《工业控制计算机》2023年第36卷第2期超声检测在无损探伤领域应用广泛，而空气耦合（以下简称“空耦”）超声检测方式针对传统水浸式超声检测必须使用水作为耦合介质这一缺点，使用空气作为耦合介质的新型非接触无损检测技术［1］，广泛应用于新型复合材料检测。该软件是用于空耦超声检测系统的专门软件，能够完成控制超声信号的发射、采集、数据传输、数据显示、数据保存等功能。通过软件发出信号控制超声波发射装置发射超声波到待测材料上，超声波接采集模块将超声回波数据采集到FPGA中，上位机对数据读取处理，实现空耦超声检测数据实时A扫成像及实时C扫成像，根据成像结果判断材料是否存在损伤。本文详细介绍了上位机软件设计与实现。1上位机软件设计1.1软件需求分析空耦超声检测系统上位机是为了配合硬件系统，保障顺利完成整个装置对被检材料的探伤任务。空耦超声探伤软件与下位机根据预定的通信协议，下发控制指令，接收探伤数据，同时在工作过程中监测下位机运行状态、接收超声波探伤数据，并通过处理探伤数据对被检材料进行缺陷识别显示［2］。通过分析，上位机需要实现的功能主要如下：1）选择合适的通信方式使上位机软件与探测器设备建立稳定的通信，并确保数据传输过程的准确性与稳定性。选用适当的通信方式，以保证软件与下位机之间数据传输的精确度和稳定性［2-3］；2）根据通信协议发送下位机控制指令数据，并实时检测下位机工作状态；3）超声波采集数据实时A扫描显示；4）超声波采集数据C扫描成像；5）超声检测数据的保存。1.2软件模块设计按照对软件需求的分析，将软件功能划分通信、指令控制、实时数据显示、数据存储功能。根据不同功能来进行模块化的设计，降低软件系统耦合度。整个软件功能具体可以分为五个模块：参数设置模块、运动控制模块、串口通信模块、数据存储模块、实时显示模块［4］。上位机软件模块设计如图1所示：图1上位机模块设计1.3软件整体架构设计在进行软件体系设计时，使用模块化思想，多层架构设计，减少系统功能之间的依赖性，降低了软件开发难度，提升软件的可扩展性。上位机软件架构自顶向下由UI界面层、逻辑处理层与数据通信层组成，UI界面层是进行人机交互的操作界面，负责获取用户输入，同时更新UI信息，实时显示数据；数据通信层基于Qt的空耦超声探伤系统上位机软件设计SoftwareDesignofHostComputerforAir-coupledUltrasonicFlawDetectionSystemBasedonQt侯清王浩全李凯丰（中北大学信息与通信工程...
