基于DSP的小波分析在聲發(fā)射信號(hào)處理中的應(yīng)用研究.pdf

1、材料局部因能量的快速釋放就會(huì)有聲發(fā)射信號(hào)產(chǎn)生，聲發(fā)射信號(hào)中包含著有關(guān)聲發(fā)射源特性的重要信息，通過采集、分析聲發(fā)射信號(hào)可以動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)材料缺陷的產(chǎn)生和運(yùn)動(dòng)發(fā)展情況。聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)在設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)、生產(chǎn)安全預(yù)警方面具有重大的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。但是，由于聲發(fā)射信號(hào)本身的復(fù)雜性，采集和分析，提取聲發(fā)射源特征參數(shù)存在困難。所以，聲發(fā)射信號(hào)處理技術(shù)的研究一直是聲發(fā)射技術(shù)理論研究與工程應(yīng)用中的一個(gè)關(guān)鍵問題。 為了精確地獲取聲發(fā)射源信息，必須采取有效手

2、段對(duì)聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行分析。小波分析同時(shí)具有時(shí)一頻局部化的優(yōu)秀特性，用小波自適應(yīng)地對(duì)聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行多分辨率的分解，在相平面中繪制系數(shù)能量圖可以同時(shí)直觀地觀察聲發(fā)射信號(hào)的頻率、時(shí)間、能量等信息。同時(shí)，相平面系數(shù)能量圖也為小波重構(gòu)聲發(fā)射信號(hào)提供了理論依據(jù)，基于以上理論重構(gòu)的聲發(fā)射信號(hào)排除了其它信號(hào)的干擾，更能表征聲發(fā)射源信息，對(duì)聲發(fā)射源的分析有重要的意義。 本課題綜述了國(guó)內(nèi)外聲發(fā)射技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，總結(jié)了目前聲發(fā)射處理技術(shù)，運(yùn)用小波分析和

3、相平面理論對(duì)金屬材料的聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行了分析和處理，實(shí)現(xiàn)聲發(fā)射信號(hào)的小波重構(gòu)，進(jìn)一步提取聲發(fā)射信號(hào)的特征參數(shù)。 為了實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，本課題研究開發(fā)了基于上述理論的DSP系統(tǒng)，TMS320C6713是本系統(tǒng)的控制核心和處理核心，軟件系統(tǒng)由小波分解，小波重構(gòu)，聲發(fā)射特征參數(shù)提取模塊構(gòu)成，和已研制的高速USB采集系統(tǒng)共同組成了完整的聲發(fā)射信號(hào)處理系統(tǒng)。 在DSP的開發(fā)中我們運(yùn)用功能強(qiáng)大的MATLAB軟件作輔助設(shè)計(jì)，進(jìn)行算法驗(yàn)證