CN117615297A - 一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于麦克风质检领域，涉及数据分析技术，用于解决现有的微型麦克风运行质检评估系统的质量测试结果精确性较低的问题，具体是一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统，包括质检评估平台，质检评估平台通信连接有测试分析模块、模拟分析模块、质量评估模块以及存储模块；测试分析模块用于对微型麦克风进行运行状态测试分析：从同一批次的微型麦克风中随机抽取L1个微型麦克风作为测试对象，采用标准声源对测试对象进行运行测试并得到测试对象的测试系数；本发明可以对微型麦克风进行运行状态测试分析，在静态环境下对微型麦克风运行时的各项性能参数进行综合分析与计算得到测试系数，通过测试系数对微型麦克风的基础性能进行反馈。
Description
技术领域
本发明属于麦克风质检领域，涉及数据分析技术，具体是一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统。
背景技术
微型麦克风是一种小型化的麦克风，其工作原理与普通麦克风相同，都是通过收集声音波并将其转换为电信号来实现声音的录制和传输，不过，由于其体积小巧，微型麦克风通常采用更先进的声学技术和材料，以确保更好的音质和灵敏度。
现有的微型麦克风运行质检评估系统一般是在静态环境下对微型麦克风进行质量测试，这种方式没有考虑到微型麦克风的应用环境，因此质量测试结果的精确性较低，且质量测试结果也无法从应用角度为产品优化方向提供数据支撑。
针对上述技术问题，本申请提出一种解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统，用于解决现有的微型麦克风运行质检评估系统的质量测试结果精确性较低的问题；
本发明需要解决的技术问题为：如何提供一种可以提高质量测试结果精确性的基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统，包括质检评估平台，所述质检评估平台通信连接有测试分析模块、模拟分析模块、质量评估模块以及存储模块；
所述测试分析模块用于对微型麦克风进行运行状态测试分析：从同一批次的微型麦克风中随机抽取L1个微型麦克风作为测试对象，采用标准声源对测试对象进行运行测试并得到测试对象的测试系数CS；通过测试系数CS将测试对象标记为合格对象或返厂对象；将返厂对象的数量与L1的比值标记为返厂系数，通过返厂系数对微型麦克风的整体测试状态是否满足要求进行判定；
所述模拟分析模块用于对微型麦克风进行运行环境模拟测试：将合格对象置于模拟环境下再次进行运行测试，将合格对象在模拟环境下的运行测试过程标记为模拟过程i，i=1，2，…，n，n为正整数，获取合格对象在模拟过程i中的模拟系数MNi并将模拟系数MNi通过质检评估平台发送至质量评估模块；
所述质量评估模块用于对微型麦克风的质量进行评估分析。
作为本发明的一种优选实施方式，测试系数CS的获取过程包括：将测试对象在运行测试中的信噪比、灵敏度以及响应频率分别标记为信噪数据XZ、灵敏数据LM以及响应数据XY，通过公式CS=α1*XZ+α2*LM+α3*XY得到测试对象的测试系数CS，其中α1、α2以及α3均为比例系数，且α1＞α2＞α3＞1。
作为本发明的一种优选实施方式，将测试对象标记为合格对象或返厂对象的具体过程包括：通过存储模块获取到测试阈值CSmin，将测试对象的测试系数CS与测试阈值CSmax进行比较：若测试系数CS小于测试阈值CSmax，则判定测试对象的运行测试结果不满足要求，将对应的测试对象标记为返厂对象；若测试系数CS大于等于测试阈值CSmax，则判定测试对象的运行测试结果满足要求，将对应的测试对象标记为合格对象。
作为本发明的一种优选实施方式，对微型麦克风的整体测试状态是否满足要求进行判定的具体过程包括：通过存储模块获取返厂阈值，将返厂系数与返厂阈值进行比较：若返厂系数小于返厂阈值，则判定微型麦克风的整体测试状态满足要求；若返厂系数大于等于返厂阈值，则判定微型麦克风的整体测试状态不满足要求，生成返厂复工信号并将返厂复工信号发送至质检评估平台，质检评估平台接收到返厂复工信号后将返厂复工信号发送至管理人员的手机终端。
