行无损测量。
关键词：近红外光谱,漫反射,糖度,PLS
参考文献
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[5]刘燕德, 应义斌.近红外漫反射式水果糖份含量的测量系统[J].光电工程, 2004 (31) :51-53.
[6]赵杰文, 张海东, 刘木华.利用近红外漫反射光谱技术进行苹果糖度无损检测的研究[J].农业工程学报, 2005 (2) :162-165.
[7]SLAUGHIER D C.Nondestructive determination of internalquality in peaches and nectarines[J].Transaction of theASAE, 1995, 38 (2) :617-623.
无损检测系统 篇10
关键词：压力容器,无损检测,X射线实时成像系统
在如今科学技术迅速发展的时代, 人们对于无损检测技术的要求越来越高, 数据采集技术, 计算机技术以及图像处理技术构成的人机交互界面, 电机伺服系统等新技术慢慢被推广应用到无损检测方面。这些技术不但能够减少检测人员的工作量, 而且能有效地提高检测效率和检测质量。从另一个角度来说, 人机交互界面操作较为简单, 并且检测参数容易修改, 能够有效地进行集中管理。X射线实时成像技术作为一种新型的无损检测技术, 越来越受到检测人员的重视。
1 X射线实时成像原理
X射线实时成像的检测原理和X射线胶片照相检测原理一致, X射线透过压力容器焊缝时, 因为压力容器缺陷和母材对射线的吸收状况有所差异, 所以会呈现出不同的X光图像。实时成像就是通过图像增强器, 将X光图像转变成可见光图像, 经过摄像机接收后变成数字图像, 检测人员根据图像, 利用专用软件来评定缺陷性质和位置, 完成压力容器的无损检测。
2 X射线实时成像系统在检验过程中的主要问题
2.1 图像转换与获取
X摄像实时成像系统将X射线透视图像转化成数字化图像必须通过多次光电和电光转化, 此过程中光电和电光转化会产生噪音, 导致获取的图像信噪比低, 图像容易出现变形, 从而对检测结果的分析评价产生一定的影响。因此, 使用检测效率高, 灵敏度以及分辨率高, 噪声小, 动态范围和成像面积大等特点的平板探测器对高质量图像的获取具有很大意义。
2.2 图像处理
高质量图像能够使检测人员有效的辨别出被检工件存在的缺陷, 获得高质量图像不仅跟原始图像的质量有着密切关联, 而且跟图像的后期处理也有很大的关联, 因此, 是否拥有一款功能强大可靠的图像处理软件是X摄像实时成像系统好坏的重要因素之一。
2.2.1 预处理
利用X射线实时成像法获取的图像具有很多特点, 例如:灰度区间窄, 图像噪声较多, 缺陷边缘不清晰, 缺陷特征有时被覆盖, 因此, X射线实时成像获取的图像应进行预处理, 预处理主要是进行图像去噪以及图像增强。
第一:进行图像去噪处理。观察并分析噪声形成的过程并在实际图像中进行排除, 噪声主要是比较分散的白点或者黑点颗粒噪声, 对图像进行过滤和平滑, 从而排除噪声干扰, 使图像实际显示出来。滤波处理图像要求保持图像清晰, 并且不能破坏图像轮廓以及边缘重要信息。
第二:进行图像增强处理。如果图像的对比度以及亮度没有达到图像要求, 就需要对图像进行增强处理。进行图像增强处理的方法有很多, 既可以人工调节, 也可以软件自动调节, 最终获得清晰准确的高质量图像。
2.2.2 缺陷提取
X射线实时成像检测的关键在于精确地提取缺陷。缺陷的提取主要有两种方法:
第一:X射线数字图像背景波动较大, 需要先处理图像背景, 然后通过适当阈值分割法对缺陷进行提取;
第二:X射线数字图像对比度低, 需要先增强图像对比度, 再通过图像处理算法进行缺陷提取。
由于工件材料、构造、加工方法和环境的差异, 每种工件的数字图像都存在一定差异, 应采用合适的图像处理法对缺陷进行提取。
2.3 缺陷描述
不同的材料种类以及工作环境, 出现的缺陷种类不同。而不同缺陷所呈现不同图像特征, 体现在图像的位置, 形状, 端部尖锐度以及边界平直度等几个方面。所以, 必须缺陷图像进行认真的观察和分析, 辨别出缺陷种类, 并对缺陷的特征及参数进行整理和描述。
2.4 缺陷评判
目前X射线实时成像系统的应用过程中, 缺陷自动评判技术还不够完善, 容易出现误判漏判, 因此缺陷的评定方法主要还是通过人工方式进行。
3 X射线实时成像系统与传统胶片射线照相检测的比较
