空氣凈化器異常噪聲故障檢測方法
【專利摘要】本發明提供了一種空氣凈化器異常噪聲故障檢測方法。運行流水線上的單臺空氣凈化器，利用上位機檢測單臺空氣凈化器的運行信號；當上位機檢測到單臺空氣凈化器的運行信號時，上位機指示陣列式聲波采集模塊實時采集單臺空氣凈化器的工作聲波和流水線的背景噪聲并記錄空氣凈化器運行的總時長；采用主動陣列式降噪技術，將采集到的流水線的背景噪聲的原始信號進行反相，并使反相后的信號與集空氣凈化器的工作聲波融合以得到復原信號；通過采用基于快速傅立葉變換的方法對復原信號進行頻譜分析，比較無故障和有故障條件下的不同的采集空氣凈化器工作聲波的頻譜特性，以得到故障報警閾值；利用故障報警閾值，進行空氣凈化器集塵濾網故障的實時檢測。
【專利說明】空氣凈化器異常噪聲故障檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種故障診斷技術，特別涉及一種基于快速傅立葉變換的空氣凈化器異常噪聲的故障檢測方法。
【背景技術】
[0002]近幾十年來，隨著工業的發展和個人生活水平的提供，人們對空氣質量的關注度越來越高。然而，2012年的統計結果顯示，325個地級及以上城市環境空氣質量中達標城市比例僅為40.9% ；113個環境保護重點城市環境空氣質量達標城市比例僅為23.9%。對于改善空氣質量，人們提出了許多有效的方法和措施。空氣凈化系列產品在一定程度上能夠吸附、分解或轉化各種空氣污染物，從而提高空氣清潔度。因而，針對與人們生活最密切的室內空氣質量改善而言，空氣凈化器是一個最常用和最有效的工具。
[0003]空氣凈化器在工作時會產生一定噪音，鑒于其噪音的大小直接影響使用者的身心健康，空氣凈化器工作時的噪音值為空氣凈化器的一種工作標準，國家也有相關的標準對其質量進行嚴格的控制。
[0004]但目前其質量控制中空氣凈化器運作異常噪音的檢測主要靠技術工人在生產線上采用人工的方式逐臺確認。然而，由于不同的技術工人對異常噪音的感知存在差異，加上較強的勞動強度和環境背景噪聲的影響，往往存在著對異常噪音誤判和漏判等情況。
【發明內容】
[0005]本發明是針對上述問題，提出了種基于快速傅立葉變換的空氣凈化器異常噪聲的故障檢測方法。該方法能夠在采用檢測在生產線上的空氣凈化器在試運行過程中發出聲波，檢測其是否有故障，并確定其故障類型。
[0006]為了解決上述問題，本發明提供了一種采用檢測系統的空氣凈化器異常噪聲故障檢測方法。所述檢測系統包括:陣列式聲波采集模塊、輸入輸出監控模塊、上位機和故障報警器；其中，陣列式聲波采集模塊、上位機和故障報警器連接在一起并布置在流水線上；而且，所述檢測方法包括如下步驟:第一步驟:運行流水線上的單臺空氣凈化器，利用上位機檢測所述單臺空氣凈化器的運行信號；第二步驟:當上位機檢測到所述單臺空氣凈化器的運行信號時，上位機指示陣列式聲波采集模塊實時采集所述單臺空氣凈化器的工作聲波和所述流水線的背景噪聲并記錄空氣凈化器運行的總時長；第三步驟:采用主動陣列式降噪技術，將第二步驟中采集到的流水線的背景噪聲的原始信號進行反相，并使反相后的信號與集空氣凈化器的工作聲波融合以得到復原信號；第四步驟:通過采用基于快速傅立葉變換的方法對復原信號進行頻譜分析，比較無故障和有故障條件下的不同的采集空氣凈化器工作聲波的頻譜特性，以得到故障報警閾值β ;第五步驟:利用故障報警閾值β，進行空氣凈化器集塵濾網故障的實時檢測。
[0007]優選地，所述空氣凈化器異常噪聲故障檢測方法還包括:第六步驟，用于在故障實時檢測的基礎上，進一步分析復原信號的頻譜特性，對特定頻段種類的故障進行定位。[0008]優選地，所述第四步驟包括:設定ω為所述單臺空氣凈化器的工作頻率，并設定所述單臺空氣凈化器的無故障聲波復原信號為a (t)，則取δ (?)=FFT[a (t)]，其中
ω≥0，則故障報警閾值
【權利要求】
1.一種采用檢測系統的空氣凈化器異常噪聲故障檢測方法，其特征在于，所述檢測系統包括:陣列式聲波米集模塊、上位機和故障報警器；其中，陣列式聲波米集模塊、上位機和故障報警器連接在一起并布置在流水線上；而且，所述檢測方法包括如下步驟: 第一步驟:運行流水線上的單臺空氣凈化器，利用上位機檢測所述單臺空氣凈化器的運行信號； 第二步驟:當上位機檢測到所述單臺空氣凈化器的運行信號時，上位機指示陣列式聲波采集模塊實時采集所述單臺空氣凈化器的工作聲波和所述流水線的背景噪聲并記錄空氣凈化器運行的總時長； 第三步驟:采用主動陣列式降噪技術，將第二步驟中采集到的流水線的背景噪聲的原始信號進行反相，并使反相后的信號與集空氣凈化器的工作聲波融合以得到復原信號； 第四步驟:通過采用基于快速傅立葉變換的方法對復原信號進行頻譜分析，比較無故障和有故障條件下的不同的采集空氣凈化器工作聲波的頻譜特性，以得到故障報警閾值β ; 第五步驟:利用故障報警閾值β，進行空氣凈化器集塵濾網故障的實時檢測。
2.根據權利要求1所述的空氣凈化器異常噪聲故障檢測方法，其特征在于還包括:第六步驟，用于在故障實時檢測的基礎上，進一步分析復原信號的頻譜特性，對特定頻段種類的故障進行定位。
3.根據權利要求1或2所述的空氣凈化器異常噪聲故障檢測方法，其特征在于，所述第四步驟包括:設定ω為所述單臺空氣凈化器的工作頻率，并設定所述單臺空氣凈化器的無故障聲波復原信號為a (t)，則取δ (?)=FFT[a (t)]，其中ω > O，則故障報警閾值
4.根據權利要求1或2所述的空氣凈化器異常噪聲故障檢測方法，其特征在于，所述第五步驟包括:利用所述上位機通過檢測所述單臺空氣凈化器工作的聲波信號a ' (t)，
并取 δ ' (ω) =FFT[ a ' (t)]，其中 ω ≥?，則閾值
5.根據權利要求1或2所述的空氣凈化器異常噪聲故障檢測方法，其特征在于，陣列式聲波采集模塊、上位機和故障報警器通過數據傳輸線纜或無線數據傳輸裝置或數據傳輸線纜與無線數據傳輸裝置相結合的方式連接。
6.根據權利要求1或2所述的空氣凈化器異常噪聲故障檢測方法，其特征在于，使反相后的信號與集空氣凈化器的工作聲波融合指的是使反相后的信號與集空氣凈化器的工作聲波相加。
【文檔編號】G01H17/00GK103852338SQ201410090271
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年3月12日 優先權日:2014年3月12日
【發明者】胡卓煥, 葉立, 朱偉濤, 孫雅珍, 陳基峰, 孫姝, 戴勇 申請人:上海夏普電器有限公司, 上海理工大學