一种高性能实用电子听漏仪.pdfVIP

2010年第29卷 第3期 传感器与微系统(TransducerandMierosystemTechnologies) 99 一 种高性能实用电子听漏仪 孔德 明 (南京航空航天大学 自动化学院，江苏 南京210016) 摘 要：在对检漏工作实际需求分析的基础上，设计并实现了一种高性能实用电子听漏仪。该听漏仪综 合应用了提高信噪比、提高放大电路增益 、截断高频有害噪声、在功放级电路设置反馈等多项技术，在提高 听音分辨力的同时，使得听音分辨力和抑制噪声达到较好的平衡。此外，微控制器控制的带通滤波器实现 了在常见泄漏声信号的频段之间切换。仿真结果显示：带通滤波器的输出符合设计指标；样机测试表明： 听漏仪的听音分辨力好，听音噪声得到了有效抑制，达到了用户提出的设计要求。 关键词：听漏仪 ；信噪比；噪声抑制；信号滤波 中图分类号 ：TB524 文献标识码：A 文章编号：1000-9787(2010)03-0099-03 Practicalhigh·performanceleakagelisteningdetector KONG De-ming (CollegeofAutomationEngineering，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China) Abstract：A leakagelisteningdetectorwithhighperformanceandpracticalityisdesignedanddevelopedbasedon thepracticalrequirementfrom leakage detecting．Severalfunctionalparts such asJFET follower，high gain preamplifier，low passfilterand feedback circuitare integrated into the detector to both improve listening recognitionandachieveaappreciablebalancebetweenlisteningrecognitionandnoisesuppression．Bandpassfilter (BPF)underthecontrolofMCUcaneasilyswitchamongthecommon—usedfrequencyband．Simulationshowsthat theBPF meets the designed requirements．Teston theprototype detectorindicates thatthe syslem operates excellentlyboth in listening recognition and noise suppression，which completely satisfies the requirement specification． Keywords：leakagelisteningdetector；signal—noiseratio；noisesuppression；signalfiher 0 引 言 1 系统设计与结构 电子听漏仪在管网普查、漏点确认等场合有着广泛应 地下供水管线存在裂缝、孔、洞等破损时，就会发生泄 用。在听漏操作中，电子听漏仪对噪声的抑制能力和对各 漏。在管内压力作用下，管道内的水通过裂缝 、孑L或洞向外 种声音的分辨能力 (听音分辨力)是影响实际听漏效果的 喷射，与泄漏点的管壁摩擦产生振动声波；管道内的水在流 主要因素。当对噪声的抑制能力较强时，电子听漏仪会丧