分布式托輥監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的正常工作需要以下幾個(gè)步驟： 1) 聲吶布置——將具備本地邊緣運(yùn)算能力的聲吶節(jié)點(diǎn)利用 4 芯同軸線串聯(lián)，每臺(tái)聲吶節(jié)點(diǎn)配 備雙聲傳感器。聲吶節(jié)點(diǎn)通過(guò) RS-485 串行總線串聯(lián)，在傳送帶的一端通過(guò) 485 轉(zhuǎn)以太網(wǎng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接到后臺(tái)服務(wù)器。 2) 聲吶校準(zhǔn)——由監(jiān)測(cè)中心服務(wù)器向各節(jié)點(diǎn)發(fā)送指令，控制節(jié)點(diǎn)修改檢測(cè)門限閾值以完成聲 吶校準(zhǔn)、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(zhǔn)過(guò)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(chǎng)環(huán)境做適當(dāng)修正。 3) 監(jiān)測(cè)異響——托輥監(jiān)測(cè)系統(tǒng)啟動(dòng)后，各個(gè)節(jié)點(diǎn)會(huì)不斷讀取當(dāng)前的聲音信號(hào)數(shù)據(jù)并做頻譜分 析，當(dāng)信號(hào)特征分量超過(guò)設(shè)定的正常閾值后，信號(hào)處理器會(huì)將該處的托輥列為異常狀態(tài)，同時(shí)監(jiān)測(cè)中心會(huì)循環(huán)輪詢各個(gè)節(jié)點(diǎn)，獲取信息后及時(shí)處理。 4) 異常監(jiān)控與修復(fù)——監(jiān)測(cè)中心服務(wù)器在收到節(jié)點(diǎn)的異常報(bào)告后，會(huì)實(shí)時(shí)地將托輥損壞的位置與損壞情況報(bào)告給值班人員，值班人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)聽(tīng)現(xiàn)場(chǎng)異常節(jié)點(diǎn)的聲音判斷是否出現(xiàn)嚴(yán)重異常，如果出現(xiàn)異常，在相應(yīng)人員完成托輥修復(fù)工作后解除異常告警。

根據(jù)信號(hào)特征向量將聲信號(hào)樣本轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)集，數(shù)據(jù)集包括訓(xùn)練集、驗(yàn)證集和集。選擇合適的機(jī)器學(xué)習(xí)模型，將數(shù)據(jù)集應(yīng)用于機(jī)器學(xué)習(xí)模型進(jìn)行訓(xùn)練、驗(yàn)證和，通過(guò)多次循環(huán)，通過(guò)優(yōu)化分析，在數(shù)據(jù)集的基礎(chǔ)上，獲取機(jī)器學(xué)習(xí)面向具體工程問(wèn)題的最優(yōu)參數(shù)，包括最優(yōu)的特征向量、機(jī)器學(xué)習(xí)算法和異音檢測(cè)法則，這幾個(gè)環(huán)節(jié)可能需要多次循環(huán)才能得到最優(yōu)的參數(shù)組合。最后，機(jī)器學(xué)習(xí)得到的分類法需要導(dǎo)入異音在線檢測(cè)系統(tǒng)，在實(shí)際的生產(chǎn)線上進(jìn)行運(yùn)行調(diào)試，最終在生產(chǎn)線上完成部署。

在線異音檢測(cè)可以說(shuō)是人工智能技術(shù)在家電生產(chǎn)過(guò)程中的一個(gè)合適應(yīng)用場(chǎng)景，但要想與家電生產(chǎn)流程真正無(wú)縫結(jié)合，真正替代人工聲檢，還需要解決很多技術(shù)和管理上的難題，技術(shù)難題包括產(chǎn)線節(jié)拍匹配、信號(hào)采集、環(huán)境噪聲消除、訓(xùn)練樣本選擇、合適學(xué)習(xí)模型確定等，管理難題包括檢測(cè)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)的制定以及檢測(cè)流程的重構(gòu)等，解決這些難題的方法和思路將在后續(xù)詳細(xì)深入討論。