监视装置(1)、声音采集装置(11)及监视方法具备声音采集装置(11)和信息处理装置(12)，声音采集装置(11)配置有多个麦克风(110)，该多个麦克风(110)将从设备(2)发出的包含可听声和超声波在内的声波转换成一次声压信号(SP1)，信息处理装置(12)能够执行：基于可听声的一次声压信号(SP1)来检测设备(2)有无异常的处理；生成对超声波的一次声压信号(SP1)进行波束成形处理而得到的二次声压信号(SP2)，基于二次声压信号(SP2)来检测设备(2)的异常部位(P)的处理。部位(P)的处理。部位(P)的处理。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】监视装置、声音采集装置及监视方法
[0001]本公开涉及对设备的状态进行监视的监视装置、声音采集装置及监视方法。
技术介绍
[0002]已知有基于从设备产生的声音对设备的异常进行诊断的技术。例如，日本特开2013
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200144号公报公开了对于来自声音采集器的信号进行高速傅里叶变换等各种处理，进行标本值的学习及诊断的技术。
[0003]日本特开2001
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151330号公报公开了关于传送带异常诊断装置，使用无指向性麦克风和指向性麦克风的技术。
[0004]另外，日本特开2017
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32488号公报公开了将二维地配置声音采集要素的麦克风阵列配置在设备内部，确定产生了异常音的声源的二维位置的技术。在日本特开2017
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32488号公报中，基于异常音的到达时间最早的声音采集要素或检测到的异常音最强的声音采集要素的位置，来确定异常音的声源位置。并且，基于设备的平面配置相关的设备映射和该声源位置，确定产生异常音的声源的设备单元。
[0005]另外，日本特开2013
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15468号公报公开了使用将多个麦克风等间隔地安装的声音采集装置来提取异常区域的技术。在日本特开2013
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15468号公报中，虚拟地设定多个虚拟屏幕，将各虚拟屏幕在格子上进行分割，通过对于从声音采集装置得到的声压信号实施波束成形处理来计算各格子点的声压水平。并且，通过将该声压水平与基准声压水平进行比较，从多个格子点来提取声压异常区域。
[0006]在日本特开2017
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32488号公报的监视装置中，将具有多个麦克风的声音采集装置(麦克风阵列)配置在对象设备的壳体内，检测有无异常和异常部位这样的设备的异常。这样，在基于通过声音采集装置检测到的声音来监视该设备的异常的情况下，声音采集装置需要为能够配置在设备的壳体内或该设备的监视对象部位的最近处的大小，并要求能够检测为了检测设备的异常所需的声音的精度。
[0007]在具备具有多个麦克风的声音采集装置的监视装置中，利用多个麦克风检测从与异常部位对应的声源发出的声波，从而基于各麦克风的声波的到达时间之差(即，相位差)和声压水平之差，能够检测与异常部位对应的声源的位置。在此，如果扩大各麦克风的间隔，则能够增大通过声音采集装置检测的声波的相位差，并且能够扩宽声音采集装置的声波的检测范围。因此，在具有多个麦克风的声音采集装置中，只要能够扩宽各麦克风的间隔，就能够提高有无异常及异常部位这样的设备的异常的检测精度。
[0008]然而，具有多个麦克风的声音采集装置当扩宽各麦克风的间隔时尺寸变大，因此难以配置在设备的壳体内或该设备的监视对象部位的最近处。因此，在将具有多个麦克风的声音采集装置配置在设备的壳体内或该设备的监视对象部位的最近处的监视装置中，难以扩大各麦克风的间隔来提高有无异常及异常部位这样的设备的异常的检测精度。
技术实现思路
[0009]本公开涉及能够基于通过多个麦克风检测到的声波检测对象设备的异常和异常部位的监视装置和监视方法，以及它们所使用的声音采集装置，能够在不使声音采集装置大型化的情况下高精度地检测设备的异常。
[0010]一种监视装置，构成为对设备的运转状态进行监视，其中，具备：声音采集装置，配置有多个麦克风，该多个麦克风将从所述设备发出的包含可听声和超声波在内的声波转换成一次声压信号；及信息处理装置，构成为执行第一处理和第二处理，该第一处理基于所述一次声压信号中的可听声域的信号来检测所述设备有无异常，该第二处理对所述一次声压信号中的超声波域的信号进行波束成形处理而生成二次声压信号，基于所述二次声压信号来检测所述设备的异常部位。
