文档介绍：上海交通大学工程硕士学位论文摘要

超声波探伤仪的 USB 接口及文件系统设计与实现
摘要

无损检测技术作为一种检测设备疲劳缺陷的重要手段,在保障企业的安全生产
方面起着越来越重要的作用。在众多的无损检测技术中,超声波检测技术占有极其
重要的地位。
超声波探伤仪的开发和设计直接影响到检测结果的准确性。现有的超声波探伤
仪存在着稳定性差、受现场干扰影响大、与上位机通讯速度慢、数据存储能力差等
缺陷。因此,开发一个新型的超声波探伤仪,对于提高检测人员的工作质量和效
率,具有积极的意义。
本文论述了一个新型超声波探伤仪 DM5E 的设计以及相关软件系统的开发。根
据超声波探伤仪的原理,在分析了目前存在的问题之后,本文详细研究了 DM5E 中
USB 接口、Flash 文件系统等关键技术。
在 USB 接口方面,本文深入的探讨了 USB 通讯设备类的设计思想和相关的数
据结构,并对 USB 接口的实现进行了详细的论述。在 Flash 文件系统方面,本文详
细的分析了 Flash 存储器的特性以及文件系统的设计原理。其中着重研究了文件系
统的数据管理和存储方式,数据块分配和垃圾回收算法,并给出了算法和文件系统
的实现。
经过测试,本文设计与实现的 USB 接口和 Flash 文件系统,有很好的性能,极
大的弥补了传统超声波探伤仪的缺陷,提高了超声波探伤仪的性能。目前,这款新
型超声波探伤仪 DM5E 已经通过了试生产阶段,准备投放市场。
DM5E 的设计与开发表明,以数字化的方式设计超声波探伤仪可以极大的克服
传统探伤仪的诸多缺陷。可见数字技术在超声波探伤仪设计中具有广泛的应用前
景。数字化技术的应用是超声波探伤仪未来发展的方向。

关键词:超声波探伤仪,USB 通讯设备类,Flash 存储器,文件系统。
I
上海交通大学工程硕士学位论文 ABSTRACT

THE DESIGN AND IMPLEMENTATION OF
ULTRASONIC FLAW DETECTOR’S
USB INTERFACE AND FILE SYSTEM
ABSTRACT
Non-destructive testing as a major means to find the damage is playing an increasingly
important role to protect the safety of enterprises. Among the technologies of non-
destructive testing, ultrasonic has an important position.

The design and implementation of ultrasonic flaw detector has a direct impact on the
accuracy of test results. The existing ultrasonic flaw detector has some ings, such
as the instability, the susceptible to the field, the slow transfer rate with puter and
poor data storage capacity. Therefore to develop a new type of ultrasonic flaw detector can
greatly improve the staff’s work efficiency.

In this paper, a new type of ultrasonic flaw detector, DM5E, and the related software
system is designed and developed. In this paper after analyzing the existing problem the
USB interface and Flash file system of DM5E is researched based on the theory of
ultrasonic flaw detector.

In this paper, firstly, the design and the data structure of munication device class
are expatiated and