CN212311380U - 一种汽车油箱卡扣产线无损检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种汽车油箱卡扣产线无损检测装置，其特征在于，包括：拾音器、功率放大器、数据转换器、内部计算机、显示器；所述拾音器用于采集在装配汽车油箱卡扣时所产生的声音模拟信号；所述功率放大器用于放大所述拾音器采集的声音模拟信号；所述数据转换器用于将所述声音模拟信号转换为声音数字信号；所述内部计算机用于根据所述声音数字信号检测对所述汽车油箱卡扣的装配结果，并将所述装配结果发送给所述显示器；所述显示器用于展示对所述汽车油箱卡扣的装配结果。本实用新型可辅助工人高效的完成对汽车油箱卡扣的装配工作，同时还能提高汽车油箱卡扣装配的合格率。

Description

一种汽车油箱卡扣产线无损检测装置

技术领域

本实用新型涉及汽车油箱卡扣装配技术领域，特别涉及一种汽车油箱卡扣产线无损检测装置。

背景技术

目前，传统的半封闭式汽车油箱已经被一体化汽车油箱所取代，这就使得传统油箱的卡扣装配检测技术不再适用。在现有技术不能满足一体化汽车油箱卡扣装配检测的情况下，工人大多都是依靠工作经验来检测卡扣装配是否成功。然而，如何辅助工人高效的完成对汽车油箱卡扣的装配和检测工作，同时还能提高汽车油箱卡扣装配的合格率是亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种汽车油箱卡扣产线无损检测装置，辅助工人高效的完成对汽车油箱卡扣的装配和检测工作，同时还能提高汽车油箱卡扣装配的合格率。

具体的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供一种汽车油箱卡扣产线无损检测装置，包括拾音器、功率放大器、数据转换器、内部计算机、显示器；所述拾音器连接所述功率放大器，所述拾音器用于采集在装配汽车油箱卡扣时所产生的声音模拟信号，并将所述声音模拟信号发送给所述功率放大器；所述功率放大器连接所述数据转换器，所述功率放大器用于放大所述拾音器采集的声音模拟信号，并将所述功率放大器放大的声音模拟信号发送给所述数据转换器；所述数据转换器连接所述内部计算机，所述数据转换器用于将所述声音模拟信号转换为声音数字信号，并将所述声音数字信号发送给所述内部计算机；所述内部计算机连接所述显示器，所述内部计算机用于根据所述声音数字信号检测对所述汽车油箱卡扣的装配结果，并将所述装配结果发送给所述显示器；所述显示器用于展示对所述汽车油箱卡扣的装配结果。

优选的，所述装置还包括按钮开关和PLC控制器，所述按钮开关连接所述PLC控制器，所述PLC控制器连接所述数据转换器；所述按钮开关用于触发所述PLC控制器产生控制信号，所述PLC控制器将所述控制信号通过所述数据转换器发送给所述内部计算机；所述控制信号用于启动所述内部计算机进入新的工作周期。

优选的，所述装置还包括电平转换器，所述PLC控制器和所述数据转换器通过所述电平转换器间接连接，所述电平转换器用于转换所述PLC控制器和所述数据转换器之间的通电电压。

优选的，所述装置还包括第一指示灯，所述第一指示灯连接所述PLC控制器，所述内部计算机通过所述数据转换器向所述PLC控制器发送油箱卡扣装配结果的反馈信号，所述PLC控制器根据所述反馈信号控制所述第一指示灯的亮灯状态，所述第一指示灯的亮灯状态用于指示对所述汽车油箱卡扣的装配结果。

优选的，所述装置还包括运动机构，所述运动机构连接所述PLC控制器，所述拾音器安装在所述运动机构上，所述运动机构用于在所述PLC控制器的控制下移动所述拾音器。

优选的，所述装置还包括第二指示灯，所述第二指示灯连接所述运动机构，所述第二指示灯用于指示所述运动机构的工作状态。

优选的，所述装置还包括滤波器，所述拾音器和所述功率放大器通过所述滤波器间接连接，所述滤波器用于对所述拾音器采集的声音模拟信号进行过滤，并将过滤后的声音模拟信号发送给所述功率放大器。

