Wraz z procesem industrializacji, stopień automatyzacji fabryk staje się coraz wyższy, a system produkcyjny fabryki składa się z dużej liczby rurociągów, urządzeń, zaworów itp. Regularna kontrola systemu produkcyjnego w celu wyeliminowania zagrożeń bezpieczeństwa i uniknięcia poważnych strat w ludziach i mieniu jest najwyższym priorytetem działań na rzecz bezpieczeństwa w fabryce. Urządzenie do obrazowania akustycznego wykrywa fale dźwiękowe, pola akustyczne i źródła dźwięku, aby określić, czy podczas pracy mechanicznej występują nietypowe dźwięki oraz czy występują nieszczelności w rurociągach, zapobiegając w ten sposób problemom bezpieczeństwa spowodowanym nieszczelnościami w rurociągach, zaworach pomp itp.
Początki badań nad koncepcjami obrazowania akustycznego i wizualizacji fal akustycznych sięgają metody obrazowania Schlierena, wynalezionej przez niemieckiego fizyka Toplera w 1864 roku. Polega ona na tym, że poprzez regulację źródła światła, efekty wywoływane przez fale dźwiękowe można zaobserwować w pierwotnie przezroczystym powietrzu. Gęstość powietrza ulega zmianie.
Wraz z rozwojem technologii obrazowania akustycznego, urządzenia do obrazowania akustycznego przekształciły się w matryce mikrofonowe, które mogą wykorzystywać wiele mikrofonów o wysokiej czułości. W pasmach częstotliwości słyszalnych i ultradźwiękowych, dzięki optymalizacji algorytmów genetycznych, formowaniu wiązki o wysokiej rozdzielczości w polu dalekim i innym technologiom, zebrany dźwięk jest wizualizowany na ekranie w postaci kolorowej mapy konturowej, co umożliwia wykonywanie takich operacji, jak wykrywanie wyładowań niezupełnych, lokalizowanie nieprawidłowego hałasu w sprzęcie i wykrywanie wycieków gazu.
Wieloscenariuszowe zastosowania obrazowania dźwiękowego
W przeciwieństwie do detekcji punkt-punkt stosowanej w większości metod inspekcji, osłuchiwanie za pomocą kamer dźwiękowych znacznie zwiększa wydajność inspekcji. Dla firm z dużymi powierzchniami produkcyjnymi, wieloma punktami ryzyka wycieku gazu i dużą presją na personel inspekcyjny, kamery dźwiękowe są idealnym rozwiązaniem. To najlepszy wybór, aby poprawić poziom zarządzania bezpieczeństwem w fabryce i zmniejszyć obciążenie personelu.
Na przykład: w przemyśle petrochemicznym może pomóc wykryć problemy z nieszczelnością powietrza w rurociągach i na stykach zaworów; w przemyśle energetycznym może pomóc w rozwiązywaniu problemów z wyładowaniami niezupełnymi i awariami mechanicznymi w obiektach energetycznych; w monitorowaniu środowiska urządzenia do obrazowania akustycznego mogą zlokalizować i zapewnić wczesne ostrzeżenie o nietypowym hałasie; w transporcie publicznym można uchwycić nielegalne trąbienie i ryk bombardujących tramwajów.
Wieloscenowe zastosowanie kamer akustycznych stawia wysokie wymagania pod względem ich wodoodporności, pyłoszczelności i spójności dźwięku. Aby zapewnić detekcję online w pasmach częstotliwości słyszalnych i ultradźwiękowych z wysoką czułością, kamera akustyczna musi wykonać setki otworów w obudowie, w stosunku jeden do jednego, zależnie od liczby mikrofonów w matrycy. Aby zapobiec przedostawaniu się wody deszczowej i pyłu do wnętrza obudowy przez otwór, co mogłoby uszkodzić podzespoły elektroniczne i zakłócić detekcję dźwięku, konieczne jest zainstalowanie wodoszczelnej, dźwiękoszczelnej membrany w otworze obudowy:
1. Wysokie wymagania dotyczące wodoodporności i pyłoszczelności w środowisku deszczowym
2. Niska strata dźwięku w zakresie częstotliwości słyszalnych i ultradźwiękowych
3. Spójność dźwięku dla setek mikrofonów
Czas publikacji: 16-11-2023