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声学相机

声学相机即麦克风阵列(Microphone Array),也叫声相仪。它由多个麦克风按照一定规律排列,通过阵列信号处理算法(如波束形成、Beamforming)生成声音在一个平面上的声压级分布,以彩色等高线图的方式实现声音可视化,通过照片或视频的方式显示被测物的声音分布。
声学相机可用于声源定位,异音异响测试和轨迹跟踪定位等。KeyVES 是其高科技推出的声学相机产品系列,旨在帮助工程师提升测试效率和声源定位精准度,包括便携式KeyVES-M,工业型KeyVES-E,高性能阵列KeyVES-U以及根据客户需求定制化的声学照相机,针对稳态或高瞬态声源,静止或运动物体都可以获得极佳的检测效果。

主要应用

声音照相机可以用在诸多产品研发、故障诊断领域:

 

  • 车辆、家电NVH性能优化;
  • 汽车、家电、机床、注塑机、发电机组等设备异音异响定位;
  • 声音位置或轨迹跟踪定位:如低空无人机预警、炮弹落点定位、爆炸定位、子弹轨迹跟踪定位、水下目标定位等等;
  • 门窗密封性检测、管道漏气位置定位;
  • 汽车、火车、飞机的通过噪声、驶过噪声、或飞越噪声成像和定位;
  • 语音增强、声源方位识别。
  • KeyVES-M便携式

    • 便携
    • 准确
    • 快速

    KeyVES-M主要应用于各种噪声源检测并实现可视化定位,尤其对于汽车领域的异音异响检测有着无与伦比的优势。KeyVES-M便携式声学照相机外观小巧、功能强大,便于随身携带进行精准的声音测量,已经在各大整车厂商的相关NVH部门和售后检测部门获得广泛的认可和使用。

    系统特点

    • 硬件
      符合人体工程学的外观设计;
      高灵敏度的数字MEMS 麦克风;
      高分辨率的光学相机;
      基于FPGA的实时分析;
      总重2kg,便携性能卓越;
      无需控制箱,网线直连。
    • 软件
      实时的声学成像,帧率为25FPS;
      脉冲噪声检测;
      对瞬态噪声检测进行了高度优化;
      成像范围自动匹配;
      对图像进行线性/指数平均;
      噪声源的累计显示功能;
      可实现平板电脑触屏操作;
      可选听音功能。

    性能参数

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    麦克风
    96Ch Digital MEMS

    麦克风灵敏度 26 dBFS
    信噪比 64 dB(A) 最大测量声压 122.5 dB
    噪声基底 30 dB(A)

    采样速度

    25.6 kS/s
    测量频率范围 25 Hz ~ 12.8 kHz 波束形成频率范围 2kHz ~ 10kHz
    相机角度 约66°(Horizontal) / 4:3比率 通信 Ethernet / Wi-Fi
    最小测量距离 0.2 m 重量 2.0 kg

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    KeyVES-E工业型

    KeyVES-E32声学相机内嵌高清摄像头,32个高灵敏度麦克风,拥有 “耳聪目明”的过人本领,真正解放工程师的双耳。KeyVES-E32声学相机外壳采用铝合金,防护等级达到IP65,完全适合在高温、高湿、高盐度等恶劣的工业环境中。

    系统特点

    • 硬件
      符合人体工程学的外观设计;
      高灵敏度的数字MEMS麦克风;
      高分辨率的光学相机;
      基于FPGA的实时分析;
      便携性能卓越;
      通过电脑与USB连接。
    • 软件
      实时的声学成像,帧率为25FPS;
      脉冲噪声检测;
      对瞬态噪声检测进行了高度优化;
      成像范围自动匹配;
      视频音频可按AVI和WAV格式导出;
      实时的频率、距离调整;
      对图像进行线性/指数平均。

    性能参数

    麦克风 个数:32 数据采集 采样率:25.6KS/s
    类型:MEMS、模拟 位数:32bits
    灵敏度:-26dBV/Pa 接口:USB
    阵列 材质:铝,表面阳极氧化 算法&性能 原理:Beamforming
    尺寸和重量:31×21×11(cm);4kg 角分辨率(-3dB):俯仰角5.6度、方位角8.6度 @4KHz
    颜色:白色,可定制 多目标:支持
    固定方式:三脚架、桌面、悬挂 效率:25帧/秒
    摄像头 分辨率:1024×768 软件 视频与声音分别叠加生成“声音照片”
    颜色:彩色 数据管理与远程辅助诊断
    焦距:固定焦 响度阈值可设置,自动触发计算

    KeyVES-U高性能阵列

    KeyVES-U在设计上采用优化伞状外形,不仅改善了低频性能,还具有极佳的便携性,而且使用安装非常简便,在测试现场5分钟就可完成准备工作(包括连接线缆、打开电脑运行软件),真正做到即开即用,无需任何校准动作。

    系统特点

    • 32通道
      传感器:1/4英寸,50mv/Pa,IEPE激励;
      阵列:32通道优化曲面阵
      数据采集硬件:SignalCap、PXI
      频率范围:300~12000Hz
      分辨率:5cm@1kHz/1m距离

    性能参数

    传声器类型
    电容式麦克风
    重量 3.5 kg
    传声器数量 32通道优化曲面阵 采样率 25.6 kS/s
    分辨率 5cm @ 1kHz/1m距离

    声音图象算法

    波束成型
    阵列直径 120cm 图象范围 自动/手动
    阵列形状 螺旋形 工作温度 -20 – + 50 摄氏度
    频率范围 300~12K Hz 工作湿度 10 ~ 85%

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    定制化阵列

    其高科技可根据客户需求定制各种阵列,通道数从16~128。入门级阵列含较少的传声器,可供科研教学或对分辨率要求不高的工业场合使用;便携式阵列含32通道,主要针对较高频率的瞬态噪声定位,如敲击声、摩擦声、哗哗声、吱吱声等,在汽车NVH研究和测试有广泛的应用;高性能阵列含较多的传声器,有很好的定位精度,适合用于低频声源定位。

    系统特点

    • 参数指标
      传感器:1/4英寸,50mv/Pa,IEPE激励;
      阵列:16~128通道可定制
      螺旋阵,十字阵等可定制
      采集硬件:SignalCap、NI PXI、NI cDAQ
      频率范围:200~12000Hz
      分辨率:10cm@1kHz/1m距离

    应用案例

    汽车座椅噪声检测
    全球知名的汽车内饰系统零部件供应商采用其高科技的便携式声学照相机KeyVES-M,用于汽车座椅各位置的噪声检测。

    汽车发动机噪声检测
    全球领先的动力设备制造商使用其高科技的便携式声学照相机KeyVES-M检测汽车发动机噪声。

    汽车整车异响检测
    国内知名汽车制造使用其高科技的便携式声学照相机KeyVES-M,用于测试整车异响(实验室和路试)。

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