一种基于传声器阵列的导弹多余物检测装置的制作方法

本实用新型属于导弹多余物检测技术，尤其涉及一种基于传声器阵列的导弹多余物检测装置。

背景技术：

导弹舱段内的活动多余物可能会引起弹内结构的电气短路、机械损伤、管路堵塞等质量问题，若此类问题不能得到有效排查，将在导弹研制生产过程中埋下极大隐患，造成重大安全质量事故，降低导弹发射成功率，增加研制生产成本，带来一系列严重后果。因此，对导弹舱段内的活动多余物进行反复排查，是导弹武器系统科研生产过程中必不可少的一环。

目前，针对导弹舱段内多余物检测方法较为传统，基本为“手摇耳听”方式：检测人员通过手摇自制转架转动导弹，用耳朵倾听导弹内部有无多余物脱落与弹内结构碰撞发出声响。这种方式极大受限于人耳听觉、外界背景噪声等环境因素影响，存在识别率低、误听、漏判等缺点，无法有效甄别导弹内的活动多余物，进而无法保证导弹生产质量。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种基于传声器阵列的导弹多余物检测装置，以解决现有技术针对导弹舱段内多余物检测方法较为传统，基本为“手摇耳听”方式：检测人员通过手摇自制转架转动导弹，用耳朵倾听导弹内部有无多余物脱落与弹内结构碰撞发出声响。这种方式极大受限于人耳听觉、外界背景噪声等环境因素影响，存在识别率低、误听、漏判等缺点，无法有效甄别导弹内的活动多余物，进而无法保证导弹生产质量等技术问题。

本实用新型的技术方案是：

一种基于传声器阵列的导弹多余物检测装置，它包括传声器线性阵列，传声器线性阵列与被测导弹舱段轴向方向平行放置；传声器线性阵列与信号采集端导线连接。

所述传声器线性阵列的传声器的个数为4、8或12个，传声器等间距放置。

所述传声器线性阵列放置在支撑物上；所述支撑物包括直线导轨；直线导轨上设置有滑块，传声器线性阵列的传声器固定在滑块上；直线导轨二端分别通过支撑装置进行固定。

支撑装置为高度可调节的支撑杆；支撑杆底部采用三角支撑架支撑。

直线导轨上设置有刻度线。

传声器套在塑料单孔管夹内，塑料单孔管夹通过螺钉固定在滑块上。

信号采集端包括采集电脑和数据采集卡，数据采集卡安装在采集电脑主机箱的主板上；数据采集卡的采集通道的数量大于传声器线性阵列的传声器数量。

本实用新型的有益效果：

本实用新型采用传声器阵列采集被测导弹舱段内的声音信号；传声器阵列是按一定距离排列放置的一组传声器，采用多个高精度传声器采集声信号，可避免出现信号采集盲区。传声器的采集频率范围可比人耳的识别频率20hz~20khz范围更宽，且传声器具有灵敏度高的特点，能够稳定的快速的采集到空间中的声场信息，包含导弹舱段内活动多余物的碰撞声信号。

本实用新型的工作原理是：利用一台与被测导弹舱段轴向平行的传声器线形阵列采集被测导弹按规定转速转动过程中活动多余物碰撞导弹舱段内部结构产生的信号。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1）传声器灵敏度高，比人耳的识别频率范围更宽，能够稳定的快速的采集到空间中的声场信息。

2）采用滑块和管夹将高精度传声器固定在平行于被测导弹轴向方向的直线导轨上，导轨上有尺寸刻线，可根据不同被测导弹舱段轴向长度调整传声器的间距，避免出现检测中的盲区。

3）采用可调节高度的支撑装置支撑线形传声器阵列，可根据不同被测导弹直径和安装位置调整阵列高度，以更好地采集到数据。

解决了现有技术针对导弹舱段内多余物检测方法较为传统，基本为“手摇耳听”方式：检测人员通过手摇自制转架转动导弹，用耳朵倾听导弹内部有无多余物脱落与弹内结构碰撞发出声响。这种方式极大受限于人耳听觉、外界背景噪声等环境因素影响，存在识别率低、误听、漏判等缺点，无法有效甄别导弹内的活动多余物，进而无法保证导弹生产质量等技术问题。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为传声器阵列与被测导弹舱段位置示意图;

