CN114877982A - 一种音频信号采集设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种音频信号采集设备，包括：用以采集和传输音频信号的音频探头；听音装置，设有可安装音频探头的安装部以及设有可传导声音的传导腔的传导部；弹性件，套装于安装部、用以向听音装置提供沿轴向的弹性预紧力、以使听音装置保持与待测对象件相接触；隔音装置，用以安装听音装置及音频探头；探头防护外壳，用以防护音频探头；固定支架，套装于探头防护外壳内孔，将音频探头、听音装置、弹性件和探头防护外壳安装在待测件上。应用本方案，能够为音频信号设备状态分析系统提供有助于其分析的精准的音频信号，从而达到消除现场噪音、避免噪音干扰的目的。

Description

一种音频信号采集设备

技术领域

本申请涉及发电厂音频检测技术领域，更具体地说，涉及一种音频信号采集设备。

背景技术

发电厂中包括管道、转动机械等各类设备在出现缺陷或异常运行状态时往往会伴随发出异常的声音，通过对异常声音的监测，能够快速准确地了解设备缺陷。

目前，发电厂中缺少能够精准采集音频信号的相关设备，因此无法准确地收集电厂管道、转动机械等音频信号，导致无法快速识别和排除设备异常。

发明内容

本申请提供一种音频信号采集设备，其结构简单，装拆方便，能够屏蔽噪音，音频信号采集更加精准可靠，有效且精准地检测发电厂设备故障。

本申请提供一种音频信号采集设备，包括：

音频探头，用以采集和传输音频信号；

听音装置，设有安装部和传导部，所述安装部用以安装音频探头，所述传导部设有用以传导声音的传导腔；

弹性件，安装于所述安装部、用以向所述听音装置提供沿轴向的弹性压紧力、以使所述听音装置保持与待测对象件相接触；

隔音装置，所述隔音装置设有隔音腔，所述听音装置及所述音频探头安装于所述隔音腔内；

探头防护外壳，用以防护所述音频探头；

固定支架，套装于所述探头防护外壳内孔，将所述音频探头、所述听音装置、所述弹性件和所述探头防护外壳安装在待测件上。

在一些实施例中，所述探头防护外壳包括外壳本体和外壳盖，所述外壳本体内部设有用以安装隔音棒的隔音棒安装腔，所述外壳本体的上部设有外螺纹，所述外壳盖的内沿设有与所述外壳本体螺纹连接的内螺纹。

在一些实施例中，所述音频探头上套装护套，所述外壳盖的中部设有线缆穿孔，所述护套与所述线缆穿孔螺纹连接。

在一些实施例中，还包括安装于所述外壳盖与所述外壳本体之间的隔音板。

在一些实施例中，所述固定支架设有周向均匀设置的至少三个固定脚。

在一些实施例中，所述固定支架的外壁设有固定台，所述固定台上设置有至少一对钢带卡，各对所述钢带卡用以穿设绑扎钢带，所述钢带卡上设有锁紧螺丝的螺丝孔。

在一些实施例中，所述外壳本体与所述固定支架相卡接或者螺纹连接。

本申请所提供的音频信号采集设备，具有如下技术优点：

1、结构简单，安装方便，成本不高；

2、能够有效地屏蔽和隔绝发电厂现场噪音，采集发电厂管道、转动机械等音频信号，应用于音频信号设备状态分析系统，从而达到消除现场噪音、避免噪音干扰的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请具体实施例所提供的音频信号采集设备的剖视图；

图2为本申请具体实施例所提供的音频信号采集设备的爆炸图；

图3为图2中钢带卡的示意图。

其中，10-音频探头、20-听音装置、30-弹性件、40-隔音装置、50-探头防护外壳、60-固定支架、70-隔音板；

401-隔音筒、402-隔音柱、501-外壳盖、502-外壳本体、601-固定台、602-钢带卡。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参考图1，图1为本申请所提供的音频信号采集设备的剖视图。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。

