CN114002598A - 一种电机噪声检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电机噪声检测装置，包括静音箱、检测箱、支撑臂、升降气缸、上固定座、电机扩音机构和检测电路组件，本发明的上固定座和电机扩音机构固定电机，并使用电机扩音机构将传导给检测电路组件，检测电路组件通过对电机所发出的振动声音信号自动判别电机的质量，实现了电机检测的自动化和智能化，不需要专业人员操作，还能够保证检测结果的一致性，大大提高了检测的效率和质量，另外电机在检测时位于静音箱内，能够有效的隔绝外部环境的干扰，通过电机扩音机构进行声音的传导，有效的解决了电机声音难采集、噪音干扰严重的问题，让本检测装置可以在生产线上复杂的环境下工作，不需要进行检测环境的改造，有效降低检测成本。

Description

一种电机噪声检测装置

技术领域

本发明涉及噪声测试设备技术领域，具体为一种电机噪声检测装置。

背景技术

直流电机被广泛的应用在智能家居、家用电器、智能制造等和我们日常生活中的方方面面的领域，且是其中重要的组成部分，不可或缺，所以它的质量的好坏，直接影响我们的日常生活。随着人们生活水平的提高，消费者对智能产品的要求也越来越高，为了使产品有更好的用户体验，智能家居、家用电器等制造商对直流电机的质量要求非常高，不仅要可靠运行还要在运行时不能有任何异音。

公开号为CN206281567U提供的一种电机噪声检测工装，其只能固定住待检测的电机，但是电机的质量是否合格，基本上还是需要人耳去检听电机噪声质量，从而判断电机是良品还是残次品，这样的方式严重制约了电机行业的发展，因为用人耳去检测，效率低，一致性差，而且劳动的强度大，工作效率低，且检测的结果很大程度取决于人的状态，并且在在一些复杂、嘈杂的环境中无法长时间准确高效地检测电机的质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电机噪声检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电机噪声检测装置，包括静音箱、检测箱、支撑臂、升降气缸、上固定座、电机扩音机构和检测电路组件，其中：

所述检测箱安装在静音箱内，所述检测箱的上端固定有支撑臂，所述支撑臂上固定有升降气缸，所述升降气缸上安装有上固定座，用于在升降气缸的带动下进行上下运动，并从上方固定待检测的电机，所述上固定座正下方的检测箱上固定有电机扩音机构，用于固定待检测的电机，并向检测电路组件传导待检测的电机所发出的振动声音信号，所述电机扩音机构延伸至检测箱的内部，所述检测电路组件安装在检测箱内部，用于接收待检测的电机转动时所发出的振动声音信号，并根据该声音信号识别出检测电机的质量。

优选的，所述电机扩音机构由安装座、橡胶座和嵌套扩音器构成，所述安装座内部中空，且贯穿检测箱延伸至检测箱内部，所述安装座的上端内侧壁固定有环形的橡胶座，所述橡胶座底部的安装座内固定有嵌套扩音器，所述嵌套扩音器呈上大下小的喇叭形。

优选的，所述检测电路组件由控制模块、数据采集通道、数据采集单元、结果显示模块和存储模块构成，所述数据采集单元位于嵌套扩音器的正下方，用于采集待检测的电机的振动声音信号，所述数据采集通道和数据采集单元电性连接，用于将采集的振动声音信号进行模数转换后，再通过通信接口传递给控制模块进行处理，所述控制模块通过通讯端口和数据采集通道电性连接，用于分析数据采集通道所传递的声音信号，判断出电机是否是良品，所述结果显示模块和控制模块的I/O口电性连接，用于显示控制模块的分析结果，所述存储模块和控制模块的通讯口电性连接，用于存储控制模块的分析结果。

