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龙图腾网获悉杭州电子科技大学申请的专利一种基于扫频方式的钢缆缺陷检测方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114813918B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-11发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210439942.4，技术领域涉及：G01N27/84；该发明授权一种基于扫频方式的钢缆缺陷检测方法及装置是由李海;董坤宇;周铁军;袁茂雲;吴琪;毛远婷设计研发完成，并于2022-04-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于扫频方式的钢缆缺陷检测方法及装置在说明书摘要公布了：一种基于扫频方式的钢缆缺陷检测方法及装置，该方法包括初步检测和二次检测，在初步检测检测过程中对待测钢缆施加固定频率下的交流磁场激励和直流磁场激励，通过检测漏磁信号输出缺陷的相对位置和尺寸信息，然后在变化的交流磁场激励下，对缺陷部位进行二次检测，通过卡尔曼滤波算法，对不同频率激励下的数据进行融合，进一步解算得到更为精确的缺陷位置与尺寸信息。在此基础上，还提出了一种检测装置，包括检测探头、导向轮、信号处理模块、数据采集模块和数据处理模块。本方法基于交直流复合励磁和频率扫描，能够准确区分钢缆内外部缺陷，并且大幅提高了缺陷的定位和定量精度。

本发明授权一种基于扫频方式的钢缆缺陷检测方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于扫频方式的钢缆缺陷检测方法，其特征在于：具体包括以下步骤： 步骤1、对待测钢缆施加直流激励磁场，使其处于磁饱和状态，再施加一定频率下的交流激励磁场，对待测钢缆内部的磁场信号进行调制；采集待测钢缆周围的漏磁信号； 步骤2、对步骤1捕捉到的漏磁信号进行交、直流分离操作，得到漏磁直流分量和漏磁交流分量；将漏磁交流分量经过带通滤波后作为待测信号，与漏磁信号交流分量同频率的参考信号一同进行相敏检波，检波结果经低通滤波后保留直流量； 步骤3、使用等时间脉冲对步骤2处理后的数据进行初步采样得到采样数据，然后使用等距离脉冲对采样数据进行划分，根据采样数据的波形变化判断缺陷所在的距离区间，对该区间内的采样数据进行均匀化处理，计算该距离区间之前的等距离脉冲个数和该区间内信号的幅度突变处、相位过零处对应的采样点，解算得到缺陷相对位置，根据突变信号幅度变化量及其对应的采样点范围，解算得到缺陷的尺寸信息； 步骤4、建立钢缆模型，通过仿真实验获取趋肤深度与交流激励磁场频率变化的关系，以及在不同频率的交流激励磁场下，缺陷深度和传感器输出变化量的关系；然后对钢缆模型的内部进行分层，确定每一层的深度及对应的传感器输出量变化范围，建立缺陷深度理论求解模型，用于求解不同频率的交流激励磁场下输出变化量对应的缺陷理论深度；具体过程为： s4.1对不同频率交流激励下钢缆内部趋肤效应的分布情况进行仿真和实验，得到趋肤深度δ与激励频率f的变化关系，并建立模型δf； s4.2、对不同频率交流激励下缺陷深度H和传感器输出变化量Δv的关系进行仿真和实验，得到H和Δv的变化关系，并建立模型HΔv； s4.3、利用s4.1建立的模型δf对钢缆内部进行分层，计算不同频率对应的层深度Hn； s4.4、结合仿真和实验，分别得到不同频率下，当缺陷深度为其对应的最大深度Hnmax时，传感器的理论输出变化量最大值Δvnmax； s4.5、综合上述的模型δf和模型HΔv，得到不同频率下缺陷的理论深度求解模型其中Δvn为频率为n时传感器输出的变化量；对于该理论模型在不同频率下求解得到缺陷的理论深度； 步骤5、根据步骤3解算的解算结果，定位到待测钢缆的缺陷位置，然后施加不同频率下的交流激励磁场，重复步骤1～3，得到不同频率的交流激励磁场下的缺陷实测深度，将其与通过步骤4求解的缺陷理论深度一同通过卡尔曼滤波算法，输出不同频率下缺陷深度计算值；再根据趋肤深度与交流激励磁场频率变化的关系，对不同频率下缺陷深度计算值赋予权重，输出缺陷实际深度； 步骤6、根据步骤2得到的漏磁直流分量和步骤5中低频、高频下的漏磁交流分量经过相敏检波与低通滤波后保留的直流量，区分缺陷位于待测钢缆的表面或内部，输出缺陷实际位置。

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