优选的，所述装置还包括IEPE极化电源，所述数据转换器和所述功率放大器通过所述IEPE极化电源间接连接，所述IEPE极化电源用于为所述功率放大器提供电源，并将所述功率放大器放大的声音模拟信号发送给所述数据转换器。

优选的，所述装置还包括供电端口，所述供电端口用于与连接外部电源，为所述装置中的各个器件进行供电。

优选的，所述内部计算机还包括数据传输端口，所述数据传输端口用于连接外部计算机，将所述内部计算机中的检测数据输出至所述外部计算机。

由上述技术方案可知，本实用新型至少具有如下优点和积极效果：

在本实用新型中，通过拾音器采集工人在装配汽车油箱卡扣过程中所产生的声音模拟信号，并经功率放大器将声音模拟信号放大之后，由数据转换器将放大的声音模拟信号转换为声音数字信号，最后，由内部计算机根据声音数字信号对汽车油箱卡扣的装配结果进行检测，并将汽车油箱卡扣的装配结果通过显示器展示给工人。由于汽车油箱卡扣在装配成功的情况下，其发出的卡合声音的特征具有唯一性，因此，通过内部计算机对声音数字信号进行分析，可以检测在装配汽车油箱卡扣过程中所产生的声音模拟信号中是否存在卡扣成功卡合的声音，进而可以辅助工人高效的完成对汽车油箱卡扣的装配工作，同时还能提高汽车油箱卡扣装配的合格率。

附图说明

图1是本实用新型的汽车油箱卡扣产线无损检测装置的结构示意简图。

图2A是本实用新型的一种汽车油箱卡扣卡合成功的声音波形图。

图2B是本实用新型的拾音器采集到的声音对应的声音波形图。

附图标记说明如下：

100—汽车油箱卡扣产线无损检测装置， 101—按钮开关，

102—PLC控制器， 103—电平转换器，

104—第二指示灯， 105—运动机构，

106—拾音器， 107—功率放大器，

108—IEPE极化电源， 109—数据转换器，

110—内部计算机， 111—显示器，

112—第一指示灯， 200—外部电源，

300—外部计算机。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参阅图1所示，本实用新型提供一种汽车油箱卡扣产线无损检测装置100，该汽车油箱卡扣产线无损检测装置100主要用于辅助工人检测汽车油箱卡扣的装配结果。该汽车油箱卡扣产线无损检测装置可以提高工人在汽车油箱卡扣装配过程中的工作效率，同时还能提高汽车油箱卡扣装配的合格率。

具体的，该汽车油箱卡扣产线无损检测装置100包括拾音器106、功率放大器107、数据转换器109、内部计算机110、显示器111；拾音器106连接功率放大器107，拾音器106用于采集在装配汽车油箱卡扣时所产生的声音模拟信号，并将声音模拟信号发送给功率放大器107；功率放大器107连接数据转换器109，功率放大器107用于放大拾音器106采集的声音模拟信号，并将功率放大器107放大的声音模拟信号发送给数据转换器109；数据转换器109连接内部计算机110，数据转换器109用于将声音模拟信号转换为声音数字信号，并将声音数字信号发送给内部计算机110；内部计算机110连接显示器111，内部计算机110用于根据声音数字信号检测对汽车油箱卡扣的装配结果，并将装配结果发送给显示器111；显示器111用于展示对汽车油箱卡扣的装配结果。