作为本发明的一种优选实施方式，模拟环境为：为每个合格对象分配一个摩擦物体，包裹在密封纱布内，每隔M1秒对摩擦物体施加压力值为Y1的压力并使摩擦物体与合格对象接触，同时控制合格对象的连接位置产生频率为PL1、幅度为FD1的振动。
作为本发明的一种优选实施方式，合格对象在模拟过程i中的模拟系数MNi的获取过程包括：获取合格对象在模拟过程i中的信噪比最小值、灵敏度最小值以及响应频率最小值并分别标记为信噪模拟值XZi、灵敏模拟值LMi以及响应模拟值XYi，通过公式MNi=β1*XZi+β2*LMi+β3*XYi得到模拟过程i的模拟系数MNi，其中β1、β2以及β3均为比例系数，且β1＞β2＞β3＞1。
作为本发明的一种优选实施方式，质量评估模块对微型麦克风的质量进行评估分析的具体过程包括：对所有模拟过程i的模拟系数MNi进行求和取平均值得到模拟表现值，由所有模拟过程i的模拟系数MNi构成模拟集合，对模拟集合进行方差计算得到模拟集中值，通过存储模块获取到模拟表现阈值与模拟集中阈值，将模拟表现值、模拟集中值分别与模拟表现阈值、模拟集中阈值进行比较：若模拟表现值大于等于模拟表现阈值且模拟集中值小于模拟集中阈值，则判定微型麦克风的质量满足要求；否则，判定微型麦克风的质量不满足要求，对合格对象进行深度分析。
作为本发明的一种优选实施方式，对合格对象进行深度分析的具体过程包括：将模拟系数MNi与模拟系数MNi+1的差值标记为模拟过程i的模拟差值MCi，并将模拟差值MCn的数值设置为MCn-1，将模拟过程i按照模拟差值MCi数值由小到大的顺序进行排列得到适应序列，将模拟过程i按照测试时间由先到后的顺序进行排列得到测试序列，将模拟过程i在适应序列中的序号与测试序列中的序号的差值的绝对值标记为适应值，对所有模拟过程i的适应值进行求和取平均值得到适应系数，通过存储模块获取到适应阈值，将适应系数与适应阈值进行比较：若适应系数小于适应阈值，则判定微型麦克风的适应性不满足要求，生成硬件优化信号并将硬件优化信号通过质检评估平台发送至管理人员的手机终端；若适应系数大于等于适应阈值，则判定微型麦克风的性能不满足要求，生成性能优化信号并将性能优化信号通过质检评估平台发送至管理人员的手机终端。
本发明具备下述有益效果：
通过测试分析模块可以对微型麦克风进行运行状态测试分析，在静态环境下对微型麦克风运行时的各项性能参数进行综合分析与计算得到测试系数，通过测试系数对微型麦克风的基础性能进行反馈；
通过模拟分析模块可以对微型麦克风进行运行环境模拟测试，为微型麦克风模拟动态的应用环境，在模拟环境下再次进行运行测试并得到模拟系数，通过模拟系数对微型麦克风在应用时的性能进行反馈，为质量评估分析过程提供数据支撑；
通过质量评估模块可以对微型麦克风的质量进行评估分析，对所有模拟过程的模拟系数进行处理得到模拟表现值和模拟集中值，然后根据模拟表现值与模拟集中值的数值进行微型麦克风质量评估，在质量评估不合格时通过深度分析对微型麦克风的优化方向进行决策分析，提高后续微型麦克风的生产质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一的系统框图；
图2为本发明实施例二的方法流程图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：如图1所示，一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统，包括质检评估平台，质检评估平台通信连接有测试分析模块、模拟分析模块、质量评估模块以及存储模块。
测试分析模块用于对微型麦克风进行运行状态测试分析：从同一批次的微型麦克风中随机抽取L1个微型麦克风作为测试对象，L1为数值常量，L1的具体数值由管理人员进行设置；采用标准声源对测试对象进行运行测试，将测试对象在运行测试中的信噪比、灵敏度以及响应频率分别标记为信噪数据XZ、灵敏数据LM以及响应数据XY；信噪比、灵敏度以及响应频率是在标准声源下对测试对象分别进行声音质量测试、灵敏度测试以及响应频率测试得到的去单位的归一化数值。
