技术领域
[0001] 本
发明涉及一种基于频谱分析的防噪音耳罩，适用于工人日常巡检高噪声设备时佩戴。
背景技术
[0002] 噪声是职业性听
力损伤的常见危害因素，长期
接触高噪声可导致噪声聋。化工行业由于高噪声设备较多，职业性噪声聋患者呈逐年递增趋势。主要原因之一是工人现场作业时未能按要求佩戴防噪耳塞或耳罩，现场调查发现，工人日常巡检时需要听机
泵是否正常运转，用耳朵判断机械故障发出的异响，佩戴耳塞或耳罩一定程度上降低了准确性与工作效率。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提出一种基于频谱分析的防躁耳罩，以便在巡检高噪声设备时工人能够快速判断出噪声源。
[0004] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0005] 一种基于频谱分析的防噪音耳罩，包括左耳罩本体、右耳罩本体以及连接架；所述防噪音耳罩还包括用于对设备故障噪声
信号频谱特征提取分析的数字处理模
块，数字处理模块设置在左耳罩本体、右耳罩本体或连接架上。
[0006] 优选地，所述数字处理模块包括依次连接的噪声采集单元、频谱分析单元和报警单元。
[0007] 优选地，所述噪声采集单元包括
传感器、放大
电路和
模数转换电路；其中：
[0008] 传感器，用于将采集到的
声音信号转换为
电信号；
[0009] 放大电路，用于将传感器输出的电信号进行放大处理；
[0010] 模数转换电路，用于将放大电路输出的
模拟信号转换为
数字信号。
[0011] 优选地，所述频谱分析单元通过对自
功率谱和互功率谱分析确定噪声
辐射源。
[0012] 优选地，所述数字处理模块还包括用于为噪声采集单元、频谱分析单元和报警单元供电的电源。
[0013] 优选地，所述左耳罩本体及右耳罩本体上分别设有
隔音部件。
[0014] 优选地，所述隔音部件位于左耳罩本体及右耳罩本体的内侧。
[0015] 优选地，所述隔音部件是由
硅胶材料制成的。
[0016] 优选地，所述隔音部件是由
泡沫材料制成的。
[0017] 优选地，所述隔音部件是由弹性聚脂材料制成的。
[0018] 本发明具有如下优点：
[0019] 本发明述及的防噪音耳罩，其包括左耳罩本体、右耳罩本体以及连接架，其中，在左耳罩本体、右耳罩本体或连接架上设有数字处理模块，用于对设备故障噪声信号频谱特征进行提取分析，进而根据分析结果判断设备的机械故障情况。通过上述防噪音耳罩，便于快速准确的判断出机械故障发出的异响；另外，在左耳罩本体和右耳罩本体上分别设有隔音部件，在保证正常工作的同时有效解决了现场工人不佩戴护耳器的问题，保护了工人听力。
附图说明
[0020] 图1为本发明
实施例1中基于频谱分析的防噪音耳罩的结构示意图；
[0021] 图2为本发明实施例1中数字处理模块的组成结构
框图；
[0022] 图3为本发明实施例1中噪声采集单元的组成结构框图；
[0023] 图4为本发明实施例1中数字处理模块的处理
流程图；
[0024] 图5为本发明实施例2中基于频谱分析的防噪音耳罩的结构示意图；
[0025] 图6为本发明实施例3中基于频谱分析的防噪音耳罩的结构示意图；
[0026] 图7为本发明实施例4中基于频谱分析的防噪音耳罩的结构示意图；
[0027] 其中，1-左耳罩本体，2-右耳罩本体，3-连接架，4-数字处理模块，5-噪声采集单元，6-频谱分析单元，7-报警单元，8-传感器；
[0028] 9-放大电路，10-模数转换电路，11-电源，12、13-隔音部件。
具体实施方式
[0029] 下面结合附图以及具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
[0030] 实施例1
[0031] 结合图1所示，一种基于频谱分析的防噪音耳罩，包括左耳罩本体1、右耳罩本体2以及连接架3。其中，连接架3用于连接左耳罩本体1和右耳罩本体2。
[0032] 此外，防噪音耳罩还包括数字处理模块4，其作用是对设备故障噪声信号频谱特征进行提取分析，从而根据分析结果判断设备的机械故障情况。
[0033] 数字处理模块4例如可以设置在左耳罩本体1的外侧。
[0034] 相应的，在左耳罩本体1的外侧设有数字处理模块4安装座，数字处理模块4置于该数字处理模块4安装座内并固定好。