[0011]根据上述第一方案，通过将进行设备的异常部位的检测的声波设为超声波，即使不扩大麦克风的间隔也能够高精度地检测异常部位。而且，通过将进行设备的异常的检测的声波设为可听声，能够基于从存在异常的设备发出的典型的可听声，高精度地检测设备的异常。其结果是，能够在不使声音采集装置大型化的情况下高精度地检测设备的异常。
[0012]根据本公开的第二方案，优选的是，所述信息处理装置在所述第一处理中检测到所述设备存在异常的情况下，执行所述第二处理。
[0013]通过采用上述第二方案的结构，能够减少信息处理装置的运算量。
[0014]根据本公开的第三方案，优选的是，所述信息处理装置构成为，在所述第一处理中检测到所述设备存在异常的情况下，还执行第三处理，该第三处理基于所述一次声压信号中的所述可听声域的信号来检测所述设备的异常内容。
[0015]通过采用上述第三方案的结构而将进行设备的异常内容的检测的声波设为可听声，能够基于从存在异常的设备发出的典型的可听声，高精度地检测设备的异常内容。
[0016]根据本公开的第四方案，优选的是，所述信息处理装置在所述第二处理中，基于不包含所述设备的固有振动频率在内的频带的所述二次声压信号来检测所述设备的异常部位。
[0017]通过采用上述第四方案的结构，能够更高精度地检测设备的异常部位。
[0018]根据本公开的第五方案，优选的是，所述信息处理装置执行第四处理，该第四处理取得初期一次声压信号，该初期一次声压信号是在所述设备的运转初期从该设备发出的所述声波的所述一次声压信号，所述信息处理装置在所述第二处理中，基于初期二次声压信号与在所述设备的运转初期后的该第二处理中生成的所述二次声压信号之差，来检测所述设备的异常部位，所述初期二次声压信号是对所述初期一次声压信号进行波束成形处理而生成的所述二次声压信号。
[0019]通过采用上述第五方案的结构，能够更高精度地检测设备的异常部位。
[0020]根据本公开的第六方案，优选的是，所述多个麦克风包括：第一麦克风组，将所述麦克风彼此的间隔设定为适合于检测所述超声波的距离；及第二麦克风组，将所述麦克风彼此的间隔设定为适合于检测所述可听声且比所述第一麦克风组的所述距离大的距离。
[0021]通过采用上述第六方案的结构，能够在不使声音采集装置大型化的情况下通过一个声音采集装置高精度地检测可听声和超声波的声波。作为其结果，能够将声音采集装置容易配置在设备的壳体内或该设备的监视对象部位的最近处。
[0022]根据本公开的第七方案，一种声音采集装置，使用于对设备的运转状态进行监视的监视装置，其中，所述声音采集装置具备多个麦克风，该多个麦克风将从所述设备发出的包含可听声及超声波在内的声波转换成声压信号，所述多个麦克风包括：第一麦克风组，将所述麦克风彼此的间隔设定为适合于检测所述超声波的距离；及第二麦克风组，将所述麦克风彼此的间隔设定为适合于检测所述可听声且比所述第一麦克风组的所述距离大的距离。
[0023]根据上述第七方案，能够在不使声音采集装置大型化的情况下通过一个声音采集装置高精度地检测可听声和超声波的声波。作为其结果，能够将声音采集装置容易配置在设备的壳体内或该设备的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种监视装置，构成为对设备的运转状态进行监视，其中，所述监视装置具备：声音采集装置，配置有多个麦克风，该多个麦克风将从所述设备发出的包含可听声和超声波在内的声波转换成一次声压信号；及信息处理装置，构成为执行第一处理和第二处理，该第一处理基于所述一次声压信号中的可听声域的信号来检测所述设备有无异常，该第二处理对所述一次声压信号中的超声波域的信号进行波束成形处理而生成二次声压信号，基于所述二次声压信号来检测所述设备的异常部位。2.根据权利要求1所述的监视装置，其中，所述信息处理装置在所述第一处理中检测到所述设备存在异常的情况下，执行所述第二处理。3.根据权利要求1或2所述的监视装置，其中，所述信息处理装置构成为，在所述第一处理中检测到所述设备存在异常的情况下，还执行第三处理，该第三处理基于所述一次声压信号中的所述可听声域的信号来检测所述设备的异常内容。4.根据权利要求1～3中任一项所述的监视装置，其中，所述信息处理装置在所述第二处理中，基于不包含所述设备的固有振动频率在内的频带的所述二次声压信号来检测所述设备的异常部位。5.根据权利要求1～4中任一项所述的监视装置，其中，所述信息处理装置执行第四处理，该第四处理取得初期一次声压信号，该初期一次声压信号是在所述设备的运转初期从该设备发出的所述声波的所述一次声压信号，所述信息处理装置在所述第二处理中，基于初期二次声压信号与在所述设备的运转初期后的该第二处理中生成的所述二次声压信号之差，来检测所述设备的异常部位，所述初期二次声压信号是对所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：博伊科，
申请(专利权)人：株式会社捷太格特，
类型：发明
国别省市：
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