通过公式CS=α1*XZ+α2*LM+α3*XY得到测试对象的测试系数CS，其中α1、α2以及α3均为比例系数，且α1＞α2＞α3＞1；通过存储模块获取到测试阈值CSmin，将测试对象的测试系数CS与测试阈值CSmax进行比较：若测试系数CS小于测试阈值CSmax，则判定测试对象的运行测试结果不满足要求，将对应的测试对象标记为返厂对象；若测试系数CS大于等于测试阈值CSmax，则判定测试对象的运行测试结果满足要求，将对应的测试对象标记为合格对象；将返厂对象的数量与L1的比值标记为返厂系数，通过存储模块获取到返厂阈值，将返厂系数与返厂阈值进行比较：若返厂系数小于返厂阈值，则判定微型麦克风的整体测试状态满足要求；若返厂系数大于等于返厂阈值，则判定微型麦克风的整体测试状态不满足要求，生成返厂复工信号并将返厂复工信号发送至质检评估平台，质检评估平台接收到返厂复工信号后将返厂复工信号发送至管理人员的手机终端；对微型麦克风进行运行状态测试分析，在静态环境下对微型麦克风运行时的各项性能参数进行综合分析与计算得到测试系数，通过测试系数对微型麦克风的基础性能进行反馈。
模拟分析模块用于对微型麦克风进行运行环境模拟测试：将合格对象置于模拟环境下再次进行运行测试，模拟环境为：为每个合格对象分配一个摩擦物体，包裹在密封纱布内，每隔M1秒对摩擦物体施加压力值为Y1的压力并使摩擦物体与合格对象接触，同时控制合格对象的连接位置产生频率为PL1、幅度为FD1的振动，需要说明的是，M1、Y1、PL1以及FD1均为数值常量，其数值由管理人员进行设置；将合格对象在模拟环境下的运行测试过程标记为模拟过程i，i=1，2，…，n，n为正整数，获取合格对象在模拟过程i中的信噪比最小值、灵敏度最小值以及响应频率最小值并分别标记为信噪模拟值XZi、灵敏模拟值LMi以及响应模拟值XYi，通过公式MNi=β1*XZi+β2*LMi+β3*XYi得到模拟过程i的模拟系数MNi，其中β1、β2以及β3均为比例系数，且β1＞β2＞β3＞1；将模拟过程i的模拟系数MNi通过质检评估平台发送至质量评估模块；对微型麦克风进行运行环境模拟测试，为微型麦克风模拟动态的应用环境，在模拟环境下再次进行运行测试并得到模拟系数，通过模拟系数对微型麦克风在应用时的性能进行反馈，为质量评估分析过程提供数据支撑。
质量评估模块用于对微型麦克风的质量进行评估分析：对所有模拟过程i的模拟系数MNi进行求和取平均值得到模拟表现值，由所有模拟过程i的模拟系数MNi构成模拟集合，对模拟集合进行方差计算得到模拟集中值，通过存储模块获取到模拟表现阈值与模拟集中阈值，将模拟表现值、模拟集中值分别与模拟表现阈值、模拟集中阈值进行比较：若模拟表现值大于等于模拟表现阈值且模拟集中值小于模拟集中阈值，则判定微型麦克风的质量满足要求；否则，判定微型麦克风的质量不满足要求，对合格对象进行深度分析：将模拟系数MNi与模拟系数MNi+1的差值标记为模拟过程i的模拟差值MCi，并将模拟差值MCn的数值设置为MCn-1，将模拟过程i按照模拟差值MCi数值由小到大的顺序进行排列得到适应序列，将模拟过程i按照测试时间由先到后的顺序进行排列得到测试序列，将模拟过程i在适应序列中的序号与测试序列中的序号的差值的绝对值标记为适应值，对所有模拟过程i的适应值进行求和取平均值得到适应系数，通过存储模块获取适应阈值，将适应系数与适应阈值进行比较：若适应系数小于适应阈值，则判定微型麦克风的适应性不满足要求，生成硬件优化信号并将硬件优化信号通过质检评估平台发送至管理人员的手机终端；若适应系数大于等于适应阈值，则判定微型麦克风的性能不满足要求，生成性能优化信号并将性能优化信号通过质检评估平台发送至管理人员的手机终端；对微型麦克风的质量进行评估分析，对所有模拟过程的模拟系数进行处理得到模拟表现值和模拟集中值，然后根据模拟表现值与模拟集中值的数值进行微型麦克风质量评估，在质量评估不合格时通过深度分析对微型麦克风的优化方向进行决策分析，提高后续微型麦克风的生产质量。
实施例二：如图2所示，一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估方法，包括以下步骤：
步骤一：对微型麦克风进行运行状态测试分析：从同一批次的微型麦克风中随机抽取L1个微型麦克风作为测试对象，采用标准声源对测试对象进行运行测试并获取测试系数CS；
步骤二：通过测试系数CS将测试对象标记为合格对象或返厂对象，通过返厂对象与测试对象的数量比值对微型麦克风的整体测试状态是否满足要求进行判定；