在本实用新型的一个应用实现中，首先，可以是在工人装配汽车油箱卡扣的工作过程中，将拾音器106放在汽车油箱附近，以此来采集在装配汽车油箱卡扣时所产生的声音模拟信号。然后，拾音器106采集到的声音模拟信号经过功率放大器107的放大和数据转换器109的信号转换，得到内部计算机110能够识别到的声音数字信号，最后内部计算机110根据该声音数字信号检测对汽车油箱卡扣的装配结果，并将该装配结果发送给显示器110。

工人在装配汽车油箱卡扣的工作过程中，会产生各种声音，例如工人讲话的声音，物体掉落在地上的声音，机器的运转声音，工人在油箱中操作时各种零部件之间相互摩擦和碰撞的声音，如果汽车油箱卡扣卡合成功，还会发出卡扣卡合成功的声音。由于这些声音的声音特征(例如音色、音调、响度)不同，所以拾音器106采集到的声音模拟信号也就有所不同，因此，可以通过判断拾音器106采集到的声音模拟信号中是否包含卡扣卡合成功的声音来检测汽车油箱的卡扣是否装配成功。

在本实用新型的一个应用实现中，可以预先将已知的汽车油箱卡扣卡合成功的声音对应的声音数字信号输入至内部计算机110中，在检测对汽车油箱卡扣装配结果的过程中，通过将拾音器106采集到的声音模拟信号对应的声音数字信号与在内部计算机110中预先输入的汽车油箱卡扣卡合成功的声音对应的声音数字信号进行对比，检测拾音器106采集到的声音模拟信号对应的声音数字信号中是否能够匹配到汽车油箱卡扣卡合成功的声音对应的声音数字信号，以此来检测汽车油箱的卡扣是否装配成功。

在本实用新型的一个应用实现中，参阅图2A、图2B所示，分别示出了一种汽车油箱卡扣卡合成功的声音波形图和拾音器106采集到的声音对应的声音波形图。如果内部计算机110检测到图2B所示声音波形图对应的声音信息中包含图2A所示声音波形图对应的声音信息时，则说明汽车油箱的卡扣装配成功；如果内部计算机110检测到图2B所示声音波形图对应的声音信息中不包含图2A所示声音波形图对应的声音信息时，则说明汽车油箱的卡扣装配失败。

在本实用新型的一个应用实现中，还可以是通过如下方案对拾音器106采集到的声音进行检测：

提取拾音器106采集到的声音的声压特征，然后与预先设定的阈值进行比较，得到第一比较结果；对拾音器106采集到的声音进行FFT变换，抽取拾音器106采集到的声音的频率与预先设定的阈值进行比较，得到第二比较结果；对拾音器106采集到的声音的短时FFT变换与标准冲击声样本的频域的进行离散相关计算,求取归一化相关系数与预先设定的阈值进行比较，得到第三比较结果。

综合得到第一比较结果、得到第二比较结果、得到第三比较结果，最终判断拾音器106采集到的声音中是否包含卡扣卡合成功的声音，进而检测汽车油箱的卡扣是否装配成功。

在本实用新型的一个应用实现中，内部计算机110将对汽车油箱卡扣的装配结果发送给显示器110，以通过显示器111向工人展示对汽车油箱卡扣的装配结果。

进一步的，汽车油箱卡扣产线无损检测装置100还包括按钮开关101和PLC控制器102，按钮开关101连接PLC控制器102，PLC控制器102连接数据转换器109；按钮开关101用于触发PLC控制器102产生控制信号，PLC控制器102将控制信号通过数据转换器109发送给内部计算机110；控制信号用于启动内部计算机110进入新的工作周期。

在本实用新型的一个应用实现中，可以是工人通过按下按钮开关101，触发PLC控制器102产生控制信号，PLC控制器102将控制信号通过数据转换器109发送给内部计算机110，内部计算机110在接收到控制信号之后，自行启动进入新的工作周期，开始接收来自数据转换器发送的声音数字信号，并分析声音数字信号中是否包含汽车油箱卡扣卡合成功的声音对应的声音数字信号。