与传统胶片射线照相相比, X射线实时成像系统形成的图像质量高, 操作速度快, 灵敏度高, 但设备更复杂, 对检测人员要求也更严格, 因此检测费用更高。
4 结语
X射线实时成像系统目前还存在许多技术问题, 首次投资成本也是影响X射线实时成像系统发展主要原因。在科学技术迅速发展的时代, 数字化、智能化、图像化、实时化的X射线成像系统是X射线无损检测未来的主要运用方向, 发展和提升X射线实时成像系统的硬件技术和软件技术, 对这种检测方法的应用意义重大。
参考文献
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汽车制动检测系统的设计 篇11
关键词：台架试验法；传感器；制动力
中图分类号：U469文献标识码：A文章编号：1007-3973(2010)010-027-02
1、引言
制动性能的检测对所有车辆都极其重要，它关系到人的安全，是车辆安全行驶的重要保障。
制动性能体现在制动距离上。制动距离包括车辆左右轮的制动距离。制动性能的好坏还体现在轮的制动距离是否合格，是否有跑偏量等。
常用的制動检测方法有道路试验法、台架试验法、视觉检查法。
2、制动系统的设计
2.1制动系统的机构简图
2.2结构特点
(1)采用离合器实现滚筒与电机的断开，操作方便：
(2)用同一个电机控制，且离合器、减速器与参与带传动的齿轮位于同一轴上，并且使对应齿轮齿数相等，大小参数相同可实现左右车轮的转速相等；
(3)用皮带传动的方法使传动过程稳定，减少实验过程的冲击，有益于实验结果的准确性；
(4)由于滚筒的转动惯量不足以提供车轮转动的惯量，所以还需要在主轴两边添加飞轮以增大系统的转动惯量；
(5)本装置采用但电机驱动，与双电机驱动相比，一方面减少经济支出，另一方面不需要采用PID控制使两个电机的转速相同，降低技术要求；但是需要增加两个离合器使两边的制动检测过程分别进行。
3、数据处理软件
3.1软件应具备功能
在测量过程中，我们需要得出的结果是车辆制动检测系统的好坏。在试验过程中，通过软件实现数据的采集和数据的处理。数据处理的结果应可以显示出控制曲线图，制动距离和车辆跑偏量，并且要对数据进行保存。若要得出较为准确的数据，必须采用不同状态参数下的测量，通过综合比较得出较有说服力的结果。因此，软件也应包括直接更改制动系统的参数，和车辆的转速等功能。
3.2数据采集
计算机将数据采集卡上的数据进行处理，其中数据采集，是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集非电量或者电量信号，送到上位机中进行分析，处理。数据采集功能包括采集安装在滚筒端部的圆编码器输出的脉冲信号和采集车辆制动踏板踏下时发出的制动信号。数据采集，通过数据采集卡，即实现数据采集(DAQ)功能的计算机扩展卡。
制动信号由操作者踩踏制动踏板产生。制动踏板和行程开关相连，当制动踏板被踏下时，开关闭合，由此发出一个制动信号。数据采集卡具有数字量输入功能，无输入时默认为高电平，因此可将行程开关与地相连。当开关闭合时，输出低电平信号。采集到制动信号后，同时给变频器发送停止工作命令，即进入制动状态。
3.3数据处理
3.3.1制动距离的计算
车轮制动后，滚筒飞轮依靠惯性继续转动，滚筒转动的圈数，与滚筒圆周长之积相当于车轮的制动距离。其中滚筒转动圈数由编码器发出的脉冲信号送入计数器记录。
3.3.2制动过程转速交化
滚筒一端可安装测速传感器，该传感器测出制动过程中的速度变化，并且通过处理软件对速度变化进行微分，可得到制动减速度变化曲线。
在测量过程中，并不需要对滚动转筒一直进行数据采集，可在程序内设置一个周期t，在循环开始时进行滚筒转动角度的检测，然后进行复位，在周期结束后，关闭采集卡。通过对滚筒的角度采集，可检测到滚筒的转速。
3.3.3制动时间
车辆制动时，从驾驶员的脚踩上制动踏板时开始时间计数，一直到制动结束，由数码管显示制动时间。该数码管由电子时钟进行控制，经过一个时钟周期，数码管所显示便进行变化。由此可进行时间计数。
3.3.4制动力
测试时，机动车轮由制动试验台的滚筒驱动，当车轮制动时，车轮受到了与试验台滚筒驱动力相反的制动摩擦力矩的作用，车轮出现停转，滚筒的转动阻力增加，车轮给主动滚筒施加了一个与其旋转方向相反的切向摩擦阻力，该阻力使主动滚筒停转，与此同时，车轮开始离开从动滚筒，车轮作用力全部由主动滚筒承担。车轮制动力的大小被测量装置转换成偏转角度，就可显示车轮制动力的大小。
3.4软件功能模块
