基于LabVIEW的音频检测系统设计.pdfVIP

日丝堕童 日 仪器仪表用户 doi：10。3969／j．issn．1671—1041．2011．03．028 基于LabVIEW 的音频检测系统设计 蒋灵搏 (山东工业职业学院机 电工程系，淄博 256414) 摘要：利用LabVIEW 图形化开发软件。提出了一种音频信号检测系统设计方案。首先利用麦克风采集被测对象产生的音 频信号，再通过计算机的声卡转换为数字信号，最后由自制音频检测虚拟仪器实现音频信号的时域分析、频域分析及数据存 储等功能。该系统对木琴的金属音条进行了测试，由木槌击打音条来产生脉冲激振，响应信号被系统采集分析，进而得出每 根金属音条的固有频率、内耗两项参数。 关键词 ：音频检测 ；LabVIEW ；声卡；固有频率；内耗 中图分类号：TP274 文献标志码 ：B Design ofacousticdetectingsystem based on LabVIEW JIANG Ling-bo (DepartmentofElectricalandMechanicalEngineering，ShandongVocationalCollege ofIndust~，Zibo256414，China) Abstract：Anacousticdetectingsystem wasdevelopedbasedontheLabVIEW graphicalprogrammingenvironment．The audiosignalproducedbythetestedbodyisfirstlyacquiredbymicrophone，andthentransducedintodigitalsignalthrough soundcard．Atlast，theself—developedVirtualInstrumentperformstheaudiosignalS‘time—domainanalysis，frequen· cy—domainanalysis，anddata—saving，etc．The system hasbeenusedtotestxylophone’Smetalbars，which are strikedbyamalletasanimpulseexcitation，andaccordingtotheirresponses，thevalueofeverybar’Snaturalfrequen— cyandinternalfrictionareacquired． Keywords：acousticdetecting；LabVIEW ；soundcard；naturalfrequency；internalfriction 0 引言 1 系统硬件方案分析 音频检测是 目前国内外较为先进的一种无损检测新技 本系统采用的硬件方案如图1昕示，它主要 由传声器、声 术，其主要的方法原理是：利用各种材料都具有其固有频率的 卡和个人计算机几部分组成。其基本工作过程是：被测对象 特性 ，使其受到激励产生 自由振动，材料便会发出固有频率的 受到外来激励或处在运行工作状态时产生的模拟音频信号被 声音，通过测定振动的音频参数便可预测材料的内部质量 。 传声器采集 ，经声卡实现A／D转换变为数字信号，再 由计算 如对于各种机械设备中易产生疲劳破坏的轴类零件，可借助 机内部开发的虚拟仪器进行显示、分析、存储等。 音频检测技术确定其共振频率、内耗值等音频参数，从而实现 对轴类零件的机械性能、基体组织及内