聲學(xué)成像技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,得益于聲學(xué)成像技術(shù)的實(shí)用和直觀。聲學(xué)設(shè)計(jì)是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的其中環(huán)節(jié),通過(guò)使用聲學(xué)成像技術(shù)——聲學(xué)成像系統(tǒng),可以通過(guò)便捷的操作呈現(xiàn)給用戶直觀的測(cè)試結(jié)果,為用戶帶來(lái)了好的體驗(yàn)——“用眼睛觀察聲源"。通過(guò)使用聲學(xué)成像技術(shù),可加速產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),保證產(chǎn)品的質(zhì)量,以及快速構(gòu)建測(cè)試環(huán)境。
CAE公司的聲學(xué)成像系統(tǒng)通過(guò)不斷的改善和升級(jí),為用戶提供快速、智能的測(cè)試系統(tǒng)。使用CAE公司的聲學(xué)成像系統(tǒng),聲音和振動(dòng)將以實(shí)時(shí)可視化的方式展現(xiàn)給用戶。此外,該系統(tǒng)的軟件經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì),即能滿足非專(zhuān)業(yè)人員的簡(jiǎn)單使用要求,同時(shí)為專(zhuān)業(yè)人員提供了較多功能,滿足復(fù)雜應(yīng)用的需求。產(chǎn)品的測(cè)試結(jié)果直觀,易于不同專(zhuān)業(yè)背景的工程師對(duì)問(wèn)題進(jìn)行評(píng)估,可以幫助用戶提升產(chǎn)品質(zhì)量、縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期、節(jié)約開(kāi)發(fā)成本。
麥克風(fēng)陣列
CAE公司為用戶提供多種規(guī)格的麥克風(fēng)陣列,不同規(guī)格的陣列可以滿足用戶不同的測(cè)試需求。
產(chǎn)品型號(hào) | Bionic L | Bionic M | Bionic S | Bionic XS |
陣列外觀 | ||||
陣列類(lèi)型 | 112通道麥克風(fēng)陣列 | 112通道麥克風(fēng)陣列 | 112通道麥克風(fēng)陣列 | 56通道麥克風(fēng)陣列 |
陣列尺寸 | 直徑1700 mm | 直徑1000 mm | 直徑600 mm | 直徑270 mm |
聲學(xué)成像方法 | 波束形成 | 波束形成、聲全息 | 波束形成、聲全息 | 波束形成 |
成像頻率范圍 | ≥150Hz,波束形成 | ≥250Hz,波束形成 ≥40Hz,近場(chǎng)聲全息 | ≥400Hz,波束形成 ≥40Hz,近場(chǎng)聲全息 | ≥800Hz,波束形成 |
此外,CAE公司的聲學(xué)成像系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),用戶可以直接擴(kuò)展/安裝不同的麥克風(fēng)陣列進(jìn)行不同場(chǎng)景的測(cè)試,也可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境選用平板電腦或者筆記本電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和處理。例如:車(chē)輛內(nèi)部(駕駛室)到外部(車(chē)身)的異響源查找,用戶更換適合的陣列(陣列直徑、聲源頻率)即可進(jìn)行測(cè)試。
數(shù)據(jù)采集與分析單元

數(shù)據(jù)采集與分析單元集成到聲學(xué)成像系統(tǒng)的前端中,集成化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)使得系統(tǒng)結(jié)實(shí)可靠,重量輕。實(shí)時(shí)處理器和FPGA保證了數(shù)據(jù)測(cè)量。通過(guò)同步多個(gè)前端,系統(tǒng)可以擴(kuò)展為上千通道。同時(shí),前端還可選配轉(zhuǎn)速通道和觸發(fā)通道,前者用于轉(zhuǎn)速信號(hào)的記錄和階次分析,后者可通過(guò)外部信號(hào)觸發(fā)啟動(dòng)測(cè)試。前端將麥克風(fēng)采集的數(shù)據(jù)和攝像頭采集的影像通過(guò)高速以太網(wǎng)實(shí)時(shí)地傳送到上位機(jī)。
數(shù)據(jù)采集與分析單元具有以下特點(diǎn):
? 112個(gè)采集通道,采樣率48kHz,分辨率24位
? 重量輕(2.2kg),結(jié)構(gòu)堅(jiān)固
? 觸發(fā)通道和轉(zhuǎn)速通道
? 功耗低(14W),可選電池供電,續(xù)航時(shí)間6小時(shí)
? 無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì),適合聲學(xué)測(cè)試
? 多個(gè)前端可同步測(cè)量,可擴(kuò)展為上千通道
聲學(xué)成像軟件
聲學(xué)成像軟件Noise Inspector是聲源可視化的交鑰匙解決方案。通過(guò)聲學(xué)圖像和影像,可快速直觀地為用戶展示聲源的位置。友好的操作界面指引用戶完成從數(shù)據(jù)采集到生成分析報(bào)告的整個(gè)過(guò)程。軟件中已經(jīng)集成了眾多經(jīng)典的和現(xiàn)代的聲源識(shí)別算法,幫助用戶在特定的應(yīng)用場(chǎng)景下獲取清晰的聲學(xué)圖像。專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)的報(bào)告工具可以讓用戶快速形成報(bào)告文檔和可視化結(jié)果。
Noise Inspector軟件是開(kāi)放的聲源識(shí)別解決方案,用戶可以將Noise Inspector的測(cè)試數(shù)據(jù)和結(jié)果導(dǎo)出,并應(yīng)用于不同的軟件平臺(tái)。同時(shí),開(kāi)放的LabVIEW®和MATLAB®接口為用戶將自主開(kāi)發(fā)的算法集成到Noise Inspector軟件提供方便,用戶可對(duì)自主開(kāi)發(fā)的算法進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證,為用戶帶來(lái)更廣闊的應(yīng)用空間。
聲學(xué)成像軟件Noise Inspector具有如下特點(diǎn):
? 實(shí)時(shí)聲學(xué)成像,快速得到測(cè)試結(jié)果。
? 后處理功能,得到測(cè)試結(jié)果。
? 集成了眾多經(jīng)典的和現(xiàn)代的聲源識(shí)別算法,可根據(jù)不同的測(cè)試場(chǎng)景選用。
? 自動(dòng)生成測(cè)試報(bào)告,包括AVI和WAV文件輸出。
? 波束形成算法和近場(chǎng)聲全息算法。
? 可調(diào)動(dòng)態(tài)范圍<40dB。
? 聲學(xué)計(jì)權(quán)濾波。
? 提供LabVIEW®和MATLAB®算法接口。
? 可選擇數(shù)據(jù)批處理,提高測(cè)試效率。
? 支持三維波束形成(3D Beamforming)。
應(yīng)用示例