挑戰(zhàn)自我 勇往直前
真正的風(fēng)景不在絕頂之上的一覽眾山小
而在一路攀登的挑戰(zhàn)與堅(jiān)持
聲學(xué)成像儀,俗稱“聲學(xué)相機(jī)”或“聲學(xué)望遠(yuǎn)鏡”,是一種將不可見的聲波轉(zhuǎn)化為可視圖像的先進(jìn)診斷設(shè)備。它通過陣列式麥克風(fēng)采集聲音信號(hào),利用波束形成算法計(jì)算出聲場(chǎng)中不同位置的聲壓級(jí),最終在光學(xué)相機(jī)拍攝的真實(shí)畫面上,以聲云圖的形式疊加顯示聲音的來源和強(qiáng)度。
簡(jiǎn)單來說,它讓您 “看見聲音”。
聲學(xué)成像儀的核心技術(shù)是波束形成。其基本原理可以概括為:
麥克風(fēng)陣列:設(shè)備上裝有數(shù)十個(gè)甚至上百個(gè)高精度麥克風(fēng),組成一個(gè)規(guī)則的陣列。
時(shí)間差/相位差:當(dāng)一個(gè)聲源發(fā)出聲音時(shí),聲波到達(dá)陣列中不同麥克風(fēng)的時(shí)間會(huì)有微小的差異(時(shí)間差或相位差)。
算法計(jì)算:內(nèi)置的處理器通過復(fù)雜的算法,分析這些麥克風(fēng)接收到的信號(hào)差異,反向推算出空間中哪一個(gè)點(diǎn)最可能是該聲音的起源。
聲源定位與成像:系統(tǒng)將計(jì)算出的聲源位置與強(qiáng)度信息,實(shí)時(shí)疊加在可見光圖像上。聲音越大(聲壓級(jí)越高)的地方,在圖像上通常會(huì)用更鮮艷的顏色(如紅色、黃色)顯示,而安靜的區(qū)域則顯示為藍(lán)色或無色。
3. 主要組成部分
光學(xué)攝像頭:用于捕捉可見光圖像,提供視覺背景。
麥克風(fēng)陣列:核心傳感器,負(fù)責(zé)采集聲音信號(hào)。
處理單元:內(nèi)置的計(jì)算機(jī),運(yùn)行波束形成算法。
顯示屏:實(shí)時(shí)顯示聲學(xué)成像結(jié)果。
軟件:用于控制設(shè)備、分析數(shù)據(jù)、生成報(bào)告。
聲學(xué)成像儀的應(yīng)用極其廣泛,主要集中在以下幾個(gè)領(lǐng)域:
1. 工業(yè)檢測(cè)與預(yù)測(cè)性維護(hù)
壓縮空氣泄漏檢測(cè):這是最經(jīng)典的應(yīng)用。工廠中壓縮空氣泄漏會(huì)浪費(fèi)大量能源,聲學(xué)成像儀可以快速、遠(yuǎn)距離地定位泄漏點(diǎn),即使是在嘈雜的工廠環(huán)境中。
真空泄漏檢測(cè):同樣原理,用于檢測(cè)真空系統(tǒng)的泄漏。
軸承故障診斷:損壞或潤(rùn)滑不良的軸承會(huì)發(fā)出特定頻率的異響,聲學(xué)成像儀可以提前發(fā)現(xiàn)并定位問題軸承。
閥門內(nèi)漏檢測(cè):閥門關(guān)閉不嚴(yán)時(shí),流體會(huì)產(chǎn)生噪音,通過聲學(xué)成像可以判斷閥門狀態(tài)。
蒸汽疏水閥檢測(cè):判斷疏水閥是否正常工作(泄漏或堵塞)。
2. 電力行業(yè)
局部放電檢測(cè):高壓電氣設(shè)備(如變電站、絕緣子、電纜終端頭)發(fā)生局部放電時(shí)會(huì)產(chǎn)生超聲波,聲學(xué)成像儀可以安全、非接觸地定位放電點(diǎn),是預(yù)防重大事故的有效手段。
電暈放電檢測(cè):同樣用于定位高壓設(shè)備上的電暈放電。
3. 汽車與交通運(yùn)輸
車輛異響(NVH)分析:用于查找汽車、高鐵、飛機(jī)在行駛或運(yùn)行過程中產(chǎn)生的異常風(fēng)噪、振動(dòng)和異響的來源。
輪胎噪音分析
4. 家電與電子產(chǎn)品
產(chǎn)品質(zhì)量控制:檢測(cè)冰箱、空調(diào)、洗衣機(jī)等家電的異常噪音,優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)。
電腦風(fēng)扇噪音分析。
5. 建筑與環(huán)保
建筑隔聲性能評(píng)估:查找墻體、門窗的隔聲薄弱點(diǎn)。
噪聲污染源定位:用于環(huán)保部門定位工廠、施工工地等區(qū)域的違規(guī)噪聲源。