本申请提供一种音频信号采集设备，应用于发电厂噪音发出设备的音频信号的采集，目的在于为音频信号的设备状态分析系统采集音频分析信号，包括音频探头10、听音装置20、弹性件30、隔音装置40、探头防护外壳50和固定支架60。

其中，音频探头10具有音频信号采集及音频信号传输性能，该音频探头10电源由外部电源装置供给，该音频探头10将音频信号通过其上的音频数据电缆传输给音频采集、分析及存储设备。该音频探头10安装在听音装置20上。

听音装置20设有安装部和传导部，安装部具有U型敞口内腔，音频探头10安装在安装部的内腔之中。传导部呈细长的空心棒状结构，听音装置20的底部为圆头封闭结构，其中部的空心腔为传导腔，该传导腔与安装部的内腔相连通，以便传输音频信号。

弹性件30设置于隔音装置40的隔音腔中，并且安装于听音装置20的安装部，弹性件30向听音装置20提供使其沿轴向弹性运行的弹性压紧力，以使听音装置20保持与待测件始终相接触。

隔音装置40为中空的阶梯状圆柱形结构，其中部设有沿轴向贯通的隔音腔，听音装置20和音频探头10安装在隔音腔内。隔音装置40可以采用分段式结构，具有位于上部的隔音筒401和位于下部的隔音柱402，隔音筒401套装于听音装置20的安装部外部，用以隔绝安装部外部噪声，隔音柱402套装于听音装置20的传导部外部，用以隔绝传导部外部噪声。隔音装置40的长度长于听音装置20的传导部的长度，以便于在弹性件30的挤压力作用下与待测对象表面相紧密贴合，利用弹性件30提供的弹力，将听音装置20端部顶在被测点上，由此保证探测的精准性。

探头防护外壳50用于防护音频探头10。具体来说，安装时，先将音频探头10与听音装置20组装后装入隔音装置40构成装配组件，再将装配组件与探头防护外壳50相配合安装。探头防护外壳50可以保护音频探头10及听音装置20不被挤压。

弹性件30可以为具有一定弹力的弹性件30，例如为弹簧，弹性块等，听音装置20的安装部外周面设有外环，弹簧套装于安装部，弹簧的外径略小于隔音装置40内径，弹簧的内径略大于听音装置20的外径，以保证安装牢靠。弹簧用以向听音装置20施加以轴向的压紧力，以确保其与待测对象表面紧密接触。

本申请中的音频信号采集设备，其结构简单，安装及拆卸方便，可以高效且高精准地采集音频信号，提供给音频信号分析设备，从而提高音频信号分析的精准性。

参考图2，图2为本申请具体实施例所提供的音频信号采集设备的爆炸图。

根据本申请一种具体实施例，探头防护外壳50包括外壳本体502和外壳盖501，外壳本体502内部设有隔音装置安装腔，隔音装置40安装于隔音装置安装腔之中，外壳本体502的上部设有外螺纹，外壳盖501的内沿设有内螺纹，外壳盖501与外壳本体502之间通过螺纹连接。

固定支架60套装在外壳本体502的底部内孔中，音频探头10、听音装置20和弹性件30安装于外壳盖501、外壳本体502和固定支架60所形成的安装腔中。外壳本体502的底部中心孔设有内螺纹，固定支架60上设有外螺纹，外壳本体502与固定支架60两者相卡接或者螺纹连接。需要说明的是，外壳本体502的长度设置需要确保音频探头10及听音装置20在隔音板70和外壳盖501盖上后不被挤压。

隔音装置40的长度略长于固定支架60的高度减去隔音板70的厚度。

听音装置20腔室底部至听音装置20末端尺寸略长于外壳本体502的长度。

听音装置20的上部安装腔室用于安装音频探头10，连接方式为螺纹连接，螺纹的设计是为了便于音频探头10的更换，固定牢固即可。声音通过音频探头10的传导腔传导。该传导部为空心结构，其底部为弧型封堵结构。安装腔室与传导腔相联通。

