一种磁性和电涡流涂层测厚系统及便携式涂层测厚装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种磁性和电涡流涂层测厚系统及便携式涂层测厚装置；磁性接收线圈与磁性接收电路模组的一端连接，磁性接收电路模组的另一端与单片机的连接，单片机与磁性发射驱动电路的一端连接；第一磁性发射线圈一端和第二磁性发射线圈的同名端连接，第二磁性发射线圈另一端和电涡流线圈的同名端连接均接地，电涡流线圈的另一端与电涡流测量电路模组连接的一端连接，电涡流测量电路模组连接的另一端与单片机连接，第一磁性发射线圈的另一端与磁性发射驱动电路的另一端连接；显示屏和语音播报电路均与单片机连接；本实用新型专利技术结构简单、操作方便，解决了容易受温度影响、易受外界电信号干扰的问题，且提升测量时的响应速度和恢复速度。

A magnetic and eddy current coating thickness measuring system and a portable coating thickness measuring device

【技术实现步骤摘要】
一种磁性和电涡流涂层测厚系统及便携式涂层测厚装置
本技术属于厚度测量，尤其涉及一种磁性和电涡流涂层测厚系统及便携式涂层测厚装置。
技术介绍
磁性涂层测厚仪，用于测量导磁材料，如铁或钢表面上非导磁覆盖层例如，铜、锌、镉、铬镀层和油漆层厚度的仪器；电涡流涂层测厚仪，采用电涡流原理，测量有色金属基体上的油漆、塑料、橡胶等涂层或铝基体上的阳极氧化膜厚度的仪器。目前，首先传统的涂层测厚仪的磁性测量使用频率采样的方式，且频率比较低，频率采样测量分辨率容易受到外界电信号干扰，造成数据不稳定或甚至不能测量；其次，传统涂层测厚仪均采用不停地采样测量信号的方式，检测是否仪器处于测量中，此方式恢复非测量状态较慢；此外，传统涂层测厚仪受外部环境温度的影响，且探头通常裸露。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题为了解决现有技术的上述问题，本技术提供一种磁性和电涡流涂层测厚系统，以及一种便携式涂层测厚装置。(二)技术方案为了达到上述目的，本技术采用的主要技术方案包括：电涡流线圈、第一磁性发射线圈、磁性接收线圈、第二磁性发射线圈、磁性接收电路模组、磁性发射驱动电路、电涡流测量电路模组、单片机、显示屏和语音播报电路；磁性接收线圈与磁性接收电路模组的一端连接，磁性接收电路模组的另一端与单片机的ADC接口连接；单片机的DAC接口与磁性发射驱动电路的一端连接；第一磁性发射线圈一端和第二磁性发射线圈的同名端连接，第二磁性发射线圈另一端和电涡流线圈的同名端连接均接地，电涡流线圈的另一端与电涡流测量电路模组连接的一端连接，电涡流测量电路模组连接的另一端与单片机的时钟接口连接，第一磁性发射线圈的另一端与磁性发射驱动电路的另一端连接；显示屏和语音播报电路均与单片机的输出端口连接。可选地，磁性接收电路模组包括差分放大电路、整流电路、积分电路和放大电路；磁性接收线圈的电流依次经过差分放大电路、整流电路、积分电路和放大电路输入到单片机的数模转换接口。可选地，整流电路中包括：第一放大器、第二放大器、第一电容C1，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8和组合二极管；第一电容C1的一端与差分放大电路的输出端连接，第一电容C1的另一端分别与第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3的一端连接，第一电阻R1的另一端接地；第四电阻R4的一端接地，另一端与第一放大器的正极输入端连接，第一放大器的输出端与组合二极管的第一端连接；第二电阻R2的另一端分别与第五电阻R5的一端、组合二极管的第二端和第一放大器负极输入端连接；第三电阻R3的另一端分别与第六电阻R6的一端、第七电阻R7的一端和第二放大器的负极输入端连接；第五电阻R5的另一端和第六电阻R6的另一端均与组合二极管的第三端连接；第七电阻R7的另一端与第二放大器的输出端连接，第八电阻R8的一端接地，另一端与第二放大器的正极输入端连接。