在本实用新型的一个应用实现中，可以是工人在按下按钮开关101之后，内部计算机110在持续的预定时间内(例如10秒)接收并且分析来自数据转换器发送的声音数字信号，如果在这个预定时间内没有在来自数据转换器发送的声音数字信号中检测到汽车油箱卡扣卡合成功的声音对应的声音数字信号，则内部计算机110判定汽车油箱卡扣装配失败。

进一步的，汽车油箱卡扣产线无损检测装置100还包括电平转换器103，PLC控制器102和数据转换器109通过电平转换器103间接连接，电平转换器103用于转换PLC控制器102和数据转换器109之间的通电电压。

进一步的，汽车油箱卡扣产线无损检测装置100还包括第一指示灯112，第一指示灯112连接PLC控制器102，内部计算机110通过数据转换器109向PLC控制器102发送油箱卡扣装配结果的反馈信号，PLC控制器102根据反馈信号控制第一指示灯112的亮灯状态，第一指示灯112的亮灯状态用于指示对汽车油箱卡扣的装配结果。

在本实用新型的一个应用实现中，可以是第一指示灯112亮红灯时表示油箱卡扣装配成功，第一指示灯112亮绿灯时表示油箱卡扣装配失败。

在本实用新型的一个应用实现中，可以是第一指示灯112常亮时表示油箱卡扣装配成功，第一指示灯112闪烁时表示油箱卡扣装配失败。

在本实用新型的一个应用实现中，可以是第一指示灯112亮灯时表示油箱卡扣装配成功，第一指示灯112熄灭时表示油箱卡扣装配失败。

在本实用新型中，第一指示灯112的作用向工人反馈汽车油箱卡扣的装配结果，以辅助工人高效的完成对汽车油箱卡扣的装配工作，同时提高汽车油箱卡扣装配的合格率。

进一步的，汽车油箱卡扣产线无损检测装置100还包括运动机构105，运动机构105连接PLC控制器102，拾音器106安装在运动机构105上，运动机构105用于在PLC控制器102的控制下移动拾音器106。

在本实用新型的一个应用实现中，可以是工人通过按下按钮开关101，触发PLC控制器102产生控制运动机构105运动的信号，在该信号的控制下，运动机构105将安装在自身的拾音器106移送到汽车油箱附近，以使得拾音器106能够采集到工人在装配汽车油箱卡扣时所产生的声音模拟信号。当PLC控制器102接收到内部计算机通过数据转换器109发送的油箱卡扣装配结果的反馈信号时，PLC控制器102控制运动机构105恢复到原位置。

进一步的，汽车油箱卡扣产线无损检测装置100还包括第二指示灯104，第二指示灯104连接运动机构105，第二指示灯104用于指示运动机构105的工作状态。

进一步的，汽车油箱卡扣产线无损检测装置100还包括滤波器(图中未示出)，拾音器106和功率放大器107通过滤波器间接连接，滤波器用于对拾音器106采集的声音模拟信号进行过滤，并将过滤后的声音模拟信号发送给功率放大器107。在本实用新型中，设置滤波器的作用在于可以过滤掉拾音器106采集的声音模拟信号中的噪声。

进一步的，汽车油箱卡扣产线无损检测装置100还包括IEPE极化电源108，数据转换器109和功率放大器107通过IEPE极化电源108间接连接，IEPE极化电源108用于为功率放大器107提供电源，并将功率放大器107放大的声音模拟信号发送给数据转换器109。

