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专利号: 2011101105168
申请人: 比亚迪股份有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:无效专利
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-09-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种通过声音检测非晶合金产品合格性的方法,其特征在于,包括以下步骤:撞击非晶合金产品,使其在不和其他物体接触的情况下振动并产生声音信号;采集非晶合金产品因受撞击产生的声音信号;对声音信号进行处理并计算其衰减时间t;预设合格产品碰撞声音信号的衰减时间阈值b;比较衰减时间t是否大于预设时间阈值b,如果否,则判断产品不合格。

2.根据权利要求1所述的通过声音检测非晶合金产品合格性的方法,其特征在于,所述撞击非晶合金产品具体为:利用单摆无阻力自由下落撞击固定在定位治具上的非晶合金产品,使非晶合金产品振动并产生声音信号。

3.根据权利要求2所述的通过声音检测非晶合金产品合格性的方法,其特征在于,所述单摆通过离合器与电机相连,离合器控制单摆与电机连接或断开,电机驱动单摆旋转。

4.根据权利要求3所述的通过声音检测非晶合金产品合格性的方法,其特征在于,所述离合器控制单摆与电机连接或断开,电机驱动单摆旋转具体为:起始状态,离合器开启,单摆与电机相连,电机驱动单摆旋转,将单摆旋转最高点偏向其下落方向的一点作为单摆下落起始位置,该位置设置有第一传感器,当所述第一传感器检测到单摆旋转上升至此位置的信号后,电机停止运转并自锁,单摆停止在下落起始位置处。

5.根据权利要求4所述的通过声音检测非晶合金产品合格性的方法,其特征在于:单摆停止在下落起始位置后,离合器关闭,单摆与电机分离,单摆在其自身重力的作用下无阻力自由下落,定位治具放置在单摆下落的路线上,使得单摆下落过程中可撞击到非晶合金产品。

6.根据权利要求5所述的通过声音检测非晶合金产品合格性的方法,其特征在于:在单摆下落的行程中且未撞击到非晶合金产品之前的一个预设位置作为声音采集启动位置,在该位置处设置第二传感器,当所述第二传感器检测到单摆下落经过此位置的信号后,对非晶合金产品被单摆撞击的声音进行采集。

7.根据权利要求6所述的通过声音检测非晶合金产品合格性的方法,其特征在于:通过声音采集单元对非晶合金产品被单摆撞击的声音进行采集,所述声音采集单元与信号处理单元相连,用于将采集到的声音信号传递给信号处理单元。

8.根据权利要求3-6任意一项所述的通过声音检测非晶合金产品合格性的方法,其特征在于:电机的启动和停止、离合器的开启和关闭、声音采集单元开启和关闭由控制系统控制。

9.根据权利要求1所述的通过声音检测非晶合金产品合格性的方法,其特征在于,所述对声音信号进行处理具体包括:依次进行步骤A1对声音信号进行分帧处理;步骤A2将分帧得到的每帧语音数据进行加窗处理;步骤A3对加窗处理后进行预加重处理。

10.根据权利要求9所述的通过声音检测非晶合金产品合格性的方法,其特征在于,所述计算声音信号的衰减时间t的步骤,具体包括:计算静音段的声音信号数据的对数功率谱阈值minPdb;

将声音信号数据中对数功率谱值小于阈值minPdb的值进行置零,并统计每一帧数据中对数功率谱大于零的数目Num(d),得到一组Num(d)组成的数据Num,其中d为帧数;

在数据Num中设定起点阈值和结束点阈值,根据起点阈值和结束点阈值计算声音信号的衰减时间t。

11.根据权利要求10所述的通过声音检测非晶合金产品合格性的方法,其特征在于:所述计算静音段数据的对数功率谱阈值minPdb的步骤,具体包括:

计算第一帧数据到声音信号最大能量值之前的第一预设时间T1之间的每一帧功率谱P1(n),其中n为第一帧数据到声音信号最大能量值之前的第一预设时间T1之间的帧数;

计算第一帧数据到声音信号的最大能量值之前的第一预设时间T1之间的每一帧对数功率谱PdB(n),PdB(n)=20*log10P1(n);

查找n帧声音信号数据中每一帧数据对应的对数功率谱最大值maxPdb(n),并计算对数功率谱最大值的平均值meanPdb1;

计算最后一帧数据到声音信号最大能量值之后的第二预设时间T2之间的每一帧数据的功率谱P2(h),其中h为最后一帧数据到声音信号最大能量值之后的第二预设时间T2之间的帧数;

计算最后一帧数据到声音信号能量最大值之后的第二预设时间T2之间每个帧的对数功率谱PdB(h),PdB(h)=20*log10P2(h);

查找h帧声音信号数据中每一帧数据对应的对数功率谱最大值maxPdb(h),并计算对数功率谱最大值的平均值meanPdb2;

计算阈值minPdb,minPdb=(meanPdb1+meanPdb2)/2。

12.根据权利要求11所述的通过声音检测非晶合金产品合格性的方法,其特征在于:计算声音信号的衰减时间t,具体包括:

从数据Num中的查找第1点到最大值maxNum(k)的索引点k之前的(T1*fs/Y)个点,并计算第1点到最大值maxNum(k)的索引点k之前的(T1*fs/Y)个点所对应的Num(d)的第一均值MeanNum1,其中fs为采样频率,Y为帧移值,T1单位为秒;

根据第一均值MeanNum1,计算衰减时间的起点阈值B1,B1=2*MeanNum1;

从数据Num中的查找最后个点到最大值maxNum(k)的索引点k之后的(T2*fs/Y)个点,并计算最后个点到最大值maxNum(k)的索引点k之后的(T2*fs/Y)个点所对应的Num(d)的第二均值MeanNum2,T2单位为秒;

根据第二均值MeanNum2,计算衰减时间的终点阈值B2,B2=2*MeanNum2;

在数据Num中查找从起点阈值B1到最大值maxNum(k)之间的点数n1,并查找从最大值maxNum(k)终点阈值B2的点数n2;

根据点数n1和点数n2,计算衰减时间t,t=(n1+n2)*Y/fs。