CN206573209U - 一种基于相位共轭理论的噪声源识别系统 - Google Patents
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Abstract
一种基于相位共轭理论的噪声源识别系统，属于声学定位技术领域。这个识别系统是由3030型铝合金型材、3030型铝型材角件、3030型铝型材支架、轻型内六角带安装固定孔管夹组成测量阵列，通过测量阵列、传感器、数据采集器、手持式笔记本电脑进行噪声源定位实验的工作方法。优点：该系统基于相位共轭法，利用铝型材构成了测量阵列，通过固定参考传声器测量各测量点相位信息实现单阵列达成多阵列进行噪声源定位实验；该系统及工作方法能够用于噪声源定位实验，可以实现单声源、多声源的声源识别定位、声源贡献量分析；该系统能够利用较少的传感器并利用局部重建技术进行噪声源定位实验，有利于工程实际的应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于相位共轭理论的噪声源识别系统，属于声学技术领域。
背景技术
现今，船舶噪声控制日益重要，在民事方面，《船上噪声等级规则》对船舶噪声有着严格要求；在军事方面，舰船遮蔽性是影响海军战斗力的重要因素。噪声源的识别定位在噪声控制中起的决定性作用。然而,现今噪声源识别系统过于理论化、复杂化，难以应用到工程实际中，这对船舶等行业发展无疑是不利的。因此，设计一个简单的、多功能的噪声源识别系统，能够广泛地应用于工程实际，减小成本，极大地促进我国船舶等诸行业的发展。
发明内容
本发明提供一种基于相位共轭理论的噪声源识别系统，它可以应用于单声源、多声源的噪声源识别与声源贡献量分析，能够实现多种阵列模拟测量，并且使用较少的传感器节约成本，能够很好地应用与工程实际中。
本发明采用的技术方案是：一种基于相位共轭理论的噪声源识别系统包括阵列平台、阵列底座、测量阵列、数据采集器和手持式笔记本电脑，所述阵列平台中第一3030型铝型材左右端分别与第三3030型铝型材上端和第四3030型铝型材上端通过3030型铝型材角件刚性连接固定成90度角；第二3030型铝型材左右端分别与第三3030型铝型材下端和第四3030型铝型材下端通过3030型铝型材角件刚性连接固定成90度角；所述测量阵列中间等间距设置轻型内六角带安装固定孔管夹的3030型铝型材；第五3030型铝型材左右端分别与第三3030型铝型材和第四3030型铝型材通过3030型铝型材角件刚性连接固定成90度角；第六3030型铝型材左右端分别与第三3030型铝型材和第四3030型铝型材通过3030型铝型材角件刚性连接固定成90度角；所述第五3030型铝型材每隔0.15倍声源波长安装固定一个轻型内六角带安装固定孔管夹；所述第六3030型铝型材每隔0.15倍声源波长安装固定一个轻型内六角带安装固定孔管夹； 3030型铝型材支架与第二3030型铝型材中端通过3030型铝型材角件刚性连接固定成90度角。
本发明的有益效果是：这种基于相位共轭的噪声源识别系统，使用铝型材结构，重量轻、便于运输；这种基于相位共轭的噪声源识别系统，可移动阵列多次测量，达到单阵列形成多阵列测量的效果；这种基于相位共轭的噪声源识别系统，可以进行单声源、多声源的噪声源识别与声源贡献量分析实验，应用范围广泛、功能多；这种基于相位共轭的噪声源识别系统需求传感器少，便于工程实际应用。
附图说明
图1是基于相位共轭的噪声源识别系统结构示意图。
图2是基于相位共轭的噪声源识别系统的工作方法示意图。
图3是基于相位共轭的噪声源识别系统的工作方法声源识别效果示意图。
图4 是基于相位共轭的噪声源识别系统的工作方法声源贡献量示意图。
图中：1、第一3030型铝型材，2、第二3030型铝型材，3、第三3030型铝型材，4、第四3030型铝型材，5、第五3030型铝型材，6、第六3030型铝型材，7、3030型铝型材支架，8、轻型内六角带安装固定孔管夹，9、3030型铝型材角件，10、基于相位共轭的噪声源识别系统，11、数据采集器，12、手持式笔记本电脑，13、噪声源，14、参考传声器。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的结构做进一步描述。
