工业声学相机的基础知识

什么是工业声学摄像机？

工业声学摄像机是一种观察设备，通过在摄像机周围放置多个麦克风，捕捉并可视化难以直观发现的管道漏气。

工厂管道的气体泄漏和作设备的异常噪音通常比通过目视搜索更容易发现。工业声学摄像头是结合摄像头和麦克风以寻找问题区域的设备。

放置在摄像头镜头周围的多个麦克风定位声音源，并在摄像头屏幕上以颜色和形状表示其位置。

工业声学摄像机应用

工厂和社会基础设施中的设备在某些设备故障时常常会产生异常噪音。工业声学摄像头用于查找设备故障区域和例行维护检查。

例如，许多工厂使用压缩空气驱动机器。然而，空气泄漏常常来自压缩空气管道。如果能在空气泄漏变大前及早发现，就可以防止设备停机并降低能源成本。

然而，在工作中的工厂中，周围会有各种声音。具备声音过滤功能的工业声学摄像头即使在噪音中也能捕捉到空气泄漏的声音。同样，它们也被用于检测各种燃气管道系统的真空泄漏和气体泄漏。

在电气领域，可以通过工业声学摄像头捕捉和分析塔顶传输高压电的闸门产生的声音和高压设备产生的部分放电声，从而了解设备的劣化状态，并将数据用于预防性维护。

工业声学摄像机也被用作显影设备，以减少汽车、火车、飞机和风力涡轮机产生的噪音。

工业声学摄像机的原理

工业声学相机通过将麦克风搜索的声音来源信息叠加到光学相机捕捉的图像上，从而可视化声源。

1. 工业声学摄像机形状

工业音频摄像头有一个安装在平板上的小型摄像头镜头，类似于智能手机中使用的镜头。镜头周围有数十到数百个小型麦克风。摄像头的整体形状类似于集成录音机（如手持摄像机）的视频摄像头，而另一些则像带手柄的平板电脑。镜头的另一侧是一个显示器屏幕，通过触摸面板和外设开关作摄像头。

2. 用工业声学相机识别声源

当摄像机指向你想观察的方向时，会投射出相应方向的图像。放置在摄像机周围的多个麦克风捕捉声音，并根据声音进入每个麦克风时的轻微时间偏差（即声音的相位偏移）计算声音的传输方向。

通过在相机图像上图形叠加声源方向，可以从物体中确定声音的位置。

许多使用工业声学摄像机的场所周围充满了各种噪音。工业声学摄像机关注被检测事件与声音频率之间的关系，有些具有有限的声波频段，而另一些则具有滤波功能。

例如，如果工厂压缩机产生的压缩空气在中间管道连接处导致空气泄漏，声音已知会产生30kHz~50kHz的超声波。通过缩小频段以确定是否产生声音，可以检测管道中的空气泄漏。

如何选择工业声学相机

工业声学摄像头是早期发现设备和机械异常的有效工具，这些异常更容易通过声音而非肉眼发现。 然而，测量环境和被测声源各不相同，观测方法也不同。

例如，在寻找管道漏气或电源设备异常噪音时，声源存在差异。 你也可以观察高压钢铁从地面上发出的高压钢铁声。 此外，工业声学摄像头也可以安装在一处进行固定点观察。

另一方面，工业声学摄像机也针对特定用途进行了优化，有些摄像机具有一定程度的多功能性。 选择工业声学相机时，重要的是考虑其具体用途和使用环境，并找到性能与其相匹配的工业声学相机。