飛泰超聲波探傷模塊的總體設計

超聲波探傷模塊在功能處理層中不像數據平面對時間有嚴格的要求，模塊要具體完成探傷的各種功能，其實現相對復雜。而整個超聲波探傷系統對該模塊的可重用性要求也最高。因為不管是嵌入式平臺還是基于 PC 機平臺，也不管是基于 Qt/Embedded 庫還是 MFC 實現，超聲波探傷模塊要完成的許多探傷功能都很相似，所以超聲波探傷模塊的大部分代碼都應該可以重用。所以超聲波探傷模塊不僅要實現探傷的各種功能，而且其設計和實現要層次和接口清晰、支持功能的裁剪和擴展、代碼可重用性高、可移植性強等。

飛泰探傷系統中的超聲波探傷模塊采用分層和模塊化方法，利用面向對象方法設計模塊中的所有類對象，使用標準 C++語言實現，以保證超聲波探傷模塊的可重用性和可移植性。模塊分為三層實現，分別為基本參數層、生成參數層和功能應用層。基本參數層包括輔助參數設置、核心參數設置和計算以及設備控制參數設置三個模塊，用來保存探傷所需的基本參數，并為上層提供計算等服務。生成參數層的通道參數預置測和測量步驟模塊用來對基本參數層的數據進行設置，并生成正常探傷所需的 DAC 或 AVG 曲線和正、負報警閘門等參數。而功能應用層則用來完成正常的探傷功能，如缺陷定量、B 掃描、曲面修正等。

軟件的對象指的是將數據和功能捆綁為一體的軟件結構，合在一起代表現實世界（包括物理的和概念的）對象的一個抽象。通過將對象的數據、狀態或屬性和行為、操作或方法封裝在一起，實現信息的封裝和隱蔽。而類則是一組具有共同特性的所有對象成員的抽象描述。根據超聲波探傷模塊的總體設計，系統采用了面向對象的方法，將超聲波探傷模塊劃分為若干個類實現。其中探傷核心類、探傷輔助類和探傷設備類分別對應基本參數層的核心參數設置計算模塊、輔助參數設置模塊和設備控制參數模塊，并且這三個類都繼承了探傷基類。探傷基類是一個純虛類，不能用來實例化任何對象，主要功能是提供一些文件操作的通用接口。探傷波形類和探傷曲線類也都繼承了探傷基類。而探傷報警閘門類和探傷跟蹤閘門類繼承了探傷閘門基類，而探傷閘門基類繼承了探傷基類。探傷閘門基類是一個純虛基類，提供閘門操作的通用接口。由于探傷核心類、探傷輔助類、探傷設備類、探傷波形類、探傷曲線類、探傷報警閘門類和探傷跟蹤閘門類是系統探傷必須的基本模塊，即它們是系統探傷的一部分，所以它們通過組合的方式形成探傷功能接口類。

探傷通用類提供相關的基本操作，如小數取整、字節轉換等。探傷通道校正類集成了通道校正的流程操作。探傷曲面修正類、探傷焊縫顯示類、探傷缺陷測高類、探傷缺陷定量類、探傷動態記錄類和探傷 B 掃描類用來實現相應的探傷功能，并且它都繼承了探傷基類，以通過公共的文件操作接口實現數據的導入和導出；這些類并不是正常探傷所必須的，它們只在實現具體功能時才會使用，所以使用動態申請/釋放的方式使用這些類。

探傷功能模塊最終通過探傷功能接口類提供探傷的基本操作接口，而通過探傷通道校正類、探傷曲面修正類、探傷焊縫顯示類、探傷缺陷測高類、探傷缺陷定量類、探傷動態記錄類和探傷 B 掃描類提供探傷的功能應用接口。通過分層和模塊化設計，使得各個類的具體實現變得清晰和簡單。因篇幅所限，又鑒于探傷核心類和探傷通道校正類的重要性，本章將只對這兩個類的設計和實現做詳細論述。