[發(fā)明專利]一種聲音振動聯(lián)合監(jiān)測系統(tǒng)及其分析方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011590987.9
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112816060A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王奔;楊國偉;周雪芳;畢美華;盧旸;胡淼;李齊良
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州電子科技大學(xué)
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00;G01P15/00;G05B19/042
• 代理公司: 浙江千克知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33246
• 代理人: 周希良

1.一種聲音振動聯(lián)合監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括信息采集模塊、信息處理模塊、信息傳輸模塊、信息處理與展示模塊；所述信息處理模塊分別與信息采集模塊和信息傳輸模塊連接，信息傳輸模塊還與信息處理和展示模塊連接；

信息采集模塊，包括至少三個分布于不同位置的MEMS麥克風(fēng)和至少一個MEMS加速度計；用于采集聲音信號和振動信號，并以模擬信號或數(shù)字信號輸出至信息處理模塊；

信息處理模塊，包括微處理器，用于接收采集模塊傳輸?shù)穆曇艉驼駝有盘枺邮盏降男盘栠M(jìn)行處理，將處理后的信息傳輸至信息傳輸模塊；

信息傳輸模塊，包括RS485有線通信模塊和無線通信模塊，用于接收信息處理模塊傳輸?shù)奶幚砗蟮男畔ⅲ⒂蒖S485有線通信模塊和無線通信模塊通過對應(yīng)路由器接入互聯(lián)網(wǎng)，將監(jiān)測信息和處理信息遠(yuǎn)程發(fā)送至信息處理與展示模塊進(jìn)行信息處理、存儲；

信息處理與展示模塊，包括服務(wù)器和智能終端，用于接收信息傳輸模塊傳輸?shù)男畔ⅲ⒎謩e進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、存儲、查詢處理和進(jìn)行監(jiān)測數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、警示數(shù)據(jù)展示處理。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲音振動聯(lián)合監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述微處理器包括ADC采集口、串行通信口以及低功耗運行模式。

3.一種基于權(quán)利要求1-2任一項所述的一種聲音振動聯(lián)合監(jiān)測系統(tǒng)的分析方法，其特征在于，包括聲音振動聯(lián)合狀態(tài)分析方法和異常聲源方向分析方法。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種聲音振動聯(lián)合監(jiān)測系統(tǒng)的分析方法，其特征在于，所述聲音振動聯(lián)合狀態(tài)分析方法包括步驟：

S1.微處理器同步采集所有MEMS麥克風(fēng)的聲音信號和MEMS加速度計的振動信號；

S2.對采集到的聲音信號和振動信號進(jìn)行寬頻域信號分析，實時捕獲異常信號特征；

S3.將捕捉到的異常信號上傳至服務(wù)器，判斷在預(yù)設(shè)設(shè)備狀態(tài)庫是否查找到與異常信號相對應(yīng)的設(shè)備狀態(tài)和問題，若是，將查找出的設(shè)備狀態(tài)和問題在智能終端中展示出警示信息；若否，則執(zhí)行步驟S4；

S4.在智能終端展示出報警信息，并將所述異常信號存儲于設(shè)備狀態(tài)庫中。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種聲音振動聯(lián)合監(jiān)測系統(tǒng)的分析方法，其特征在于，所述異常聲源方向分析方法包括步驟：

S1.微處理器同步采集所有MEMS麥克風(fēng)的信號；

S2.將被測設(shè)備所在的半球立體角進(jìn)行等值分割，并計算得到每個分割后的立體角對應(yīng)的聲音信號的相位差或時間差；

S3.微處理器根據(jù)各個相位差或時間差對各個立體角范圍內(nèi)的聲音信號進(jìn)行分析比對，找出異常聲音的立體角方向，則確定異常聲源在被測設(shè)備的位置。