图1示出了基于相位共轭的噪声源识别系统结构示意图，图中，第一3030型铝型材1左右端分别与第三3030型铝型材3和第四3030型铝型材4通过3030型铝型材角件9刚性连接固定成90度，图中第二3030型铝型材2左右端分别与第三3030型铝型材3和第四3030型铝型材4通过3030型铝型材角件9刚性连接固定成90度，图中第五3030型铝型材5左右端分别与第三3030型铝型材3和第四3030型铝型材4通过3030型铝型材角件9刚性连接固定成90度，图中第六3030型铝型材6左右端分别与第三3030型铝型材3和第四3030型铝型材4通过3030型铝型材角件9刚性连接固定成90度，图中第五3030型铝型材5每隔0.15倍声源波长安装固定一个轻型内六角带安装固定孔管夹8，图中第六3030型铝型材6每隔0.15倍声源波长安装固定一个轻型内六角带安装固定孔管夹8，图中3030型铝型材支架7与第二3030型铝型材2中端通过3030型铝型材角件9刚性连接固定成90度。
图2示出了基于相位共轭的噪声源识别系统的工作方法的示意图，基于相位共轭的噪声源识别系统10连接数据采集器11，数据采集器11与手持式笔记本电脑12相连接进行数据的采集处理分析。
图3示出了基于相位共轭的噪声源识别系统的工作方法声源识别效果示意图，利用基于相位共轭的噪声源识别系统10通过相位共轭方法识别定位声源。
图4示出了基于相位共轭的噪声源识别系统的工作方法声源贡献量示意图，利用基于相位共轭的噪声源识别系统10通过相位共轭方法计算声源贡献量。
上述的基于相位共轭的噪声源识别系统的工作方法采用的步骤如下：
（a）声源识别定位：声源识别定位包括单声源识别定位，多声源识别定位。在声源识别定位时，将基于相位共轭的噪声源识别系统10放置在测量声源13之前，各轻型内六角带安装固定孔管夹8各夹一个传感器，在一固定位置放置参考传声器14，通过水平平移基于相位共轭的噪声源识别系统10多次测量声场，通过数据采集器11采集数据，通过手持式笔记本12处理提取出各传感器自相关功率谱与互相关功率谱，利用相位共轭方法根据各传感器自相关功率谱与互相关功率谱定位声源位置，绘出声源定位图。
（b）声源贡献量分析：声源贡献量分析包括单声源贡献量分析，多声源贡献量分析。在声源贡献量分析时，将基于相位共轭的噪声源识别系统10放置在测量声源13之前，各轻型内六角带安装固定孔管夹8各夹一个传感器，在一固定位置放置参考传声器14，通过水平平移基于相位共轭的噪声源识别系统10多次测量声场，通过数据采集器11采集数据，通过手持式笔记本12处理提取出各传感器自相关功率谱与互相关功率谱，利用相位共轭方法根据各传感器自相关功率谱与互相关功率谱定位声源位置，根据声源定位位置以及各声源声场幅值进行声场预测，计算各声源对目标场点的声学贡献量系数，找出对噪声贡献量起主要作用的声源。
Claims (1)
1.一种基于相位共轭理论的噪声源识别系统，其特征是:包括阵列平台、阵列底座、测量阵列、数据采集器和手持式笔记本电脑，所述阵列平台中第一3030型铝型材（1）左右端分别与第三3030型铝型材（3）上端和第四3030型铝型材（4）上端通过3030型铝型材角件（9）刚性连接固定成90度角；第二3030型铝型材（2）左右端分别与第三3030型铝型材（3）下端和第四3030型铝型材（4）下端通过3030型铝型材角件（9）刚性连接固定成90度角；所述测量阵列中间等间距设置轻型内六角带安装固定孔管夹（8）的3030型铝型材；第五3030型铝型材（5）左右端分别与第三3030型铝型材（3）和第四3030型铝型材（4）通过3030型铝型材角件（9）刚性连接固定成90度角；第六3030型铝型材（6）左右端分别与第三3030型铝型材（3）和第四3030型铝型材（4）通过3030型铝型材角件（9）刚性连接固定成90度角；所述第五3030型铝型材（5）每隔0.15倍声源波长安装固定一个轻型内六角带安装固定孔管夹（8）；所述第六3030型铝型材（6）每隔0.15倍声源波长安装固定一个轻型内六角带安装固定孔管夹（8）；3030型铝型材支架（7）与第二3030型铝型材（2）中端通过3030型铝型材角件（9）刚性连接固定成90度角。
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| CN106706121A (zh) * | 2017-01-25 | 2017-05-24 | 大连理工大学 | 一种基于相位共轭理论的噪声源识别系统及其工作方法 |
| CN114863943A (zh) * | 2022-07-04 | 2022-08-05 | 杭州兆华电子股份有限公司 | 一种基于波束成形的环境噪声源自适应定位方法及装置 |
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