[0035] 如图2所示，数字处理模块4包括噪声采集单元5、频谱分析单元6和报警单元7。其中：噪声采集单元5、频谱分析单元6和报警单元7依次连接。
[0036] 噪声采集单元5用于采集设备的高噪声信号并将所述信号转换为电信号。
[0037] 如图3所示，该噪声采集单元5包括传感器8、放大电路9和模数转换电路10；其中：
[0038] 传感器8，用于将采集到的声音信号转换为电信号。
[0039] 该传感器8可以采用
现有技术中已有的技术。
[0040] 放大电路9，用于将传感器8输出的电信号进行放大处理。
[0041] 模数转换电路10，用于将放大电路输出的模拟信号转换为数字信号。
[0042] 经过噪声采集单元5处理得到的数字
信号传输至频谱分析单元6中。
[0043] 频谱分析单元6用于对采集到的噪声信号进行频谱分析，其可以采用现有技术。
[0044] 频谱分析单元6的基本工作原理如下：
[0045] 设备正常运行时，产生的噪声信号是平稳信号，在频谱分析单元6中经降噪处理后略过；设备故障时，其噪声
频率成分或幅值发生变化，通过频谱分析单元6对自功率谱和互功率谱分析，确定噪声辐射源，同时形成数字信号传输至报警单元7。
[0046] 报警单元7在接收到频谱分析单元6发出的数字信号后，发出震动报警信号。
[0047] 通过上述频谱分析手段，便于快速准确的判断出机械故障发出的异响。
[0048] 另外，数字处理模块4还包括电源11。
[0049] 电源11用于为噪声采集单元5、频谱分析单元6和报警单元7供电。
[0050] 如图4所示，本实施例1中数字处理模块的具体工作过程如下：
[0051] 设备运转产生的噪声经由噪声采集单元5采集，噪声信号依次经放大和模数转换后形成数字信号进入频谱分析单元6。
[0052] 如果设备正常运行时，噪声信号将被降噪处理；
[0053] 如果设备故障时，频谱分析单元6运用频谱分析中的功率谱分析法对设备故障噪声信号频谱特征进行提取分析，进而判断机械故障情况，同时向报警单元传递信号。
[0054] 报警单元7接收到频谱分析单元6传递的信号后发出震动报警。
[0055] 实施例2
[0056] 结合图5所示，本实施例2也述及了一种基于频谱分析的防噪音耳罩，该防噪音耳罩除以下技术特征与上述实施例1不同之外，其余技术特征均可参照上述实施例1。
[0057] 数字处理模块4例如可以设置在右耳罩本体2的外侧。
[0058] 相应的，在右耳罩本体1的外侧设有数字处理模块4安装座(图中未示出)，数字处理模块4置于该数字处理模块4安装座内并固定好。
[0059] 实施例3
[0060] 结合图6所示，本实施例3也述及了一种基于频谱分析的防噪音耳罩，该防噪音耳罩除以下技术特征与上述实施例1不同之外，其余技术特征均可参照上述实施例1。
[0061] 数字处理模块4例如可以设置在连接架3上。
[0062] 相应的，在连接架3上设有数字处理模块4安装座(图中未示出)，数字处理模块4置于该数字处理模块4安装座内并固定好。
[0063] 实施例4
[0064] 结合图7所示，本实施例4也述及了一种基于频谱分析的防噪音耳罩，该防噪音耳罩除以下技术特征与实施例1不同之外，其余技术特征均可参照上述实施例1。
[0065] 在左耳罩本体1及右耳罩本体2上分别设有隔音部件，分别为隔音部件12、13。其中，隔音部件12设置在左耳罩本体1的内侧，隔音部件13设置在右耳罩本体2的内侧。
[0066] 通过上述隔音部件12、13，在进行高噪声设备巡检时能够有效保护工人听力。
[0067] 优选地，隔音部件12、13均是由硅胶或是低压泡沫材质、高弹性聚脂材料制成的。通过上述材料选择，可以保证隔音部件良好的隔音性能。
[0068] 此外，本实施例4中的防噪音耳罩除以上技术特征与实施例2或实施例3不同之外，其余技术特征也可以参照上述实施例2或实施例3。
[0069] 当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本
说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显
变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。
