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直升机因为其特有的优势,在军用和民用中应用领域也越来越广泛。为了提高直升机的安全性和稳定性,降低事故的发生,对直升机关键部件进行快速故障诊断与管理是现代直升机设计的关键技术之一。目前用于直升机故障诊断的主要方式是通过对振动信号的检测,并已发展为成熟的HUMS系统应用于国内外的军用直升机。为进一步提高直升机部件疲劳裂纹早期萌生及扩展的敏感性,近年来,声发射技术在直升机金属部件裂纹检测中的研究得到了广泛的开展。直升机桨毂中央件作为直升机的重要部件,由于其受力复杂,强度大且连续,成为了故障监测的关键部件之一。为有效开展应用声发射技术对直升机桨毂中央件裂纹检测的研究,对直升机桨毂部件的声发射信号进行采样、无线传输研究和开发是整个研究工作的重要基础。本文在分析了声发射技术在检测受力部件裂纹萌生及扩展原理的基础上,考虑到直升机桨毂中央件在运行时处于旋转运动状态,提出了基于WIFI的声发射信号同步数据采集与无线传输系统的设计方案。论文对整个声发射信号数据采集与传输装置的需求进行了分析,给出了硬件设计、软件设计的总体方案和结构。在此基础上,对装置的硬、软件设计过程及实现方法进行了详细的阐述。系统硬件电路由声发射信号调理电路、高精度高速的A/D转换电路、STM32嵌入式微处理器系统及外围电路、数据存储电路、无线WIFI通信电路、GPS同步电路以及电源电路等部分组成。其中,设计带通滤波器对信号进行滤波,ADS8422模数转换器件实现高达2MSPS的采样速率,LAN8720和HF-A11共同实现数据的无线WIFI传输,GPS同步接收机为多通道信号采集系统提供时钟同步。软件系统设计主要包括16位高精度A/D采样率的控制、两个微控制器之间的数据交换、LWIP协议移植和网卡芯片的驱动控制、无线模块的初始化配置和UDP通信程序的设计以及PC服务器端数据接收的软件设计等。系统调试部分通过了对硬件整体电路性能的测试和软件配置以及优化的测试,实现了对声发射信号的稳定采集和数据无线传输。最后通过对硬件、软件的联合测试并对现场声发射信号进行采集,本系统可实现2MSPS的高速采样速率,数据采集同步精度在1us,并通过WIFI技术将声发射数据实时上传到PC服务器端进行保存与波形显示,实现对直升机桨毂中央件声发射信号的获取,为进一步诊断其裂纹的萌生与扩展提供了可能。