优选的，所述控制模块内部内嵌有基于人工智能的声音检测算法。

优选的，所述数据采集通道采用4个采集通道，并具备24位分辨率以及128kSps采样率。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的上固定座和电机扩音机构固定电机，并使用电机扩音机构将传导给检测电路组件，检测电路组件通过对电机所发出的振动声音信号自动判别电机的质量，实现了电机检测的自动化和智能化，不需要专业人员操作，还能够保证检测结果的一致性，大大提高了检测的效率和质量，另外电机在检测时位于静音箱内，能够有效的隔绝外部环境的干扰，通过电机扩音机构进行声音的传导，有效的解决了电机声音难采集、噪音干扰严重的问题，让本检测装置可以在生产线上复杂的环境下工作，不需要进行检测环境的改造，有效降低检测成本。

附图说明

图1为本发明整体剖面结构示意图；

图2为本发明中检测箱的剖面结构示意图；

图3为本发明中电机扩音机构的剖面结构示意图；

图4为本发明中电机固定的结构示意图；

图5为本发明整体结构示意图；

图6为本发明中检测电路组件的结构示意图。

图中：1静音箱、2检测箱、3支撑臂、4升降气缸、5上固定座、6电机扩音机构、601安装座、602橡胶座、603嵌套扩音器、7检测电路组件、701控制模块、702数据采集通道、703数据采集单元、704结果显示模块、705存储模块、8电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：

一种电机噪声检测装置，包括静音箱1、检测箱2、支撑臂3、升降气缸4、上固定座5、电机扩音机构6和检测电路组件7，其中：

所述检测箱2安装在静音箱1内，静音箱1能够自由的打开和关闭，其内部根据需要可以设置一层或者多层隔音或者吸音材料，在静电箱1关闭后，整个电机8的检测和测试都在其内部进行，能够有效的隔绝外部环境的干扰，所述检测箱2的上端固定有支撑臂3，支撑臂3呈倒置的L形，所述支撑臂3上固定有升降气缸4，支撑臂3主要对升降气缸4起到安装固定的作用，所述升降气缸4上安装有上固定座5，升降气缸4的伸缩杆在进行伸缩时，能够带动上固定座5同样进行上下运动，从而能够从待检测的电机8的上方通过抵压的方式固定住电机8。

所述上固定座5正下方的检测箱2上固定有电机扩音机构6，所述电机扩音机构6由安装座601、橡胶座602和嵌套扩音器603构成，所述安装座601内部中空，且贯穿检测箱2延伸至检测箱2内部，所述安装座601的上端内侧壁固定有环形的橡胶座602，在电机8进行检测时，电机8的底部卡在环形的橡胶座602，橡胶座602起到减震的作用，防止电机8转动时发生位移震动产生噪音，所述橡胶座602底部的安装座601内固定有嵌套扩音器603，所述嵌套扩音器603呈上大下小的喇叭形，嵌套扩音器603能够向下传导待检测的电机8所发出的振动声音信号，从而有效的解决了电机声音难采集、噪音干扰严重的问题。

所述检测电路组件7安装在检测箱2内部，所述检测电路组件7由控制模块701、数据采集通道702、数据采集单元703、结果显示模块704和存储模块705构成，所述数据采集单元703位于嵌套扩音器603的正下方，所述数据采集单元703采用麦克风阵列，所述麦克风阵列使用多个麦克风构成，其优势是可以定位声音位置，采集的声音信号误差和损耗比较小，能够准确的采集待检测的电机8的振动声音信号，所述数据采集通道702和数据采集单元703电性连接，所述数据采集通道702采用常见的数据采集卡，该数据采集卡的具体参数为采用4个采集通道，并具备24位分辨率以及128kSps采样率，能够高质量地采集到电机运行时的振动声音信号，转化的精度也比较高，能够将将采集的振动声音信号进行模数转换后，转换后的信号数字量通过通信接口传递给控制模块701进行处理，所述控制模块701通过通讯端口和数据采集通道702电性连接，所述控制模块701采用STM32单片机为核心，计算能力强，所述控制模块701内部内嵌有基于人工智能的声音检测算法，该算法能够基于深度学习来分别振动声音信号，现有的语音识别技术的发展已经十分成熟，该方案只要通过目前已有的声音库和采集的振动声音信号来分析，从而判断出电机是否是良品，该算法十分成熟，直接采用已有的生意特征识别算法即可。

