用于检测纤维素材料中的昆虫的声传感器装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及能够监控有机材料的建筑(20)内的振动的检测器装置。该检测器装置(10)包括声传感器和具有处理器(14)的处理单元(13)。声传感器在被安装到建筑(20)时监控建筑内的振动并提供基于监控的所述振动的信号。处理器(14)基于该信号确定强度阈值，以及当该信号具有强度高于该强度阈值的分量时，如果该信号分量具有特定频率内容、包括基本上为昆虫侵染振动的波形的波形、具有随时间变化的指示昆虫侵染的强度图案，则该处理器确定在建筑内检测到昆虫侵染。否则，处理器保持使声传感器监控振动。

Acoustic Sensor Device for Insect Detection in Cellulose Material

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检测纤维素材料中的昆虫的声传感器装置
本专利技术涉及一种检测器装置，尤其涉及一种能够监控有机材料的建筑内的振动的检测器装置。
技术介绍
诸如白蚁(特别是其幼虫)的昆虫以纤维素材料为食，并且通常在进食时在纤维素材料中创建觅食管。在纤维素建筑中，觅食管显然是不希望的，因为觅食管显著削弱了建筑材料。整个建筑可能出于该原因而倒塌并危害人的生命。存在防止包含纤维素的建筑材料被昆虫消耗的措施。可以将毒药和/或杀虫剂施加于包含纤维素的建筑材料。然而，出于健康原因和出于环境原因，对这类措施存有争议。因此，尝试检测昆虫、特别是木质材料中的昆虫的存在是关心的问题。昆虫侵染通常基于侵染的间接迹象(诸如由白蚁产生的觅食管、水分斑迹和残骸)的目视观察来检测。由于依赖间接迹象的目视观察而存在缺点。间接迹象难以量化，且相对于昆虫侵染的开始有延迟。目视观察通常也需要人力资源来观察间接迹象。D1(US4,895,025A)描述了一种破坏性昆虫诱发振动检测器(destructiveinsectinducedvibrationdetector)，其中，将通过喂食昆虫诱发的振动与已知破坏性昆虫的其它记录之间进行比较来确定可能的昆虫种类及其位置。D2(WO94/07114A1)描述了一种用于检测破坏木材的昆虫侵染的系统，其中使用了声发射传感器。该系统包括指示部件，该指示部件用于在由破坏木材的昆虫侵染的声发射引起通过声发射传感器提供的电信号时指示用户。US2007/0096928A1描述了白蚁声检测，通过该白蚁声检测，在安装声传感器之前使用热成像相机扫描某结构以定位白蚁侵染的区域。本专利技术的专利技术人已认识到需要一种改进的技术来规避或至少减少与现有技术检测方法相关联的问题。
技术实现思路
本文中的示例性实施方式的目的是解决上文所概括的至少一些问题并检测有机材料的建筑的昆虫侵染。该目的和其它目的通过根据所附的独立权利要求的能够监控有机材料中的振动的检测器装置以及通过根据从属权利要求的示例性实施方式来实现。根据一个方面，示例性实施方式提供了一种能够监控有机材料的建筑内的振动的检测器装置。所述检测器装置包括声传感器和处理单元。所述处理单元包括处理器，且用于连接到所述声传感器。所述声传感器用于安装到所述建筑以及在将所述声传感器安装到所述建筑时监控所述建筑内的所述振动并提供基于监控的所述振动的信号。所述处理单元用于从所述声传感器接收所述信号，并基于接收的所述信号确定强度阈值。所述处理单元用于：当接收的所述信号包括具有高于所述强度阈值的强度的分量时，以及当所述信号分量具有在特定频率区间内的频率、所述信号分量包括基本上为昆虫侵染振动的波形的波形、且所述信号的分量具有随时间变化的指示昆虫侵染的强度图案时，确定在所述建筑中检测到昆虫侵染。