步骤三：对微型麦克风进行运行环境模拟测试：将合格对象置于模拟环境下再次进行运行测试，将合格对象在模拟环境下的运行测试过程标记为模拟过程i，获取模拟过程i的模拟系数MNi；
步骤四：对微型麦克风的质量进行评估分析并得到模拟表现值与模拟集中值，通过模拟表现值与模拟集中值对微型麦克风的质量是否满足要求，在不满足要求时对合格对象进行深度分析。
一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统，工作时，从同一批次的微型麦克风中随机抽取L1个微型麦克风作为测试对象，采用标准声源对测试对象进行运行测试并获取测试系数CS；通过测试系数CS将测试对象标记为合格对象或返厂对象，通过返厂对象与测试对象的数量比值对微型麦克风的整体测试状态是否满足要求进行判定；将合格对象置于模拟环境下再次进行运行测试，将合格对象在模拟环境下的运行测试过程标记为模拟过程i，获取模拟过程i的模拟系数MNi；对微型麦克风的质量进行评估分析并得到模拟表现值与模拟集中值，通过模拟表现值与模拟集中值对微型麦克风的质量是否满足要求，在不满足要求时对合格对象进行深度分析。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式，公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置；如：公式CS=α1*XZ+α2*LM+α3*XY；由本领域技术人员采集多组样本数据并对每一组样本数据设定对应的测试系数；将设定的测试系数和采集的样本数据代入公式，任意三个公式构成三元一次方程组，将计算得到的系数进行筛选并取均值，得到α1、α2以及α3的取值分别为3.68、2.53和2.09；
系数的大小是为了将各个参数进行量化得到的一个具体的数值，便于后续比较，关于系数的大小，取决于样本数据的多少及本领域技术人员对每一组样本数据初步设定对应的测试系数；只要不影响参数与量化后数值的比例关系即可，如测试系数与信噪数据的数值成正比。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (8)
1.一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统，其特征在于，包括质检评估平台，所述质检评估平台通信连接有测试分析模块、模拟分析模块、质量评估模块以及存储模块；
所述测试分析模块用于对微型麦克风进行运行状态测试分析：从同一批次的微型麦克风中随机抽取L1个微型麦克风作为测试对象，采用标准声源对测试对象进行运行测试并得到测试对象的测试系数CS；通过测试系数CS将测试对象标记为合格对象或返厂对象；将返厂对象的数量与L1的比值标记为返厂系数，通过返厂系数对微型麦克风的整体测试状态是否满足要求进行判定；
所述模拟分析模块用于对微型麦克风进行运行环境模拟测试：将合格对象置于模拟环境下再次进行运行测试，将合格对象在模拟环境下的运行测试过程标记为模拟过程i，i=1，2，…，n，n为正整数，获取合格对象在模拟过程i中的模拟系数MNi并将模拟系数MNi通过质检评估平台发送至质量评估模块；
所述质量评估模块用于对微型麦克风的质量进行评估分析。
2.根据权利要求1所述的一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统，其特征在于，测试系数CS的获取过程包括：将测试对象在运行测试中的信噪比、灵敏度以及响应频率分别标记为信噪数据XZ、灵敏数据LM以及响应数据XY，通过公式CS=α1*XZ+α2*LM+α3*XY得到测试对象的测试系数CS，其中α1、α2以及α3均为比例系数，且α1＞α2＞α3＞1。
3.根据权利要求2所述的一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统，其特征在于，将测试对象标记为合格对象或返厂对象的具体过程包括：通过存储模块获取到测试阈值CSmin，将测试对象的测试系数CS与测试阈值CSmax进行比较：若测试系数CS小于测试阈值CSmax，则判定测试对象的运行测试结果不满足要求，将对应的测试对象标记为返厂对象；若测试系数CS大于等于测试阈值CSmax，则判定测试对象的运行测试结果满足要求，将对应的测试对象标记为合格对象。
