1、产品概述
1.1 产品简介
电力设备在运行过程中会发出各种声音，从声音变化强弱可以判别设备的运行状态，甚至故障类别。针对此现象公司研发了针对工业场景中电力设备异常声音监测系统，采用第二代声呐+后台处理服务器的硬件架构，在硬件方面，通过在电力设备周围安装一定数目的空气声呐模块使系统可以实时采集设备发出的工作噪声。在软件方面，第二代声呐采用嵌入式架构实现声音信号的采集传输，通过串口与服务器连接，服务器端部署一套B/S架构的平台软件，以实现对每个声呐点的监控管理，通过声学特征提取与比对记录，可以通过声音特征判断设备的工作状态，当系统监测到现场设备明显偏离正常工作状态的背景噪声时，则会主动预警，在平台可以查看预警记录，实现统一管理。
1.2 产品功能
Ø 实时监测与样本分析功能
Ø 声纹图谱计算与显示功能
Ø 在线监听功能
Ø 异常声音预警功能
Ø 多种样本存储方式：循环滚动存储、抽取式存储、手动存储
Ø 样本标注功能
Ø 特征趋势分析功能
Ø 系统配置管理功能（分区管理、设备类型管理、设备管理）
2 产品方案
Ø 声纹智能终端：集成了声纹传感器和采集电路，负责声音获取，并转码后上传到服务器。该设备安装在柴油发动机的外壳罩上，采用磁吸的方式进行。
Ø 服务器：负责接收声纹终端数据，并对数据进行管理。
3 HXDL-SW01声纹监测装置硬件介绍
3.1 外观尺寸
长：150mm，宽：90mm，厚度：50mm
3.2 性能指标
序号 | 名称 | 参数 |
1 | 传感器类型 | MEMS声音传感器 |
2 | 信噪比 | 65dB |
3 | 频率响应 | 20Hz~80kHz |
4 | 灵敏度 | -38dBV/Pa |
5 | 指向性 | 全向 |
6 | 采样频率 | 48kHz/125kHz |
7 | 供电范围 | DC12~24V |
8 | 数据接口 | RS485 |
9 | 设备功耗 | ≤5W |
10 | 过压保护 | 支持 |
11 | 过流保护 | 支持 |
12 | 防反接 | 支持 |
13 | 安装方式 | 磁吸 |
4 声纹监测软件介绍
4.1 系统功能
4.1.1 系统登录
系统所有功能需用户登录后方可正常使用。
4.1.2 功能切换
电力设备声纹在线监测系统总共包含主页、实时监测、数据分析、告警记录、系统配置、 用户管理共6个模块，点击相应的标签，可以切换到对应页面。
4.1.3 系统退出
若需要退出当前用户登录，在系统右上角有当前登录用户的用户名，鼠标点击用户名，即 可弹出退出登录弹框，点击确定，即可退出该系统。
4.2 主界面
用户登录后默认进入主页。主页分为 7 个板块，分别为：声纹装置状态、电力设备类型、 电力设备状态、告警总量类型统计、告警数量统计（近 7 日）、告警节点统计（top5）、实 时告警信息。系统主页如下：
4.2.1 声纹装置状态
统计显示当前系统声纹装置状态及数量，声纹装置启用、禁用可在声纹装置管理中配置。
4.2.2 电力设备类型
统计当前系统中电力设备的类型及各类型设备数量，并以环形图展示。鼠标悬浮环形图可查看详细信息。
4.2.3 电力设备状态
统计当前系统中电力设备的健康及运行状态信息和数量，并以环形图展示。鼠标悬浮环形 图可查看详细信息。
电力设备状态分为：正常运行中、异常运行中、停机、未知。
正常运行中：电力设备运行中，且运行状态良好；
异常运行中：电力设备运行中，且运行状态异常，存在告警信息
停机：电力设备未运行；
未知：声纹装置离线或禁用，电力设备未处于声纹监测；
4.2.4 告警总量类型统计
统计当前系统中告警总数、今日新增告警数及各类异常的占比，并以饼状图展示。鼠标悬 浮饼状图可查看详细信息。
4.2.5 告警数量统计（近 7 日）
统计最近7天的告警数量，并以柱状图展示。鼠标悬浮柱状图可查看详细信息。
4.2.6 告警节点统计（top5）
统计告警最多的5个声纹装置告警数量，并以柱状图展示。鼠标悬浮柱状图可查看详细信息。
4.2.7 实时告警信息
展示最新的10条告警数量，并可查看告警详细信息，回放告警音频（告警事件发生前10S 和告警事件发生后20S音频）。
标红内容为告警时过阈值的声音特征值。
4.3 实时监测
以卡片形式展示各分区下声纹装置实时监测详情信息。
4.3.1 卡片详情
卡片中包含电力设备图片、名称、编号，运行状态，声纹装置编号、状态、各通道监测状态等信息。
4.3.2 声纹装置详情
展示声纹装置各通道详细数据，可进行通道切换查看特征值、特征趋势图、设备状态信息、 声纹图谱。
Ø 通道切换：点击对应通道按按钮即可访问该通道详情（禁用通道不可选）；
Ø 特征值查看：查看每秒特征值信息；声传感器特征值包括声压级（A/C/Z计权）、主频、 声音平稳度、频带能量比、声纹变化量；振动传感器特征值包括峰峰值、基频幅度、峰值 频率、振动位移峰值、振动速度有效值、奇偶次谐波比、高频信号占比、频谱复杂度；
Ø 特征趋势图：实时绘制当前60秒特征趋势图，每秒刷新，可下拉切换声音特征；
Ø 告警配置：特征信息阈值修改；
Ø 设备状态查看：展示电力设备、声纹装置监测信息，并可进行在线监听、历史告警查看、 通道录音、通道传感器灵敏度配置；
Ø 频域图查看：展示每秒时域图信息，
4.4 系统配置
系统配置包含电力设备管理、声纹装置管理、系统参数管理3个模块。
4.4.1 电力设备管理
电力管理主要用于管理电力设备信息，分为分区管理、设备类型管理、设备管理3个页面。
Ø 分区管理：用于分区的新增、修改、删除，内容包括分区名称、备注；
Ø 设备类型管理：用于电力设备类型的新增、修改、删除，内容包括设备类型名称、备注；
Ø 分区管理：用于分区的新增、修改、删除，内容包括分区名称、备注；
4.4.2 声纹装置管理
声纹装置管理页面用于管理声纹装置信息，内容包括声纹装置的新增、修改、删除等基本 功能。
4.4.3 系统参数管理
系统参数管理主要用于管理系统的配置信息，分为网络配置、数据存储、告警参数、标签类别4个页面。
4.5 用户管理
管理员权限可见，用于系统用户的管理，包括新增用户、修改用户信息、修改密码、删除用户；