进一步的，汽车油箱卡扣产线无损检测装置100还包括供电端口(图中未示出)，供电端口用于与连接外部电源200，为装置中的各个器件进行供电。

进一步的，内部计算机110还包括数据传输端口(图中未示出)，数据传输端口用于连接外部计算机300，将内部计算机110中的检测数据输出至外部计算机300。

由上述技术方案可知，本实用新型至少具有如下优点和积极效果：

在本实用新型中，通过拾音器采集工人在装配汽车油箱卡扣过程中所产生的声音模拟信号，并经功率放大器将声音模拟信号放大之后，由数据转换器将放大的声音模拟信号转换为声音数字信号，最后，由内部计算机根据声音数字信号对汽车油箱卡扣的装配结果进行检测，并将汽车油箱卡扣的装配结果通过显示器展示给工人。由于汽车油箱卡扣在装配成功的情况下，其发出的卡合声音的特征具有唯一性，因此，通过内部计算机对声音数字信号进行分析，可以检测在装配汽车油箱卡扣过程中所产生的声音模拟信号中是否存在卡扣成功卡合的声音，进而可以辅助工人高效的完成对汽车油箱卡扣的装配工作，同时还能提高汽车油箱卡扣装配的合格率。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种汽车油箱卡扣产线无损检测装置，其特征在于，所述装置包括：拾音器、功率放大器、数据转换器、内部计算机、显示器；所述拾音器连接所述功率放大器，所述拾音器用于采集在装配汽车油箱卡扣时所产生的声音模拟信号，并将所述声音模拟信号发送给所述功率放大器；所述功率放大器连接所述数据转换器，所述功率放大器用于放大所述拾音器采集的声音模拟信号，并将所述功率放大器放大的声音模拟信号发送给所述数据转换器；所述数据转换器连接所述内部计算机，所述数据转换器用于将所述声音模拟信号转换为声音数字信号，并将所述声音数字信号发送给所述内部计算机；所述内部计算机连接所述显示器，所述内部计算机用于根据所述声音数字信号检测对所述汽车油箱卡扣的装配结果，并将所述装配结果发送给所述显示器；所述显示器用于展示对所述汽车油箱卡扣的装配结果。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括按钮开关和PLC控制器(102)，所述按钮开关连接所述PLC控制器(102)，所述PLC控制器(102)连接所述数据转换器；所述按钮开关用于触发所述PLC控制器(102)产生控制信号，所述PLC控制器(102)将所述控制信号通过所述数据转换器发送给所述内部计算机；所述控制信号用于启动所述内部计算机进入新的工作周期。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括电平转换器，所述PLC控制器(102)和所述数据转换器通过所述电平转换器间接连接，所述电平转换器用于转换所述PLC控制器(102)和所述数据转换器之间的通电电压。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括第一指示灯，所述第一指示灯连接所述PLC控制器(102)，所述内部计算机通过所述数据转换器向所述PLC控制器(102)发送油箱卡扣装配结果的反馈信号，所述PLC控制器(102)根据所述反馈信号控制所述第一指示灯的亮灯状态，所述第一指示灯的亮灯状态用于指示对所述汽车油箱卡扣的装配结果。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括运动机构，所述运动机构连接所述PLC控制器(102)，所述拾音器安装在所述运动机构上，所述运动机构用于在所述PLC控制器(102)的控制下移动所述拾音器。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括第二指示灯，所述第二指示灯连接所述运动机构，所述第二指示灯用于指示所述运动机构的工作状态。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括滤波器，所述拾音器和所述功率放大器通过所述滤波器间接连接，所述滤波器用于对所述拾音器采集的声音模拟信号进行过滤，并将过滤后的声音模拟信号发送给所述功率放大器。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括IEPE极化电源，所述数据转换器和所述功率放大器通过所述IEPE极化电源间接连接，所述IEPE极化电源用于为所述功率放大器提供电源，并将所述功率放大器放大的声音模拟信号发送给所述数据转换器。

9.根据权利要求1至8任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括供电端口，所述供电端口用于与连接外部电源，为所述装置中的各个器件进行供电。

10.根据权利要求1至8任一项所述的装置，其特征在于，所述内部计算机还包括数据传输端口，所述数据传输端口用于连接外部计算机，将所述内部计算机中的检测数据输出至所述外部计算机。

Images