为了进一步提升隔音效果，可以在音频探头10上套装护套，外壳盖501的中部设有线缆穿孔，线缆穿孔和/或护套设有螺纹，护套与线缆穿孔螺纹连接，以提升两者锁紧结构。通过护套可以有效地封堵外壳盖501的线缆穿孔，起隔音降噪的效果。

根据本申请一种具体实施例，可以在外壳盖501内腔之中安装隔音板70，隔音板70具体设置于外壳盖501与外壳本体502之间，通过隔音板70可以消除及阻隔外壳盖501与外壳本体502之间的隔音。隔音板70的外径尺寸与外壳盖501的内径相同，外壳盖501中部设有圆形孔，用于供音频探头10电源线与通讯线的穿出。

根据本申请一种具体实施例，固定支架60设有至少三个固定脚，固定脚沿周向均匀分布。固定腿的数量及安装位置可以根据待测部件的形状来确定。例如，当被测对象的表面为球面时，固定腿的数量为三个最佳；当被测对象是圆柱体时，固定腿的数量为四个最佳。各个固定腿的布置及长度需要满足听音装置20能够与被测对象表面垂直，并且牢固固定的检测需求。

参考图3，图3为图2中钢带卡的示意图。

为了提升安装的固定性，可以在固定支架60的外壁设置固定台601，固定台601上设置有至少一对钢带卡602，各对钢带卡602用以穿设绑扎钢带，钢带绑扎固定在管道等待检测部件上。钢带卡602上设有螺丝孔，通过锁紧螺丝紧固。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本申请所提供的音频信号采集设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种音频信号采集设备，其特征在于，包括：

音频探头(10)，用以采集和传输音频信号；

听音装置(20)，设有安装部和传导部，所述安装部用以安装音频探头(10)，所述传导部设有用以传导声音的传导腔；

弹性件(30)，安装于所述安装部、用以向所述听音装置(20)提供沿轴向的弹性压紧力、以使所述听音装置(20)保持与待测对象件相接触；

隔音装置(40)，所述隔音装置(40)设有隔音腔，所述听音装置(20)及所述音频探头(10)安装于所述隔音腔内；

探头防护外壳(50)，用以防护所述音频探头(10)；

固定支架(60)，套装于所述探头防护外壳(50)内孔，用以将所述音频探头(10)、所述听音装置(20)、所述弹性件(30)和所述探头防护外壳(50)安装在待测件上。

2.根据权利要求1所述的音频信号采集设备，其特征在于，所述探头防护外壳(50)包括外壳本体(502)和外壳盖(501)，所述外壳本体(502)内部设有用以安装隔音装置(40)的隔音装置安装腔，所述外壳本体(502)的上部设有外螺纹，所述外壳盖(501)的内沿设有与所述外壳本体(502)螺纹连接的内螺纹。

3.根据权利要求2所述的音频信号采集设备，其特征在于，所述音频探头(10)上套装护套，所述外壳盖(501)的中部设有线缆穿孔，所述护套与所述线缆穿孔螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的音频信号采集设备，其特征在于，还包括安装于所述外壳盖(501)与所述外壳本体(502)之间的隔音板(70)。

5.根据权利要求2～4任一项所述的音频信号采集设备，其特征在于，所述固定支架(60)设有周向均匀设置的至少三个固定脚。

6.根据权利要求5所述的音频信号采集设备，其特征在于，所述固定支架(60)的外壁设有固定台(601)，所述固定台(601)上设置有至少一对钢带卡(602)，各对所述钢带卡(602)用以穿设绑扎钢带，所述钢带卡(602)上设有锁紧螺丝的螺丝孔。

7.根据权利要求2所述的音频信号采集设备，其特征在于，所述外壳本体(502)与所述固定支架(60)相卡接或者螺纹连接。

Images