可选地，磁性发射驱动电路包括：第九电阻R9、第十电阻R10、第三放大器和第二电容C2；第二电容C2的一端与单片机的数模转换接口连接，第二电容C2的另一端分别与第三放大器的正极输入端和第九电阻R9的一端连接，九电阻R9的另一端接地；第三放大器的输出端分别与第三放大器的负极输入端和第十电阻R10的一端连接，第十电阻R10的另一端与第一磁性发射线圈的一端连接。可选地，电涡流测量电路模组包括：电涡流震荡电路、整形电路和分频电路；电涡流线圈与电涡流震荡电路形成震荡回路，所述震荡回路的频率为600kHz到900kHz。可选地，电涡流震荡电路包括：第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、三极管、二极管、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13和第十四电阻R14；第三电容C3一端与电涡流线圈24连接，第三电容C3的另一端分别与三极管的集电极和第十一电阻R11的一端连接；三极管的基极分别与第四电容C4的一端、二极管的正极和第十二电阻R12一端连接，二极管的负极和第十三电阻R13的一端连接；三极管的发射极与第十四电阻R14、第五电容C5、第六电容C6和第七电容C7的一端连接，第七电容C7的另一端与三极管的集电极连接；第十一电阻R11、第十二电阻R12的另一端均接正极电源；第十三电阻R13、第十四电阻R14、第四电容C4的、第五电容C5和第六电容C6的另一端均接地；三极管的集电极与整形电路连接；材质为C0G的第三电容C3的电容值为56pF-150pF。可选地，所述显示屏显示的方向包括上、下、左、右四个方向。可选地，所述语音播报电路的芯片为SC8065B。一种便携式涂层测厚装置，还包括：弹簧、探头、探头套、底壳、喇叭、PCB板、电池、面壳、检测开关、按键、陀螺仪和USB母座；所述探头包括电涡流线圈、第一磁性发射线圈、磁性接收线圈和第二磁性发射线圈；磁性接收电路模组、磁性发射驱动电路、电涡流测量电路模组、单片机和语音播报电路均设置在PCB板上，显示屏设置在面壳远离底壳的面上，喇叭与语音播报电路连接；电池设置在底壳与PCB板之间，用于为PCB板供电；USB母座设置在面壳或底壳的外部，与PCB板连接；底壳和面壳的端部设置有开口，所述探头固定在探头套内，探头套设置在底壳和面壳之间，并与底壳和面壳活动连接，探头套和探头的一端伸出底壳和面壳之间，测量时探头套和探头伸出部分与待检测物接触并被压入底壳和面壳内；检测开关的一端焊接固定在PCB上，检测开关的另一端与探头套连接，检测开关检测到探头套被压入底壳和面壳，则启动系统；弹簧设置在底壳和面壳之间，用于将探头套从开口处顶出；按键设置在面壳远离底壳的面上；陀螺仪焊接固定在PCB板上，用于检测当前测量的方向，以使显示屏自动旋转。(三)有益效果本技术的有益效果是：本发输出固定频率幅度正弦波信号，然后把接收信号变换为直流电压送入单片机ADC检测的方式，有效解决了容易受温度影响、易受外界电信号干扰的问题；本技术的测量端接触开机和测量快速恢复的机械结构，提升测量时的响应速度和恢复速度更快；本技术的屏幕旋转功能、语音播报功能、数据分组功能，使用更简单、更方便。附图说明图1为本技术一实施例提供的一种磁性和电涡流涂层测厚系统结构示意图；图2a为本技术一实施例提供的探头截面图；图2b为本技术一实施例提供的探头电路；图3为本技术一实施例提供的磁性发射驱动电路图；图4为本技术一实施例提供的磁性接收电路模组电路图；图5为本技术一实施例提供的电涡流测量电路模组电路图；图6为本技术一实施例提供的一种便携式涂层测厚装置结构示意图；图7a为本技术一实施例提供的测量方向向上时显示屏显示的示意图；图7b为本技术一实施例提供的测量方向向右时显示屏显示的示意图；图7c为本技术一实施例提供的测量方向向下时显示屏显示的示意图；图7d为本技术一实施例提供的测量方向向左时显示屏显示的示意图；图8为本技术一实施例提供的语音播报电路图。