[发明专利]在极寒工况下基于矢量声学音频阵列的实时监测系统

权利要求书

1.一种在极寒工况下基于矢量声学音频阵列的实时监测系统，其特征在于：所述系统包括音频采集模块(40)、高清摄像头(50)、信号调理器(60)、电源管理模块(70)、云服务器(80)以及监控客户端(90)；

所述音频采集模块(40)的信号输出端和高清摄像头(50)的信号输出端均与所述信号调理器(60)的信号输入端通信连接，所述信号调理器(60)的信号输出端通过无线网络数据传输模块与所述云服务器(80)无线连接，所述监控客户端(90)与所述云服务器(80)通过互联网连接；且所述电源管理模块(70)分别和所述音频采集模块(40)、高清摄像头(50)以及信号调理器(60)电性连接；

其中，所述音频采集模块(40)、高清摄像头(50)、信号调理器(60)以及电源管理模块(70)构成下位机系统并单独配置在每个电力设备中。

2.根据权利要求1所述的一种极寒工况下基于矢量声学音频阵列的实时监测系统，其特征在于，所述系统还包括用于对所述音频采集模块(40)和高清摄像头(50)进行架设布置的安装架，所述安装架包括呈环形结构的安装框(30)，所述安装框(30)沿周向环形分布有八个所述音频采集模块(40)，且安装框(30)的中心处通过支架(31)固定有所述高清摄像头(50)，所述安装框(30)的外周面固定套接有连接座(20)，且连接座(20)的底部支撑有三脚架(10)。

3.根据权利要求2所述的一种在极寒工况下基于矢量声学音频阵列的实时监测系统，其特征在于，所述安装框(30)的背面沿周向环形分布有八组用于对所述音频采集模块(40)进行弹性夹持固定的夹片(36)，每组夹片(36)设置有两个、并沿安装框(30)径向分布，且夹片(36)呈Ω型、并由弹性金属片制成；所述夹片(36)的夹持部(35)粘接有橡胶垫片。

4.根据权利要求2所述的一种在极寒工况下基于矢量声学音频阵列的实时监测系统，其特征在于，所述支架(31)设置有三个，并呈发散状环形连接在支撑框的内周面，所述支架(31)沿其长度方向开设有导槽(32)，导槽(32)内滑动设置有滑块(34)，滑块(34)上安装有指向支撑框中心、用于弹性固定所述高清摄像头(50)的夹持部(35)，且导槽(32)内远离支撑框中心的一端与滑块(34)之间设置有弹簧(33)；自然状态下，所述弹簧(33)呈压缩状态。

5.根据权利要求4所述的一种在极寒工况下基于矢量声学音频阵列的实时监测系统，其特征在于，至少其中一个支架(31)的背面安装有用于捆绑收集线缆的线箍(37)。

6.根据权利要求2所述的一种在极寒工况下基于矢量声学音频阵列的实时监测系统，其特征在于，所述连接座(20)的底部固定连接有支撑杆(21)，且支撑杆(21)的底部通过预紧螺栓(11)可拆卸式固定连接有三脚架(10)。

7.根据权利要求1所述的一种在极寒工况下基于矢量声学音频阵列的实时监测系统，其特征在于，所述音频采集模块(40)包括声矢量传感器、放大滤波电路以及模数转换电路，用于采集电力设备噪声信号并转换为数字音频信号；所述声矢量传感器内置有分别用于获取声压和声质点振速的MEMS麦克风和质点振速传感器。

8.根据权利要求1所述的一种在极寒工况下基于矢量声学音频阵列的实时监测系统，其特征在于，所述信号调理器(60)包括音频编码器、视频编码器和微控制器。

9.根据权利要求1所述的一种在极寒工况下基于矢量声学音频阵列的实时监测系统，其特征在于，所述无线网络数据传输模块包括4G单元和高增益天线。

10.如权利要求1所述的一种在极寒工况下基于矢量声学音频阵列的实时监测系统，其特征在于，所述电源管理模块(70)包括锂电池、电源管理芯片和太阳能电池板中任一种或其组合；所述云服务器(80)用于接收、存储和处理所述信号调理器(60)发射的信号；所述客户端接收云服务器(80)推送的计算结果，进行显示并预警。