分布式托輥監(jiān)測系統(tǒng)的正常工作需要以下幾個步驟: 1) 聲吶布置——將具備本地邊緣運算能力的聲吶節(jié)點利用 4 芯同軸線串聯(lián),每臺聲吶節(jié)點配 備雙聲傳感器。聲吶節(jié)點通過 RS-485 串行總線串聯(lián),在傳送帶的一端通過 485 轉以太網(wǎng),通過網(wǎng)絡連接到后臺服務器。 2) 聲吶校準——由監(jiān)測中心服務器向各節(jié)點發(fā)送指令,控制節(jié)點修改檢測門限閾值以完成聲 吶校準、聲吶自檢等功能,確保傳送帶沿線拾音器都正常工作。該校準過程可在聲吶布置前統(tǒng)一完成,也可以在布置完成后依據(jù)現(xiàn)場環(huán)境做適當修正。 3) 監(jiān)測異響——托輥監(jiān)測系統(tǒng)啟動后,各個節(jié)點會不斷讀取當前的聲音信號數(shù)據(jù)并做頻譜分 析,當信號特征分量超過設定的正常閾值后,信號處理器會將該處的托輥列為異常狀態(tài),同時監(jiān)測中心會循環(huán)輪詢各個節(jié)點,獲取信息后及時處理。 4) 異常監(jiān)控與修復——監(jiān)測中心服務器在收到節(jié)點的異常報告后,會實時地將托輥損壞的位置與損壞情況報告給值班人員,值班人員可以實時監(jiān)聽現(xiàn)場異常節(jié)點的聲音判斷是否出現(xiàn)嚴重異常,如果出現(xiàn)異常,在相應人員完成托輥修復工作后解除異常告警。
整套分布式傳送帶托輥異常聲音檢測系統(tǒng)主要有以下功能: 1) 托輥異常聲音檢測功能——整套系統(tǒng)以節(jié)點為邊緣計算單元進行托輥異常聲音檢測,大大降低遠程服務器的計算壓力; 2) 輪詢報警功能——遠程服務器會定時輪詢所有聲吶節(jié)點,一旦有節(jié)點發(fā)現(xiàn)托輥異常則會及時報警后臺監(jiān)控中心 ; 3) 實時監(jiān)聽功能——監(jiān)控中心可以選擇任意節(jié)點實現(xiàn)現(xiàn)場聲音監(jiān)聽功能,在接收到節(jié)點報警之后,也可以遠程監(jiān)聽現(xiàn)場聲音判斷是否異常; 4) 頻譜分析功能——監(jiān)控中心可以選擇任意節(jié)點實現(xiàn)現(xiàn)場聲音的頻譜分析 。
隨著機電自動化技術的進步,家電生產(chǎn)線中許多需要體力勞動的工位逐漸被機械手所代替,但仍有很多非體力工位還離不開人,比如視檢和聽檢工位,不需要人的體力或操作,而要靠人的眼睛和耳朵來判斷產(chǎn)品的某項指標是否品質(zhì)合格,這樣的工位就需要人工智能才能很好完成替代。 由于圖像處理技術的迅猛發(fā)展,視檢工位目前已有了很多很好的替代方案,但由于產(chǎn)線上聲環(huán)境復雜,檢測規(guī)則難易實現(xiàn)簡單的參數(shù)化描述,聽檢工位目前大多還是要靠人工來完成。但是,人工聽檢存在下圖列出的種種問題,已難以滿足產(chǎn)線智能化升級的需要。從表中也可以看出,人工聽檢的缺點正好就是人工智能檢測的優(yōu)勢所在。