一种声纹检测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种检测系统，属于无损检测设备领域，具体涉及一种声纹检测系统。
【背景技术】
[0002]密闭的容器舱体泄露、机械轴承转动摩擦、电气设备漏电放电都会产生一定频率范围的超生波。利用超声波检测技术可以对各种设备存在的微小故障和隐患进行无损检测。
[0003]目前，超声波无损检测诊断技术已经被广泛地应用于各种领域和场所，对质量控制和在线实时检测都具有重要的作用和影响。但是，检测结果对检测人员的依赖性都还很强，并且都还存在着一些难以克服的困难和缺陷，比如:
[0004](I)外界环境对检测结果影响较大:外界环境的温度、湿度、粉尘、振动、噪音以及磁、电场和仪器本身内部的各种干扰都会影响检测结果，特别是环境噪声直接影响检测人员的判断能力。
[0005](2)依赖于检测人员的经验和检测技术:通常需要有熟练的技术技能，才能对结果做出说明及解释。因此，在相互关系未经证明的情况下，可能存在不同人员对结果看法不统一，并且性能可以直接测试、而检测结果却只是定性或相对的，不能精确量化。
[0006](3)目前的超声波检测技术主要采用常规的A型脉冲反射法技术，存在不直观、判断难、无记录、人为因素影响大等缺点，严重影响着超声检测结果的可靠性。
【发明内容】
[0007]本发明主要是解决现有技术所存在的外界环境对检测结果影响较大的技术问题，提供了一种声纹检测系统。该声纹检测系统对系统信号放大部分进行合理设计，能够增加系统灵敏度，能够使故障音清晰明显，并且显著降低环境噪音。
[0008]本发明还有一目的是解决现有技术所存在的检测结果依赖于检测人员的经验和检测技术的技术问题以及检测结果只能定性不能量化的技术问题，提出了一种声纹检测系统。该声纹检测系统将检测到的声纹信号与后台软件提供的针对各种典型检测点的正常的声纹波形图进行比对，由计算机进行比对给出量化结果，从而能够显著减少对检测人员的经验和技术的依赖。
[0009]本发明再有一目的是解决现有技术中的A型脉冲反射法技术所存在的不直观、判断难、无记录、结果可靠性低的技术问题，提出了一种声纹检测系统。该声纹检测系统能够将接收到的声纹信号转化为指针表或电位表的输出直观显示，并通过后台软件辅助进行判断，操作更加直观，结果更加准确。
[0010]本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:
[0011 ] 一种声纹检测系统，包括声波接收机，所述声波接收机包括:
[0012]超声波探头，用于检测被测设备所在区域内的声纹信号；
[0013]噪声滤波器，与超声波探头相连，用于从超声波探头所检测到的声纹信号中过滤掉噪声，其中，所述噪声是频率在20KHz以下的声波信号；
[0014]前置放大器，与所述噪声滤波器相连，用于放大所述噪声滤波器输出的信号；
[0015]高通滤波器，与所述前置放大器相连，用于从所述前置放大器的输出信号中过滤掉30KHz以下的声波信号；
[0016]第一信号放大器，与所述高通滤波器相连，用于放大所述高通滤波器输出的信号;
[0017]带通滤波器，与所述第一信号放大器相连，用于从所述第一信号放大器输出的信号中过滤得到故障超声波，其中，所述故障超声波的频率带宽为35KHz?45KHz ;
[0018]混频器，与所述带通滤波器相连，用于采用混频方式将所述故障超声波迀移为人耳听力范围的频率；
[0019]功率放大器，与所述混频器相连，用于将所述频率迀移器输出的信号进行放大并经耳机输出；
[0020]模数转换器，与所述频率迀移器相连，用于将所述频率迀移器输出的信号转换为数据字信号；
[0021]数字逻辑电路，与计算机以及所述模数转换器相连，用于根据计算机内存储的经验模型将所述模数转换器输出的数字信号进行量化并输出故障判断结果；
[0022]第二信号放大器，与所述带通滤波器相连，用于放大所述带通滤波器的输出信号;
[0023]检波器，与所述第二信号放大器和音频表头相连，用于将所述故障超声波放大整流输入到音频表头，实时显示故障信号的接收状态；
[0024]其中:
[0025]所述超声波探头包括声波传感器JAl ;所述噪声滤波器包括电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R13 ;所述前置放大器包括运放UlA ;
[0026]所述运放UlA的正极通过电容C3和电阻R13接地，所述电阻R13未接地的一端通过电阻Ri与电源VCC相连；所述运放UlA的正极通过电阻C2与声波传感器JAl的一个输出端相连；所述声波传感器JAl的另一个输出端与所述电阻R13未接地的一端相连；所述运放UlA的负极通过电阻R2和电容Cl与电源VCC相连，所述电阻R2和电容Cl相接的一端接地；所述运放UlA的负极通过可调电阻RVlA和电阻R3与所述运放UlA的输出端相连；所述可调电阻RVlA的电阻调节端通过电容C4与所述运放UlA的输出端相连；所述运放UlA的输出端与所述高通滤波器相连；
[0027]所述的高通滤波器包括电容C6、电阻R5、电感LI，所述的第一信号放大器包括运放 UlC ；
[0028]所述的运放UlC的正极分别通过电容C6和电阻R5与所述运放UlA的输出端相连；所述运放UlC的负极分别通过电阻R6和电容CS接地；所述运放UlC的负极分别与电感LI和电容C7的一端相连，所述电感LI和电容C7的另一端相连后再分别通过电阻R7和电容ClO与所述运放UlC的输出端相连；所述电感LI和电容C7与电阻R7相连接的一端通过电容C9接地；所述的运放UlC的输出端与所述带通滤波器相连；
[0029]所述带通滤波器包括三极管Q3，所述三极管Q3的基极分别通过电容Cll和电阻R8与所述运放UlC的输出端相连；所述三极管Q3的集电极分别通过电阻R9、电容C16、可调电感L2与电源VCC相连；所述三极管Q3的发射极接地。
[0030]优化的，上述的一种声纹检测系统，所述第二信号放大器包括运放U2A，其中:
[0031]所述运放U2A的正极依次通过电容C17、电阻RlO和所述三极管Q3的集电极相连；所述运放U2A的负极通过电阻R12接地；所述运放U2A的参考电压输入端与电源VDD以及U2A的负极相连；所述运放U2A的参考电压输入端通过电容C15接地；并且所述运放U2A的参考电压输入端通过电阻Rll与运放U2A的输出端相连；所述运放U2A的输出端通过电容C14与所述检波器相连。
[0032]优化的，上述的一种声纹检测系统，所述检波器包括运放U2D，其中:
[0033]所述运放U2D的正极通过两个串联的二级管Ql接地；所述第二信号放大器的输出端与两个二级管Ql之间的连接线相接；所述运放U2D的正极还分别通过电容C21和电阻R20接地；所述运放U2D的负极通过电阻R17接地并通过电阻R18与运放U2D的输出端相连。
[0034]优化的，上述的一种声纹检测系统，所述运放U2D的输出端通过电阻R21与单刀双掷开关J5的第一端子