否则，所述处理单元用于保持使所述声传感器监控所述振动。一个优势是，该检测器装置能够在有机材料的建筑中造成严重破坏之前的早期阶段检测到昆虫侵染。该检测器装置的另一优势是，在检测器装置内处理来自拾取的振动的信号，以及内在地(即在检测器装置内)确定检测到昆虫侵染，而无需将潜在的大量数据发送或分发到在检测器装置之外的设备或单元。与出于处理目的而发送较大量的数据相比，这节省了电力，这也是该检测器用于监控有机材料的建筑中的振动的原因。又一优势是，本检测器装置可以很容易地安装和安置，出于该原因，外行人可进行安装和安置。振动的监控优选地为持续的活动，因此可以通过用于连续地监控建筑内的振动的声传感器来实现。这与针对每个测量工作段都需要安装、安置、测量和拆卸的大多数现有技术形成对比，因此每个这类测量工作段可以被视为选择性的或孤立的测量。附图说明现在将参照附图更详细地描述实施方式。图1示意性地示出了能够监控建筑内的振动的检测器装置。图2示意性地示出了其声传感器与建筑机械接触的检测器装置。图3示意性地示出了两个检测器装置与其机械接触的建筑的一个示例。具体实施方式诸如白蚁之类的昆虫可以对包含纤维素的材料造成相当大的损坏。这是由于这些昆虫、特别是其幼虫可以以包含纤维素的材料为食。从进食中在该材料中创建觅食管。至少在侵染的早期阶段难以通过材料的目视检查来检测昆虫侵染，这是因为目视检查必须依赖于昆虫侵染的间接迹象。该迹象可以包括由昆虫产生的觅食管、水分斑迹和残骸。可以定期地执行检查，诸如每年一次。执行定期的检查是明智的，但是例如每周一次的检查会变得很尴尬。年度检查等可能被认为太少，并且具有检测到已发展的昆虫侵染的风险。本专利技术提出了一种能够监控有机材料(诸如包含纤维素的材料)的建筑的检测器装置。监控建筑内的振动是有利的，这是因为当昆虫侵染开始发展时可以检测到该昆虫侵染。因此，在昆虫侵染对建筑造成严重破坏之前，可以在早期阶段检测到该昆虫侵染。在早期阶段检测到昆虫侵染避免了严重破坏，因此降低了用于修复所发生的破坏的成本。当在早期阶段检测到昆虫侵染而建筑物基本上还未受到破坏时，对该建筑进行处理以摆脱昆虫就可以足够而无需执行昂贵的建筑修复。用于对建筑进行处理以摆脱昆虫的方法不在本专利技术的范围内且将不进一步讨论。因此本文中提出对有机材料的建筑进行监控。当建筑正在建造时开始监控是有利的，并且该监控可以在该建筑的整个寿命期间持续。图1示意性地示出了根据本专利技术的实施方式的能够监控建筑内的振动的检测器装置10。检测器装置10包括声传感器11和处理单元13，其中，该处理单元13用于连接到声传感器11。该声传感器可以为声学麦克风或压电传感器。压电传感器可以包括压电薄膜传感器或压电元件传感器。声学麦克风可以为接触式麦克风。声传感器11用于安装到建筑20。声传感器11用于监控建筑内的振动，以及在被安装到建筑20时提供基于监控的所述振动信号。优选地，声传感器11用于连续地监控建筑内的振动。因此，监控建筑内的振动优选地为持续的活动。处理单元13包括处理器14。处理单元13用于接收来自声传感器11的信号。处理器14用于基于接收的信号确定强度阈值。当接收的信号包括具有高于强度阈值的强度的分量时，处理器14还用于当该信号分量具有在特定频率区间内的频率、该信号分量包括基本上为昆虫侵染振动的波形的波形、且该信号分量具有随时间变化的指示昆虫侵染的强度图案时，确定在建筑内检测到昆虫侵染。否则，处理器14用于保持使声传感器监控振动。换句话说，当接收的信号具有高于强度阈值的强度的分量时，处理器配置成当该信号分量具有在特定频率区间内的频率、该信号分量包括基本上为昆虫侵染振动的波形的波形、且该信号分量具有随时间变化的指示昆虫侵染的强度图案时，确定在建筑内检测到昆虫侵染。