为实现显示控制曲线图，计算制动距离，计算跑偏量，保存数据这几项功能，该软件流程图如下；
4、操作系统界面
5、总结
在本次设计中，首先按照制动检测系统的功能进行了原理上的设计后对实现功能的部分分别进行传感器和数据采集卡的选择以及对软件的功能进行了改善。在设计中还有诸多不完善之处，但是也有其自己的优势。如我们对数据采集部分尽量实现了其自动化，减少人为操作，实现电路控制，使操作简单可靠，又使数据处理方便。同时我们也对操作系统版面进行了设计，使在实操作过程中可直接更改参数设置，同时也使实验结果更加直观。
参考文献：
[1]陈勇，汽车测试技术[M]，北京：北京理工大学出版社，2008，1
[2]赵英勋，汽车检测与诊断技术[M]，北京，机械工业出版社，2003，1
入侵检测系统浅析 篇12
关键词：入侵检测系统,入侵检测产品
一、入侵检测系统的定义
入侵检测系统 (Intrusion-detection system, 下称“IDS”) 是一种对网络传输进行即时监视, 在发现可疑传输时发出警报或者采取主动反应措施的网络安全设备。它与其他网络安全设备的不同之处便在于, IDS是一种积极主动的安全防护技术。IDS最早出现1980年4月。该年, James P.Anderson为美国空军做了一份题为《Computer Security Threat Monitoring and Surveillance》的技术报告, 在其中他提出了IDS的概念。1980年代中期, IDS逐渐发展成为入侵检测专家系统 (IDES) 。1990年, IDS分化为基于网络的IDS和基于主机的IDS。后又出现分布式IDS。目前, IDS发展迅速, 已有人宣称IDS可以完全取代防火墙。
二、入侵者为何能闯入系统
苍蝇不盯无缝的蛋, 入侵者只要找到复杂的计算机网络中的一个缝, 就能轻而易举地闯入系统。所以, 了解这些缝都有可能在哪里, 对于修补它们至关重要。通常, 裂缝主要表现在软件编写存在bug、系统配置不当、口令失窃、明文通讯信息被监听以及初始设计存在缺陷等方面。
1、软件编写存在bug
无论是服务器程序、客户端软件还是操作系统, 只要是用代码编写的东西, 都会存在不同程度的bug。Bug主要分为以下几类:
缓冲区溢出:指入侵者在程序的有关输入项目中了输入了超过规定长度的字符串, 超过的部分通常就是入侵者想要执行的攻击代码, 而程序编写者又没有进行输入长度的检查, 最终导致多出的攻击代码占据了输入缓冲区后的内存而执行。别以为为登录用户名留出了200个字符就够了而不再做长度检查, 所谓防小人不防君子, 入侵者会想尽一切办法尝试攻击的途径的。
意料外的联合使用问题:一个程序经常由功能不同的多层代码组成, 甚至会涉及到最底层的操作系统级别。入侵者通常会利用这个特点为不同的层输入不同的内容, 以达到窃取信息的目的。例如:对于由Perl编写的程序, 入侵者可以在程序的输入项目中输入类似“mail
不对输入内容进行预期检查:有些编程人员怕麻烦, 对输入内容不进行预期的匹配检查, 使入侵者输送炸弹的工作轻松简单。
2、系统配置不当
默认配置的不足:许多系统安装后都有默认的安全配置信息, 通常被称为easy to use。但遗憾的是, easy to use还意味着easy to break in。所以, 一定对默认配置进行扬弃的工作。
管理员懒散:懒散的表现之一就是系统安装后保持管理员口令的空值, 而且随后不进行修改。要知道, 入侵者首先要做的事情就是搜索网络上是否有这样的管理员为空口令的机器。
临时端口:有时候为了测试之用, 管理员会在机器上打开一个临时端口, 但测试完后却忘记了禁止它, 这样就会给入侵者有洞可寻、有漏可钻。通常的解决策略是:除非一个端口是必须使用的, 否则禁止它!一般情况下, 安全审计数据包可用于发现这样的端口并通知管理者。
信任关系:网络间的系统经常建立信任关系以方便资源共享, 但这也给入侵者带来借牛打力、间接攻击的可能, 例如, 只要攻破信任群中的一个机器, 就有可能进一步攻击其他的机器。所以, 要对信任关系严格审核、确保真正的安全联盟。
3、口令失窃
弱不禁破的口令:就是说虽然设置了口令, 但却简单得再简单不过, 狡猾的入侵者只需吹灰之力就可破解。
字典攻击:就是指入侵者使用一个程序, 该程序借助一个包含用户名和口令的字典数据库, 不断地尝试登录系统, 直到成功进入。毋庸置疑, 这种方式的关键在于有一个好的字典。
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