【附图标记说明】1：弹簧；2：探头；3：探头套；4：底壳；5：喇叭；6：PCB板；7：电池；8：面壳；9：检测开关；10：按键；11：显示屏:12：USB母座。21：支架；22：针脚；23：磁棒；24：电涡流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁性和电涡流涂层测厚系统，其特征在于，包括：电涡流线圈、第一磁性发射线圈、磁性接收线圈、第二磁性发射线圈、磁性接收电路模组、磁性发射驱动电路、电涡流测量电路模组、单片机、显示屏和语音播报电路；磁性接收线圈与磁性接收电路模组的一端连接，磁性接收电路模组的另一端与单片机的ADC接口连接；单片机的DAC接口与磁性发射驱动电路的一端连接；第一磁性发射线圈一端和第二磁性发射线圈的同名端连接，第二磁性发射线圈另一端和电涡流线圈的同名端连接均接地，电涡流线圈的另一端与电涡流测量电路模组连接的一端连接，电涡流测量电路模组连接的另一端与单片机的时钟接口连接，第一磁性发射线圈的另一端与磁性发射驱动电路的另一端连接；显示屏和语音播报电路均与单片机的输出端口连接。

【技术特征摘要】
1.一种磁性和电涡流涂层测厚系统，其特征在于，包括：电涡流线圈、第一磁性发射线圈、磁性接收线圈、第二磁性发射线圈、磁性接收电路模组、磁性发射驱动电路、电涡流测量电路模组、单片机、显示屏和语音播报电路；磁性接收线圈与磁性接收电路模组的一端连接，磁性接收电路模组的另一端与单片机的ADC接口连接；单片机的DAC接口与磁性发射驱动电路的一端连接；第一磁性发射线圈一端和第二磁性发射线圈的同名端连接，第二磁性发射线圈另一端和电涡流线圈的同名端连接均接地，电涡流线圈的另一端与电涡流测量电路模组连接的一端连接，电涡流测量电路模组连接的另一端与单片机的时钟接口连接，第一磁性发射线圈的另一端与磁性发射驱动电路的另一端连接；显示屏和语音播报电路均与单片机的输出端口连接。2.如权利要求1所述的磁性和电涡流涂层测厚系统，其特征在于，磁性接收电路模组包括差分放大电路、整流电路、积分电路和放大电路；磁性接收线圈的电流依次经过差分放大电路、整流电路、积分电路和放大电路输入到单片机的数模转换接口。3.如权利要求2所述的磁性和电涡流涂层测厚系统，其特征在于，整流电路中包括：第一放大器、第二放大器、第一电容(C1)，第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)和组合二极管；第一电容(C1)的一端与差分放大电路的输出端连接，第一电容(C1)的另一端分别与第一电阻(R1)、第二电阻(R2)和第三电阻(R3)的一端连接，第一电阻(R1)的另一端接地；第四电阻(R4)的一端接地，另一端与第一放大器的正极输入端连接，第一放大器的输出端与组合二极管的第一端连接；第二电阻(R2)的另一端分别与第五电阻(R5)的一端、组合二极管的第二端和第一放大器负极输入端连接；第三电阻(R3)的另一端分别与第六电阻(R6)的一端、第七电阻(R7)的一端和第二放大器的负极输入端连接；第五电阻(R5)的另一端和第六电阻(R6)的另一端均与组合二极管的第三端连接；第七电阻(R7)的另一端与第二放大器的输出端连接，第八电阻(R8)的一端接地，另一端与第二放大器的正极输入端连接。4.如权利要求1所述的磁性和电涡流涂层测厚系统，其特征在于，磁性发射驱动电路包括：第九电阻(R9)、第十电阻(R10)、第三放大器和第二电容(C2)；第二电容(C2)的一端与单片机的数模转换接口连接，第二电容(C2)的另一端分别与第三放大器的正极输入端和第九电阻(R9)的一端连接，九电阻(R9)的另一端接地；第三放大器的输出端分别与第三放大器的负极输入端和第十电阻(R10)的一端连接，第十电阻(R10)的另一端与第一磁性发射线圈的一端连接。5.如权利要求1所述的磁性和...

【专利技术属性】
技术研发人员：许小建，
申请(专利权)人：北京顺科达科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11