LOCAN320声发射仪数据格式识别与转化系统的开发

　　1　LOCAN 320声发射仪简介

　　LOCAN 320声发射仪是美国PAC公司20世纪90年代开发的声发射信号采集系统。该多通道工作平台的出现标志着声发射技术中基于PC的首代混合型(模拟/数字)并行处理机构时代的到来。吸收了以前PAC公司Dunegan型声发射仪的经验,综合著名声发射设备(如MSCD2Ⅱ, 1032,DART, SPARTAN和LOCAN AT)的优点,LOCAN 320完全适合测试复合材料、金属、陶瓷及其它结构材料。该仪器的优点在于它能够将典型声发射特征提取(ICC)和干扰信号较少的数字化波形(TRA 2.5M)结合起来[1]。

　　较之今天的计算机,LOCAN 320系统的参数显得非常微不足道,但因其优越的工作性能,目前在我国不少声发射研究单位,LOCAN 320还是主导设备[2]。

　　笔者在使用该仪器的过程中发现有不少问题制约着该设备余热的发挥。如其数据格式比较特殊,所采集到的声发射信号不能由其它数据处理系统进行分析,其自身处理又很有限(尽管图形绘制时可以任意选取两个参数,即可以根据需要绘出64幅关系曲线图,但它不能在一幅图中同时绘制几条关系密切的曲线,因而不利于对比和统计分析)。因此,对其进行后续开发应用具有很大的意义。

　　2　程序介绍

　　针对上述LOCAN 320声发射仪数据处理方面存在的不足,笔者计划在识别其数据格式后,将其转化为其它信号处理系统可以识别的格式(如二进制),以充分利用LOCAN 320所采集到的数据进行更深入的分析。

　　2.1　HP VEE语言

　　HP VEE是一种可视化编程语言,适用于构造测试和测量应用程序。利用该编程语言编写数据处理程序(系统)的优点为①效率高。HP VEE缩短程序开发时间可达80%。②使用PC上的ActiveXutomation和Controls,可以控制其它应用程序(如MS Word, Excel和Access等),而这些应用程序有利于生成报告、显示和分析数据,或者将结果放进数据库以便将来使用。③HP VEE有编译程序和适合于大型、复杂、专门的开发环境,以及先进的仪器操作能力,可以很容易地构造大的程序并且使仪器操作变得更加灵活。④具有和其它编程语言连接的接口,可以充分利用如C/C++, VisualBasic, Pascal, Fortran以及HP BASIC里的资源。⑤Windows 95/98/2000/XP/NT和HP2UX工作站均支持HP VEE5.0。⑥应用范围广(包括功能测试、验证设计、标定以及数据采集和控制等)。⑦增加了控制GPIB、VXI、GPIO、串行口、插件和LAN仪器的I/O等的灵活性[3~5]。

　　2.2　程序编制

　　笔者在熟练掌握LOCAN 320声发射仪的操作要领后,在进行数据处理和分析阶段,为了突破该声发射仪功能上的局限,充分发掘所采集到的声发射信号蕴涵的有用信息,参考购买仪器时附带的使用说明及相关资料,运用HP VEE可视化编程语言,破译了仪器自带软件的一些关键代码,成功编制了对LOCAN 320数据存储格式识别的解码程序,进而编制了数据处理和转化程序。编制的识别与转化程序主要包含两个读数据模块,根据LOCAN 320声发射仪的附属资料提供的一些源代码,从存储文件的起始读起,在读的过程中将其转化为*.TXT文件,重新存储到指定目录,便于后续处理和操作。