[實用新型]一種聲發射監測報警設備及系統

有效

• 申請號: 201821886180.8
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN208862845U
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 劉時風
• 申請（專利權）人: 清誠聲發射研究（廣州）有限公司
• 主分類號: H04B11/00
• 分類號: H04B11/00;G08B25/10
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 葛鐘

本實用新型涉及一種聲發射監測報警設備及系統，該設備包括：聲發射傳感器，包括一個或多個，布設在被監測物上，用于監測被監測物發出的聲發射信號；監測報警主機，部署在所述被監測物上，與所述聲發射傳感器相連，用于根據所述聲發射信號，輸出包含被監測物健康狀態的特征信號及報警信號。本實用新型的技術方案，將現有技術在客戶端上進行的聲發射信號分析及數據處理的過程集成在了聲發射監測報警設備中完成，由聲發射監測報警設備直接發出報警信號和特征信號給客戶端，省去了向客戶端發送聲發射信號的數據傳遞過程，省去了信號分析的人工干預過程，信號處理更快、響應更迅速，對網絡的依賴性降低，用戶無需人工值守，人工投入小，用戶體驗度高。

技術領域

本實用新型涉及聲發射技術領域，具體涉及一種聲發射監測報警設備及系統。

背景技術

聲發射是一種常見的物理現象，各種材料聲發射信號的頻率范圍很寬，從幾Hz的次聲頻、20Hz-20K Hz的聲頻到數MHz的超聲頻；聲發射信號幅度的變化范圍也很大，從10m的微觀位錯運動到1m量級的地震波。如果聲發射釋放的應變能足夠大，就可產生人耳聽得見的聲音。大多數材料變形和斷裂時有聲發射發生，但許多材料的聲發射信號強度很弱，人耳不能直接聽見，需要藉助靈敏的電子儀器才能檢測出來。用儀器探測、記錄、分析聲發射信號和利用聲發射信號推斷聲發射源的技術稱為聲發射技術，人們將聲發射儀器形象地稱為材料的聽診器。

具體實踐中，聲發射技術可以用來監測橋梁斷裂損傷、埋地管道泄漏、刀具磨損等。聲發射技術檢測損傷的原理為結構工程材料在損傷過程中存在聲發射現象，通過監測聲發射源，即可確定工程結構的損傷程度和發生部位等信息。聲發射技術檢測磨損等狀態的原理在于不同的狀態有不同的聲發射信號譜，通過檢測和鑒別不同的聲音譜來確定對應的狀態。例如，開裂損傷過程的聲發射信號和轉動摩擦狀態的聲發射信號，前者是突發信號，非連續信號，后者是連續的狀態信號，被監測物不同的狀態對應不同的聲發射信號譜。

現有技術中，聲發射監測方法一般為：在被監測物上部署聲發射傳感器，該聲發射傳感器與本地服務器或者后臺服務器相連，本地服務器或者后臺服務器根據聲發射傳感器發送的監測信號進行信號分析和數據處理，從而得到監測結果。現有技術的缺點在于：本地服務器或者后臺服務器進行信號分析及數據處理時，需要人工干預，故需要人工值守，因此，人力投入大，用戶體驗度不高。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種聲發射監測報警設備及系統，以解決現有技術中聲發射監測需要人工值守，導致人力投入大，用戶體驗度不高的問題。

為實現以上目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種聲發射監測報警設備，包括：

聲發射傳感器，包括一個或多個，布設在被監測物上，用于監測被監測物發出的聲發射信號；

監測報警主機，部署在所述被監測物上，與所述聲發射傳感器相連，用于根據所述聲發射信號，輸出包含被監測物健康狀態的特征信號及報警信號。

優選地，所述聲發射傳感器與所述監測報警主機集成在同一殼體內；或者，

所述聲發射傳感器與所述監測報警主機未集成在同一殼體內。

優選地，所述監測報警主機，包括：

調理電路，用于對所述聲發射信號進行信號預處理，得到去噪后的聲發射信號；

模數轉換電路，用于對所述調理電路輸出的信號進行模數轉換，得到數字聲發射信號；

主控芯片，用于根據所述聲發射信號，得到包含被監測物健康狀態的特征信號及報警信號；

輸出模塊，用于輸出所述特征信號及報警信號。

優選地，所述主控芯片包括以下項中的至少一種：