1、產(chǎn)品概述
1.1 產(chǎn)品簡介
電力設備在運行過程中會發(fā)出各種聲音,從聲音變化強弱可以判別設備的運行狀態(tài),甚至故障類別。針對此現(xiàn)象公司研發(fā)了針對工業(yè)場景中電力設備異常聲音監(jiān)測系統(tǒng),采用第二代聲吶+后臺處理服務器的硬件架構(gòu),在硬件方面,通過在電力設備周圍安裝一定數(shù)目的空氣聲吶模塊使系統(tǒng)可以實時采集設備發(fā)出的工作噪聲。在軟件方面,第二代聲吶采用嵌入式架構(gòu)實現(xiàn)聲音信號的采集傳輸,通過串口與服務器連接,服務器端部署一套B/S架構(gòu)的平臺軟件,以實現(xiàn)對每個聲吶點的監(jiān)控管理,通過聲學特征提取與比對記錄,可以通過聲音特征判斷設備的工作狀態(tài),當系統(tǒng)監(jiān)測到現(xiàn)場設備明顯偏離正常工作狀態(tài)的背景噪聲時,則會主動預警,在平臺可以查看預警記錄,實現(xiàn)統(tǒng)一管理。
1.2 產(chǎn)品功能
? 實時監(jiān)測與樣本分析功能
? 聲紋圖譜計算與顯示功能
? 在線監(jiān)聽功能
? 異常聲音預警功能
? 多種樣本存儲方式:循環(huán)滾動存儲、抽取式存儲、手動存儲
? 樣本標注功能
? 特征趨勢分析功能
? 系統(tǒng)配置管理功能(分區(qū)管理、設備類型管理、設備管理)
2 產(chǎn)品方案

? 聲紋智能終端:集成了聲紋傳感器和采集電路,負責聲音獲取,并轉(zhuǎn)碼后上傳到服務器。該設備安裝在柴油發(fā)動機的外殼罩上,采用磁吸的方式進行。
? 服務器:負責接收聲紋終端數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進行管理。
3 HXDL-SW01聲紋監(jiān)測裝置硬件介紹
3.1 外觀尺寸
長:150mm,寬:90mm,厚度:50mm

3.2 性能指標
序號 | 名稱 | 參數(shù) |
1 | 傳感器類型 | MEMS聲音傳感器 |
2 | 信噪比 | 65dB |
3 | 頻率響應 | 20Hz~80kHz |
4 | 靈敏度 | -38dBV/Pa |
5 | 指向性 | 全向 |
6 | 采樣頻率 | 48kHz/125kHz |
7 | 供電范圍 | DC12~24V |
8 | 數(shù)據(jù)接口 | RS485 |
9 | 設備功耗 | ≤5W |
10 | 過壓保護 | 支持 |
11 | 過流保護 | 支持 |
12 | 防反接 | 支持 |
13 | 安裝方式 | 磁吸 |
4 聲紋監(jiān)測軟件介紹
4.1 系統(tǒng)功能
4.1.1 系統(tǒng)登錄
系統(tǒng)所有功能需用戶登錄后方可正常使用。

4.1.2 功能切換
電力設備聲紋在線監(jiān)測系統(tǒng)總共包含主頁、實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析、告警記錄、系統(tǒng)配置、 用戶管理共6個模塊,點擊相應的標簽,可以切換到對應頁面。

4.1.3 系統(tǒng)退出
若需要退出當前用戶登錄,在系統(tǒng)右上角有當前登錄用戶的用戶名,鼠標點擊用戶名,即 可彈出退出登錄彈框,點擊確定,即可退出該系統(tǒng)。

4.2 主界面
用戶登錄后默認進入主頁。主頁分為 7 個板塊,分別為:聲紋裝置狀態(tài)、電力設備類型、 電力設備狀態(tài)、告警總量類型統(tǒng)計、告警數(shù)量統(tǒng)計(近 7 日)、告警節(jié)點統(tǒng)計(top5)、實 時告警信息。系統(tǒng)主頁如下:

4.2.1 聲紋裝置狀態(tài)
統(tǒng)計顯示當前系統(tǒng)聲紋裝置狀態(tài)及數(shù)量,聲紋裝置啟用、禁用可在聲紋裝置管理中配置。
4.2.2 電力設備類型
統(tǒng)計當前系統(tǒng)中電力設備的類型及各類型設備數(shù)量,并以環(huán)形圖展示。鼠標懸浮環(huán)形圖可查看詳細信息。

