声学成像技术在工业领域的应用越来越广泛,得益于声学成像技术的实用和直观。声学设计是产品开发的其中环节,通过使用声学成像技术——声学成像系统,可以通过便捷的操作呈现给用户直观的测试结果,为用户带来了好的体验——“用眼睛观察声源”。通过使用声学成像技术,可加速产品的开发,保证产品的质量,以及快速构建测试环境。
CAE公司的声学成像系统通过不断的改善和升级,为用户提供快速、智能的测试系统。使用CAE公司的声学成像系统,声音和振动将以实时可视化的方式展现给用户。此外,该系统的软件经过设计,即能满足非专业人员的简单使用要求,同时为专业人员提供了较多功能,满足复杂应用的需求。产品的测试结果直观,易于不同专业背景的工程师对问题进行评估,可以帮助用户提升产品质量、缩短产品开发周期、节约开发成本。
麦克风阵列
CAE公司为用户提供多种规格的麦克风阵列,不同规格的阵列可以满足用户不同的测试需求。
产品型号 | Bionic L | Bionic M | Bionic S | Bionic XS |
阵列外观 | ||||
阵列类型 | 112通道麦克风阵列 | 112通道麦克风阵列 | 112通道麦克风阵列 | 56通道麦克风阵列 |
阵列尺寸 | 直径1700 mm | 直径1000 mm | 直径600 mm | 直径270 mm |
声学成像方法 | 波束形成 | 波束形成、声全息 | 波束形成、声全息 | 波束形成 |
成像频率范围 | ≥150Hz,波束形成 | ≥250Hz,波束形成 ≥40Hz,近场声全息 | ≥400Hz,波束形成 ≥40Hz,近场声全息 | ≥800Hz,波束形成 |
此外,CAE公司的声学成像系统采用模块化设计,用户可以直接扩展/安装不同的麦克风阵列进行不同场景的测试,也可根据现场环境选用平板电脑或者笔记本电脑进行数据的分析和处理。例如:车辆内部(驾驶室)到外部(车身)的异响源查找,用户更换适合的阵列(阵列直径、声源频率)即可进行测试。
数据采集与分析单元
数据采集与分析单元集成到声学成像系统的前端中,集成化的产品设计使得系统结实可靠,重量轻。实时处理器和FPGA保证了数据测量。通过同步多个前端,系统可以扩展为上千通道。同时,前端还可选配转速通道和触发通道,前者用于转速信号的记录和阶次分析,后者可通过外部信号触发启动测试。前端将麦克风采集的数据和摄像头采集的影像通过高速以太网实时地传送到上位机。
数据采集与分析单元具有以下特点:
• 112个采集通道,采样率48kHz,分辨率24位
• 重量轻(2.2kg),结构坚固
• 触发通道和转速通道
• 功耗低(14W),可选电池供电,续航时间6小时
• 无风扇设计,适合声学测试
• 多个前端可同步测量,可扩展为上千通道
声学成像软件
声学成像软件Noise Inspector是声源可视化的交钥匙解决方案。通过声学图像和影像,可快速直观地为用户展示声源的位置。友好的操作界面指引用户完成从数据采集到生成分析报告的整个过程。软件中已经集成了众多经典的和现代的声源识别算法,帮助用户在特定的应用场景下获取清晰的声学图像。专业系统的报告工具可以让用户快速形成报告文档和可视化结果。
Noise Inspector软件是开放的声源识别解决方案,用户可以将Noise Inspector的测试数据和结果导出,并应用于不同的软件平台。同时,开放的LabVIEW®和MATLAB®接口为用户将自主开发的算法集成到Noise Inspector软件提供方便,用户可对自主开发的算法进行测试和验证,为用户带来更广阔的应用空间。
声学成像软件Noise Inspector具有如下特点:
• 实时声学成像,快速得到测试结果。
• 后处理功能,得到测试结果。
• 集成了众多经典的和现代的声源识别算法,可根据不同的测试场景选用。
• 自动生成测试报告,包括AVI和WAV文件输出。
• 波束形成算法和近场声全息算法。
• 可调动态范围<40dB。
• 声学计权滤波。
• 提供LabVIEW®和MATLAB®算法接口。
• 可选择数据批处理,提高测试效率。
• 支持三维波束形成(3D Beamforming)。
应用示例