所述结果显示模块704和控制模块701的I/O口电性连接，所述结果显示模块704采用LCD1602液晶显示屏进行显示，主要显示显示控制模块701的分析结果，结果显示模块704可安装在静音箱1外部，方便显示，所述存储模块705和控制模块701的通讯口电性连接，所述存储模块705以AT24C16只读存储器为核心，用于存储控制模块701的分析结果，既方便后期调用，又可以作为控制模块701的深度学习内容，使得声音检测算法不断地学习。

本发明的使用原理：在使用时，打开静音箱1，将待检测的电机8放置在橡胶座602上，然后控制升降气缸4使其向下运动，带动上固定座5抵住电机8的上端，然后关闭静音箱1，启动电机8使其进行转动；

电机8转动时本身产生的振动声音信号通过嵌套扩音器603发送到数据采集单元703，数据采集单元703将采集的声音信号发送至数据采集单元703，数据采集单元703将该信号转化为数字量发送至控制模块701，控制模块701内部的声音检测算法根据采集的振动声音信号来进行分析，从而判断出电机8是否是良品，并将检测结果在结果显示模块704上显示，同时结果存储在存储模块705内；

检测完毕后，控制升降气缸4上升，关闭电机8，然后打开静音箱1，取出检测完成的电机8，即可进行下一步地检测。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种电机噪声检测装置，包括静音箱(1)、检测箱(2)、支撑臂(3)、升降气缸(4)、上固定座(5)、电机扩音机构(6)和检测电路组件(7)，其特征在于：

所述检测箱(2)安装在静音箱(1)内，所述检测箱(2)的上端固定有支撑臂(3)，所述支撑臂(3)上固定有升降气缸(4)，所述升降气缸(4)上安装有上固定座(5)，用于在升降气缸(4)的带动下进行上下运动，并从上方固定待检测的电机(8)，所述上固定座(5)正下方的检测箱(2)上固定有电机扩音机构(6)，用于固定待检测的电机(8)，并向检测电路组件(7)传导待检测的电机(8)所发出的振动声音信号，所述电机扩音机构(6)延伸至检测箱(2)的内部，所述检测电路组件(7)安装在检测箱(2)内部，用于接收待检测的电机(8)转动时所发出的振动声音信号，并根据该声音信号识别出检测电机(8)的质量。

2.根据权利要求1所述的一种电机噪声检测装置，其特征在于：所述电机扩音机构(6)由安装座(601)、橡胶座(602)和嵌套扩音器(603)构成，所述安装座(601)内部中空，且贯穿检测箱(2)延伸至检测箱(2)内部，所述安装座(601)的上端内侧壁固定有环形的橡胶座(602)，所述橡胶座(602)底部的安装座(601)内固定有嵌套扩音器(603)，所述嵌套扩音器(603)呈上大下小的喇叭形。

3.根据权利要求2所述的一种电机噪声检测装置，其特征在于：所述检测电路组件(7)由控制模块(701)、数据采集通道(702)、数据采集单元(703)、结果显示模块(704)和存储模块(705)构成，所述数据采集单元(703)位于嵌套扩音器(603)的正下方，用于采集待检测的电机(8)的振动声音信号，所述数据采集通道(702)和数据采集单元(703)电性连接，用于将采集的振动声音信号进行模数转换后，再通过通信接口传递给控制模块(701)进行处理，所述控制模块(701)通过通讯端口和数据采集通道(702)电性连接，用于分析数据采集通道(702)所传递的声音信号，判断出电机是否是良品，所述结果显示模块(704)和控制模块(701)的I/O口电性连接，用于显示控制模块(701)的分析结果，所述存储模块(705)和控制模块(701)的通讯口电性连接，用于存储控制模块(701)的分析结果。

4.根据权利要求3所述的一种电机噪声检测装置，其特征在于：所述控制模块(701)内部内嵌有基于人工智能的声音检测算法。

5.根据权利要求3所述的一种电机噪声检测装置，其特征在于：所述数据采集通道(702)采用4个采集通道，并具备24位分辨率以及128kSps采样率。

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