4.根据权利要求3所述的一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统，其特征在于，对微型麦克风的整体测试状态是否满足要求进行判定的具体过程包括：通过存储模块获取到返厂阈值，将返厂系数与返厂阈值进行比较：若返厂系数小于返厂阈值，则判定微型麦克风的整体测试状态满足要求；若返厂系数大于等于返厂阈值，则判定微型麦克风的整体测试状态不满足要求，生成返厂复工信号并将返厂复工信号发送至质检评估平台，质检评估平台接收到返厂复工信号后将返厂复工信号发送至管理人员的手机终端。
5.根据权利要求4所述的一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统，其特征在于，模拟环境为：为每个合格对象分配一个摩擦物体，包裹在密封纱布内，每隔M1秒对摩擦物体施加压力值为Y1的压力并使摩擦物体与合格对象接触，同时控制合格对象的连接位置产生频率为PL1、幅度为FD1的振动。
6.根据权利要求5所述的一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统，其特征在于，合格对象在模拟过程i中的模拟系数MNi的获取过程包括：获取合格对象在模拟过程i中的信噪比最小值、灵敏度最小值以及响应频率最小值并分别标记为信噪模拟值XZi、灵敏模拟值LMi以及响应模拟值XYi，通过公式MNi=β1*XZi+β2*LMi+β3*XYi得到模拟过程i的模拟系数MNi，其中β1、β2以及β3均为比例系数，且β1＞β2＞β3＞1。
7.根据权利要求6所述的一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统，其特征在于，质量评估模块对微型麦克风的质量进行评估分析的具体过程包括：对所有模拟过程i的模拟系数MNi进行求和取平均值得到模拟表现值，由所有模拟过程i的模拟系数MNi构成模拟集合，对模拟集合进行方差计算得到模拟集中值，通过存储模块获取到模拟表现阈值与模拟集中阈值，将模拟表现值、模拟集中值分别与模拟表现阈值、模拟集中阈值进行比较：若模拟表现值大于等于模拟表现阈值且模拟集中值小于模拟集中阈值，则判定微型麦克风的质量满足要求；否则，判定微型麦克风的质量不满足要求，对合格对象进行深度分析。
8.根据权利要求7所述的一种基于数据分析的微型麦克风运行质检评估系统，其特征在于，对合格对象进行深度分析的具体过程包括：将模拟系数MNi与模拟系数MNi+1的差值标记为模拟过程i的模拟差值MCi，并将模拟差值MCn的数值设置为MCn-1，将模拟过程i按照模拟差值MCi数值由小到大的顺序进行排列得到适应序列，将模拟过程i按照测试时间由先到后的顺序进行排列得到测试序列，将模拟过程i在适应序列中的序号与测试序列中的序号的差值的绝对值标记为适应值，对所有模拟过程i的适应值进行求和取平均值得到适应系数，通过存储模块获取到适应阈值，将适应系数与适应阈值进行比较：若适应系数小于适应阈值，则判定微型麦克风的适应性不满足要求，生成硬件优化信号并将硬件优化信号通过质检评估平台发送至管理人员的手机终端；若适应系数大于等于适应阈值，则判定微型麦克风的性能不满足要求，生成性能优化信号并将性能优化信号通过质检评估平台发送至管理人员的手机终端。
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|---|---|---|---|---|
| CN117825036A (zh) * | 2024-03-06 | 2024-04-05 | 梁山通亚重工机械有限公司 | 一种挂车生产线用自动化质检系统 |
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| CN117825036A (zh) * | 2024-03-06 | 2024-04-05 | 梁山通亚重工机械有限公司 | 一种挂车生产线用自动化质检系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20240227 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |