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声学刷——手持式声源实时定位仪

LMS Soundbrush™   

一、产品概述

       解决产品的噪声问题在很多行业是一个必不可少并且具有挑战性的工作。LMS Soundbrush™系统是一种革命性的易于使用且完整的工具，可帮助用户看到所听到的内容，该系统是有史以来首次实现了在线的三维声场视听同步的领先技术。

二、产品优势

       LMS Soundbrush是确定测试对象周围噪声传递方式及进行声源定位的理想工具：

       • 快速简单、易用 — 几分钟内完成从设置到报告的所有任务

       • 详细及时的分析结果 — 即刻将测试结果进行视觉呈现

       • 节省时间 — 无需进行任何后处理

       • 以直观的视觉方式传达结果，在三维声场中将您听到的声音可视化，从而实现当在测试对象周围以任何方向或位置自由移动探头时，会立即在电脑屏幕上以三维可视化方式显示声场。

三、声学刷工作原理简介

       手柄是LMS Soundbrush系统的核心部分，内含数据采集器。它的方位自检功能可以保证用户随时开始测试。手柄上有一个坐标指示球，会以特定颜色发亮，坐标跟踪摄像头可以通过它确定手柄当前的坐标位置，同时手柄还内置了一个惯性传感器，以确定手柄的三维指向。使用期间只要摄像头跟踪到坐标指示球，就可以在测试对象周围的任何位置和方向上随意移动手柄进行测试。系统将时刻监测探头的坐标位置以及声强矢量的方向。

                                                声学刷手柄                                                       跟踪摄像头

四、设备硬件介绍

       LMS Soundbrush 是一款简单易用且高效的声学故障排除工具。这种紧凑式解决方案的核心是Soundbrush探头与内部集成了声压传声器或三维声强传感器的手柄。在噪声故障诊断工作中，轻松点击手柄上的按钮，通过USB接口将探头和坐标跟踪摄像头直接连接到电脑上，即可开始测试。

       [1] 点击启动探头，开始测试，该系统能自动识别探头的类型，无需任何校准。

       [2]坐标指示球：指示球将根据与测试背景的最优对比度，自动调整颜色，从而保证坐标跟踪摄像头能够准确定位探头的位置。

       [3] 板载电路：板载电路集成了数据采集前端及方向传感器。

       [4] 手柄控制测试过程，可以通过测试手柄上的按钮实现测试过程的全面控制。LED指示灯可以实时地反馈硬件状态，测试量级和跟踪位置等信息。

       [5] 实时摄像头直接显示当前测试部位，探头所指向的被测对象的图片和测试数据即时的存储在一起，以便解读测试结果。

       [6] 即插即用，只需一根USB数据线，即可完成手柄和电脑之间的所有连接。

       [7] 符合人体工学的设计，手柄纤细而紧凑的设计，可以保证在难以进行常规试验的测试空间内完成测试任务。

       [8] 坐标跟踪摄像头，通过跟踪坐标指示球，可以精确的确定探头X、Y和Z 的三维坐标。系统配置有坚固稳定的三脚架，用于安装跟踪摄像头。

       图1为参考装置，用于自动将被测对象定位到软件的三维环境中。在非工作模式时可用于放置并固定手柄。图2为LMS Soundbrush系统收纳箱，可将所有部件都可以安全放置在便携的手提箱内。

                                                         图1                                                             图2

五、软件和性能介绍

       LMS SoundBrush能够准确、实时地完成噪声故障诊断地关键在于其独特完善的软件功能。它能够快速直观而有逻辑性的完成从测试设置到结果报告的生成，并提供理想的三维可视化分析结果。强大的三维数据图表显示功能确保了对测试数据快速准确的分析。在测试过程中，该软件可以实时生成可视化三维声场，并提供了可高效诊断噪音故障所需的各种分析工具，无需进行任何后处理操作。

       [1] 工作流程向导，从设置到生成报告，软件界面简单直观，使用方便。

       [2] 在三维测试对象上实时显示三维声场，可对关心噪声的区域进行旋转、放大/缩小、移动 或调整透明度操作，以查找声音故障位置；可以生成一个剖面得到任意面上的噪声源分布云图或设定某一特定滤波频段，以便进行细致的分析和报告。

       [3] 自动进行插值计算，在三维视图中生成一个剖面，系统可以自动完成测试对象的二维剖面的插值计算，并显示其声源分布结果。

       [4] 可显示总体的量级变化，可显示整个测试过程中每个测点的声压或声强的量级变化。

       [5] 详细频谱分析结果，可即时得到声压或声强及的倍频程或窄带频谱分析结果。

       [6] 实时摄像头图像拍摄，手柄上的的实时摄像头会在数据采集的同时完成各测试部位图像的抓取和存储。

六、声学刷应用场景

     （1） 汽车与交通运输行业

       Simcenter声学刷拥有多种功能，且具备很强的灵活性，可以帮助汽车设计工程团队快速的进行声源定位。它可被用于各个方面的噪音研究，例如声泄露检测、传动系统噪声鉴定、关门声、雨刮器噪音和刹车噪音等。

     （2） 快速消费品和白色家电 

       在快速消费品和白色家电领域，品牌影响力极其重要。产品声品质设计是决定品牌成败的关键因素，因此许多企业都斥巨资着力打造完美的声品质。使用Simcenter声学刷设备可以快速准确的发现声学问题，使工程师能够将精力集中在所需解决的问题上。

     （3） 工程机械

       在试验室或现场评估工程机械的噪声问题时，通过Simcenter声学刷可以识别需要优化的零部件，从而减少产品的总体噪声。同时这也有助于提升工程机械产品的品牌影响力。