图2中：1为传声器、11为传声器线性阵列、12为导弹周向、13为导弹轴向、14为活动多余物、15为被测导弹舱段。

具体实施方式

一种基于传声器阵列的导弹多余物检测装置，它包括传声器线性阵列，传声器线性阵列与被测导弹舱段轴向方向平行放置；传声器线性阵列与信号采集端9导线连接。

所述传声器线性阵列的传声器1的个数为4、8或12个，传声器型号为b&k4189，传声器等间距放置。传声器指向被测导弹舱段。

所述传声器线性阵列放置在支撑物上；所述支撑物包括直线导轨5；直线导轨5上设置有滑块4，传声器线性阵列的传声器1固定在滑块4上；直线导轨5二端分别通过支撑装置7进行固定。

支撑装置7为高度可调节的支撑杆；支撑杆底部采用三角支撑架支撑；支撑架上设置有高度调节旋钮8。

直线导轨上设置有刻度线6。

传声器套在塑料单孔管夹2内，塑料单孔管夹2通过螺钉3固定在滑块4上。

信号采集端9包括采集电脑和数据采集卡，数据采集卡安装在采集电脑主机箱的主板上；数据采集卡的采集通道的数量大于传声器线性阵列的传声器数量。

本实用新型采用滑块和塑料单孔管夹将传声器固定在平行于被测导弹轴向方向的直线导轨5上，直线导轨5上有尺寸刻线，可根据不同被测导弹舱段轴向长度调整传声器的间距；滑块安装在直线导轨上，在每个滑块上采用螺钉固定一个与传感器直径相同的塑料单孔管夹，将塑料单孔管夹固定在垂直于直线导轨方向，进行数据采集时，传声器指向被测导弹舱段。

本实用新型采用可调节高度的支撑装置支撑传声器线形阵列，可根据不同被测导弹直径和安装位置调整阵列高度，以便能够更完整的采集到被测导弹舱段轴向上的声信号。

用数据传输线10将传声器连接在信号采集端9，信号采集端9主要包含数据采集卡和与数据采集卡配套的采集软件，数据采集卡型号为nipxi-4462，软件版本号为v1.0，信号采集端可将传声器的声信号采集并存储在计算机内，为后续多余物信号分析提供数据支撑。

技术特征：

1.一种基于传声器阵列的导弹多余物检测装置，它包括传声器线性阵列，其特征在于：传声器线性阵列与被测导弹舱段轴向方向平行放置；传声器线性阵列与信号采集端导线连接；所述传声器线性阵列的传声器（1）的个数为4、8或12个，传声器等间距放置；所述传声器线性阵列放置在支撑物上；所述支撑物包括直线导轨（5）；直线导轨（5）上设置有滑块（4），传声器线性阵列的传声器（1）固定在滑块（4）上；直线导轨（5）二端分别通过支撑装置（7）进行固定；信号采集端（9）包括采集电脑和数据采集卡，数据采集卡安装在采集电脑主机箱的主板上；数据采集卡的采集通道的数量大于传声器线性阵列的传声器数量。

2.根据权利要求1所述的一种基于传声器阵列的导弹多余物检测装置，其特征在于：支撑装置（7）为高度可调节的支撑杆；支撑杆底部采用三角支撑架支撑。

3.根据权利要求1所述的一种基于传声器阵列的导弹多余物检测装置，其特征在于：直线导轨上设置有刻度线（6）。

4.根据权利要求1所述的一种基于传声器阵列的导弹多余物检测装置，其特征在于：传声器套在塑料单孔管夹（2）内，塑料单孔管夹（2）通过螺钉（3）固定在滑块（4）上。

技术总结
本实用新型公开了一种基于传声器阵列的导弹多余物检测装置，它包括传声器线性阵列，传声器线性阵列与被测导弹舱段轴向方向平行放置；传声器线性阵列与信号采集端导线连接；解决了现有技术针对导弹舱段内多余物检测方法较为传统，基本为“手摇耳听”方式：检测人员通过手摇自制转架转动导弹，用耳朵倾听导弹内部有无多余物脱落与弹内结构碰撞发出声响。这种方式极大受限于人耳听觉、外界背景噪声等环境因素影响，存在识别率低、误听、漏判等缺点，无法有效甄别导弹内的活动多余物，进而无法保证导弹生产质量等技术问题。

技术研发人员：丁丹丹;朱永晓;刘洋;陈伟
受保护的技术使用者：贵州航天计量测试技术研究所
技术研发日：2019.07.26
技术公布日：2020.09.15