申请/专利权人：北京航空航天大学

申请日：2023-09-26

公开（公告）日：2023-11-24

公开（公告）号：CN117109729A

主分类号：G01H17/00

分类号：G01H17/00

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2023.11.24#公开

摘要：本发明提出了一种用于特高压声源位置与地面位置可听噪声关联测量的装置。该装置由用于特高压声源位置的可听噪声数据采集单元、用于地面位置的可听噪声数据采集单元以及同步关联采集控制单元三个部分构成。其中，用于特高压声源位置的可听噪声数据采集单元和用于地面位置的可听噪声数据采集单元分别利用声压传感器阵列收集特高压声源位置处与地面位置处多达16路的声压信号，通过设置采集参数完成声压信号的高频率采集，并利用光纤传输方式将采集数据传递到同步关联采集控制单元。同步关联采集控制单元负责将特高压声源位置与地面位置可听噪声的采集数据汇总，依靠其高性能存储与计算能力对采集数据进行存储和分析，将分析结果通过人机交互界面展示给用户。同步关联采集控制单元通过同步光纤下发同步数据采集控制指令，用于特高压声源位置与用于地面位置的可听噪声数据采集单元进行同步采集，可以实现高效率、低延迟、高可靠性的特高压声源位置与地面位置的可听噪声的关联测量。

主权项：1.一种用于特高压声源位置与地面位置可听噪声关联测量的装置，包括用于特高压声源位置的可听噪声数据采集单元、用于地面位置的可听噪声数据采集单元以及同步关联采集控制单元等三个部分，其中，用于特高压声源位置的可听噪声数据采集单元和用于地面位置的可听噪声数据采集单元均包括金属网屏蔽结构、16路声压传感器、信号调理单元、数据采样单元、数据处理单元、SDRAM数据存储单元、电光转换单元、光纤传输单元和电源供电模块；同步关联采集控制单元包括光电转换单元、USB通信模块、上位机控制模块以及同步光纤；其特征在于：所述金属网屏蔽结构安装于特高压六分裂导线内侧或地面位置处，用于固定16路声压传感器、信号调理单元、数据采样单元、数据处理单元、SDRAM数据存储单元、电光转换单元、光纤传输单元、电源供电模块以及同步光纤等，具有抗强电磁干扰、屏蔽特高压六分裂导线周围强电场的作用，且对可听噪声传播和衰减不产生影响；所述16路声压传感器布置在金属网屏蔽结构内部组成声压传感器阵列，实现不同方向声压信号的测量；所述信号调理单元主要实现信号的放大、滤波等功能，将声压传感器测量得到的微弱声压信号进行线性放大以方便数据采样单元采集；所述数据采样单元主要是利用AD转换器将信号调理单元输出的模拟信号采样转化为方便存储的数字信号；所述数据处理单元将数据采样单元得到的16路数字声压信号换算为特高压声源位置采样点在三维空间三个正交方向的声强值，从而得到采样点声强矢量的大小和方向；所述SDRAM数据存储单元用来暂存声强数据，避免数据阻塞，保证高速采样与高速传输的顺利进行；所述电光转换单元将SDRAM数据存储单元中的声强数据通过电光转换电路调制到光信号中；所述光纤传输单元具有抗干扰性能良好等特点，可以将调制后的光信号稳定传输到远处安全端的光电转换单元电路中，然后通过USB通讯协议上传至上位机控制模块；所述电源供电模块采用12V铅酸电池，通过稳压电路为16路声压传感器、信号调理单元、数据采样单元、数据处理单元、SDRAM数据存储单元、电光转换单元等模块提供稳定的电能；所述光电转换单元可以将声强数据从调制信号中解调出来；所述USB通信模块用于将数据包上传给上位机控制模块；所述同步光纤用于传输同步数据采集控制指令，保证特高压声源位置与地面位置可听噪声数据采集时间上的同步；所述上位机控制模块有三个功能：首先用于发送同步数据采集控制指令，保证用于特高压声源位置的可听噪声数据采集单元与用于地面位置的可听噪声数据采集单元的同步关联采集；其次用于对USB通讯协议传递的数据包进行解包获取声压数据信息，通过对特高压声源位置与地面位置的可听噪声进行特征分析以及关联分析，探索可听噪声传播衰减的规律；最后通过QtCreator程序将数据分析结果显示到人机交互控制界面中，通过设置控制与显示控件方便相关人员远程监测。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京航空航天大学 一种用于特高压声源位置与地面位置可听噪声关联测量的装置

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