4.2.3 電力設備狀態(tài)
統(tǒng)計當前系統(tǒng)中電力設備的健康及運行狀態(tài)信息和數(shù)量,并以環(huán)形圖展示。鼠標懸浮環(huán)形 圖可查看詳細信息。

電力設備狀態(tài)分為:正常運行中、異常運行中、停機、未知。
正常運行中:電力設備運行中,且運行狀態(tài)良好;
異常運行中:電力設備運行中,且運行狀態(tài)異常,存在告警信息
停機:電力設備未運行;
未知:聲紋裝置離線或禁用,電力設備未處于聲紋監(jiān)測;
4.2.4 告警總量類型統(tǒng)計
統(tǒng)計當前系統(tǒng)中告警總數(shù)、今日新增告警數(shù)及各類異常的占比,并以餅狀圖展示。鼠標懸 浮餅狀圖可查看詳細信息。

4.2.5 告警數(shù)量統(tǒng)計(近 7 日)
統(tǒng)計最近7天的告警數(shù)量,并以柱狀圖展示。鼠標懸浮柱狀圖可查看詳細信息。

4.2.6 告警節(jié)點統(tǒng)計(top5)
統(tǒng)計告警最多的5個聲紋裝置告警數(shù)量,并以柱狀圖展示。鼠標懸浮柱狀圖可查看詳細信息。

4.2.7 實時告警信息
展示最新的10條告警數(shù)量,并可查看告警詳細信息,回放告警音頻(告警事件發(fā)生前10S 和告警事件發(fā)生后20S音頻)。
標紅內(nèi)容為告警時過閾值的聲音特征值。


4.3 實時監(jiān)測
以卡片形式展示各分區(qū)下聲紋裝置實時監(jiān)測詳情信息。
4.3.1 卡片詳情
卡片中包含電力設備圖片、名稱、編號,運行狀態(tài),聲紋裝置編號、狀態(tài)、各通道監(jiān)測狀態(tài)等信息。

4.3.2 聲紋裝置詳情
展示聲紋裝置各通道詳細數(shù)據(jù),可進行通道切換查看特征值、特征趨勢圖、設備狀態(tài)信息、 聲紋圖譜。
? 通道切換:點擊對應通道按按鈕即可訪問該通道詳情(禁用通道不可選);
? 特征值查看:查看每秒特征值信息;聲傳感器特征值包括聲壓級(A/C/Z計權(quán))、主頻、 聲音平穩(wěn)度、頻帶能量比、聲紋變化量;振動傳感器特征值包括峰峰值、基頻幅度、峰值 頻率、振動位移峰值、振動速度有效值、奇偶次諧波比、高頻信號占比、頻譜復雜度;
? 特征趨勢圖:實時繪制當前60秒特征趨勢圖,每秒刷新,可下拉切換聲音特征;

? 告警配置:特征信息閾值修改;

? 設備狀態(tài)查看:展示電力設備、聲紋裝置監(jiān)測信息,并可進行在線監(jiān)聽、歷史告警查看、 通道錄音、通道傳感器靈敏度配置;
? 頻域圖查看:展示每秒時域圖信息,

4.4 系統(tǒng)配置
系統(tǒng)配置包含電力設備管理、聲紋裝置管理、系統(tǒng)參數(shù)管理3個模塊。
4.4.1 電力設備管理
電力管理主要用于管理電力設備信息,分為分區(qū)管理、設備類型管理、設備管理3個頁面。
? 分區(qū)管理:用于分區(qū)的新增、修改、刪除,內(nèi)容包括分區(qū)名稱、備注;
? 設備類型管理:用于電力設備類型的新增、修改、刪除,內(nèi)容包括設備類型名稱、備注;
? 分區(qū)管理:用于分區(qū)的新增、修改、刪除,內(nèi)容包括分區(qū)名稱、備注;

4.4.2 聲紋裝置管理
聲紋裝置管理頁面用于管理聲紋裝置信息,內(nèi)容包括聲紋裝置的新增、修改、刪除等基本 功能。

4.4.3 系統(tǒng)參數(shù)管理
系統(tǒng)參數(shù)管理主要用于管理系統(tǒng)的配置信息,分為網(wǎng)絡配置、數(shù)據(jù)存儲、告警參數(shù)、標簽類別4個頁面。

4.5 用戶管理
管理員權(quán)限可見,用于系統(tǒng)用戶的管理,包括新增用戶、修改用戶信息、修改密碼、刪除用戶;
