飞泰超声波探伤模块的总体设计

超声波探伤模块在功能处理层中不像数据平面对时间有严格的要求，模块要具体完成探伤的各种功能，其实现相对复杂。而整个超声波探伤系统对该模块的可重用性要求也最高。因为不管是嵌入式平台还是基于 PC 机平台，也不管是基于 Qt/Embedded 库还是 MFC 实现，超声波探伤模块要完成的许多探伤功能都很相似，所以超声波探伤模块的大部分代码都应该可以重用。所以超声波探伤模块不仅要实现探伤的各种功能，而且其设计和实现要层次和接口清晰、支持功能的裁剪和扩展、代码可重用性高、可移植性强等。

飞泰探伤系统中的超声波探伤模块采用分层和模块化方法，利用面向对象方法设计模块中的所有类对象，使用标准 C++语言实现，以保证超声波探伤模块的可重用性和可移植性。模块分为三层实现，分别为基本参数层、生成参数层和功能应用层。基本参数层包括辅助参数设置、核心参数设置和计算以及设备控制参数设置三个模块，用来保存探伤所需的基本参数，并为上层提供计算等服务。生成参数层的通道参数预置测和测量步骤模块用来对基本参数层的数据进行设置，并生成正常探伤所需的 DAC 或 AVG 曲线和正、负报警闸门等参数。而功能应用层则用来完成正常的探伤功能，如缺陷定量、B 扫描、曲面修正等。

软件的对象指的是将数据和功能捆绑为一体的软件结构，合在一起代表现实世界（包括物理的和概念的）对象的一个抽象。通过将对象的数据、状态或属性和行为、操作或方法封装在一起，实现信息的封装和隐蔽。而类则是一组具有共同特性的所有对象成员的抽象描述。根据超声波探伤模块的总体设计，系统采用了面向对象的方法，将超声波探伤模块划分为若干个类实现。其中探伤核心类、探伤辅助类和探伤设备类分别对应基本参数层的核心参数设置计算模块、辅助参数设置模块和设备控制参数模块，并且这三个类都继承了探伤基类。探伤基类是一个纯虚类，不能用来实例化任何对象，主要功能是提供一些文件操作的通用接口。探伤波形类和探伤曲线类也都继承了探伤基类。而探伤报警闸门类和探伤跟踪闸门类继承了探伤闸门基类，而探伤闸门基类继承了探伤基类。探伤闸门基类是一个纯虚基类，提供闸门操作的通用接口。由于探伤核心类、探伤辅助类、探伤设备类、探伤波形类、探伤曲线类、探伤报警闸门类和探伤跟踪闸门类是系统探伤必须的基本模块，即它们是系统探伤的一部分，所以它们通过组合的方式形成探伤功能接口类。

探伤通用类提供相关的基本操作，如小数取整、字节转换等。探伤通道校正类集成了通道校正的流程操作。探伤曲面修正类、探伤焊缝显示类、探伤缺陷测高类、探伤缺陷定量类、探伤动态记录类和探伤 B 扫描类用来实现相应的探伤功能，并且它都继承了探伤基类，以通过公共的文件操作接口实现数据的导入和导出；这些类并不是正常探伤所必须的，它们只在实现具体功能时才会使用，所以使用动态申请/释放的方式使用这些类。

探伤功能模块最终通过探伤功能接口类提供探伤的基本操作接口，而通过探伤通道校正类、探伤曲面修正类、探伤焊缝显示类、探伤缺陷测高类、探伤缺陷定量类、探伤动态记录类和探伤 B 扫描类提供探伤的功能应用接口。通过分层和模块化设计，使得各个类的具体实现变得清晰和简单。因篇幅所限，又鉴于探伤核心类和探伤通道校正类的重要性，本章将只对这两个类的设计和实现做详细论述。