聲學(xué)成像技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，得益于聲學(xué)成像技術(shù)的實用和直觀。聲學(xué)設(shè)計是產(chǎn)品開發(fā)的其中環(huán)節(jié)，通過使用聲學(xué)成像技術(shù)——聲學(xué)成像系統(tǒng)，可以通過便捷的操作呈現(xiàn)給用戶直觀的測試結(jié)果，為用戶帶來了好的體驗——“用眼睛觀察聲源"。通過使用聲學(xué)成像技術(shù)，可加速產(chǎn)品的開發(fā)，保證產(chǎn)品的質(zhì)量，以及快速構(gòu)建測試環(huán)境。
CAE公司的聲學(xué)成像系統(tǒng)通過不斷的改善和升級，為用戶提供快速、智能的測試系統(tǒng)。使用CAE公司的聲學(xué)成像系統(tǒng)，聲音和振動將以實時可視化的方式展現(xiàn)給用戶。此外，該系統(tǒng)的軟件經(jīng)過設(shè)計，即能滿足非專業(yè)人員的簡單使用要求，同時為專業(yè)人員提供了較多功能，滿足復(fù)雜應(yīng)用的需求。產(chǎn)品的測試結(jié)果直觀，易于不同專業(yè)背景的工程師對問題進(jìn)行評估，可以幫助用戶提升產(chǎn)品質(zhì)量、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、節(jié)約開發(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試需求。
產(chǎn)品型號 | Bionic L | Bionic M | Bionic S | Bionic XS |
陣列外觀 |
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陣列類型 | 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，近場聲全息 | ≥400Hz，波束形成 ≥40Hz，近場聲全息 | ≥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，用戶可以直接擴(kuò)展/安裝不同的麥克風(fēng)陣列進(jìn)行不同場景的測試，也可根據(jù)現(xiàn)場環(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：車輛內(nèi)部（駕駛室）到外部（車身）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)計使得系統(tǒng)結(jié)實可靠，重量輕。實時處理器和FPGA保證了數(shù)據(jù)測量。通過同步多個前端，系統(tǒng)可以擴(kuò)展為上千通道。同時，前端還可選配轉(zhuǎn)速通道和觸發(fā)通道，前者用于轉(zhuǎn)速信號的記錄和階次分析，后者可通過外部信號觸發(fā)啟動測試。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高速以太網(wǎng)實時地傳送到上位機(jī)。
數(shù)據(jù)采集與分析單元具有以下特點：
? 112個采集通道，采樣率48kHz，分辨率24位
? 重量輕（2.2kg），結(jié)構(gòu)堅固
? 觸發(fā)通道和轉(zhuǎn)速通道
? 功耗低（14W），可選電池供電，續(xù)航時間6小時
? 無風(fēng)扇設(shè)計，適合聲學(xué)測試
? 多個前端可同步測量，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)采集到生成分析報告的整個過程。軟件中已經(jīng)集成了眾多經(jīng)典的和現(xiàn)代的聲源識別算法，幫助用戶在特定的應(yīng)用場景下獲取清晰的聲學(xué)圖像。專業(yè)系統(tǒng)的報告工具可以讓用戶快速形成報告文檔和可視化結(jié)果。
Noise Inspector軟件是開放的聲源識別解決方案，用戶可以將Noise Inspector的測試數(shù)據(jù)和結(jié)果導(dǎo)出，并應(yīng)用于不同的軟件平臺。同時，開放的LabVIEW®和MATLAB®接口為用戶將自主開發(fā)的算法集成到Noise Inspector軟件提供方便，用戶可對自主開發(fā)的算法進(jìn)行測試和驗證，為用戶帶來更廣闊的應(yīng)用空間。
聲學(xué)成像軟件Noise Inspector具有如下特點：
? 實時聲學(xué)成像，快速得到測試結(jié)果。
? 后處理功能，得到測試結(jié)果。
? 集成了眾多經(jīng)典的和現(xiàn)代的聲源識別算法，可根據(jù)不同的測試場景選用。
? 自動生成測試報告，包括AVI和WAV文件輸出。
? 波束形成算法和近場聲全息算法。
? 可調(diào)動態(tài)范圍＜40dB。
? 聲學(xué)計權(quán)濾波。
? 提供LabVIEW®和MATLAB®算法接口。
? 可選擇數(shù)據(jù)批處理，提高測試效率。
? 支持三維波束形成（3D Beamforming）。
應(yīng)用示例
儀表網(wǎng)