当接收的信号具有高于强度阈值的强度的分量时，但是当该信号分量不具有在特定频率区间内的频率、和/或该信号分量不包括基本上为昆虫侵染振动的波形的波形、和/或该信号分量不具有随时间变化的指示昆虫侵染的强度图案时，处理器用于使用声传感器继续监控振动。构造建筑所用的有机材料可以包含纤维素、可以为木材或基于木材的材料。信号分量的强度图案可以在时间上是重复的。昆虫或其幼虫在进食时会产生噪声。这种噪声可能是由于在幼虫进食期间(例如在收集纤维和/或咀嚼收集的纤维期间)木纤维被幼虫破坏。检测器装置的声传感器可以用于稳固地附接到建筑上。声传感器还可以用于安装成与建筑机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能够监控有机材料的建筑(20)内的振动的检测器装置(10)，其中，所述检测器装置(10)包括：‑声传感器；以及‑处理单元(13)，所述处理单元包括处理器(14)，其中，所述处理单元用于连接到所述声传感器(11)；其中，所述声传感器(11)用于安装到所述建筑(20)以及在将所述声传感器(11)安装到所述建筑(20)时连续地监控所述建筑内的所述振动并提供基于监控的所述振动的信号；以及其中，所述处理单元(13)用于从所述声传感器接收所述信号，其中，所述处理器(14)用于基于接收的所述信号确定强度阈值，且当接收的所述信号包括具有高于所述强度阈值的强度的分量时，以及‑当‑所述信号的所述分量具有在特定频率区间内的频率，‑所述信号的所述分量包括基本上为昆虫侵染振动的波形的波形，且‑所述信号的所述分量具有随时间变化的指示昆虫侵染的强度图案时，所述处理器还用于确定在所述建筑中检测到昆虫侵染；‑否则‑所述处理器用于保持使所述声传感器监控所述振动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.19 SE 1651676-71.一种能够监控有机材料的建筑(20)内的振动的检测器装置(10)，其中，所述检测器装置(10)包括：-声传感器；以及-处理单元(13)，所述处理单元包括处理器(14)，其中，所述处理单元用于连接到所述声传感器(11)；其中，所述声传感器(11)用于安装到所述建筑(20)以及在将所述声传感器(11)安装到所述建筑(20)时连续地监控所述建筑内的所述振动并提供基于监控的所述振动的信号；以及其中，所述处理单元(13)用于从所述声传感器接收所述信号，其中，所述处理器(14)用于基于接收的所述信号确定强度阈值，且当接收的所述信号包括具有高于所述强度阈值的强度的分量时，以及-当-所述信号的所述分量具有在特定频率区间内的频率，-所述信号的所述分量包括基本上为昆虫侵染振动的波形的波形，且-所述信号的所述分量具有随时间变化的指示昆虫侵染的强度图案时，所述处理器还用于确定在所述建筑中检测到昆虫侵染；-否则-所述处理器用于保持使所述声传感器监控所述振动。2.根据权利要求1所述的检测器装置(10)，其中，指示昆虫侵染的所述强度图案在时间上是重复的。3.根据权利要求1或2所述的检测器装置(10)，其中，所述声传感器(11)用于稳固地附接到所述建筑(20)和/或安装成与所述建筑(20)机械接触。4.根据权利要求1至3中任一项所述的检测器装置(10)，其中，所述声传感器(11)用于安装成与所述建筑(20)机械接触。5.根据权利要求4所述的检测器装置(10)，其中，与所述建筑的所述机械接触包括与所述建筑的直接接触或侵入式接触。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗雷德里克·马格努森，古斯塔夫·弗雷克霍姆，
申请(专利权)人：防冻卫士公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE