聲音傳感器的應(yīng)用
隨著傳感器的快速發(fā)展,聲音傳感器也迅速崛起,被應(yīng)用到日常生活、軍事、醫(yī)療、工業(yè)、領(lǐng)海、航天等中,并且成為現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展所不能缺少的部分。
1、日常生活:聲音傳感器對(duì)聲音信號(hào)進(jìn)行采樣,應(yīng)用到話筒,錄音機(jī),手機(jī)等器件中。聲控照明燈內(nèi)裝有音頻傳感器,此時(shí)鐘只要有人發(fā)出一種摩擦音1秒鐘,墻上的照明燈就會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮十秒鐘左右;聲控電視機(jī),可儲(chǔ)存兩個(gè)人的聲
2、工業(yè):聲波傳感器利用鋯鈦酸鉛PZT壓電陶瓷在電能與機(jī)械能之間相互轉(zhuǎn)換的正、逆壓電效應(yīng),既在壓電陶瓷加一電信號(hào),便產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)而發(fā)射超聲波,當(dāng)超聲波在空氣傳播途中碰到障礙物立即被反射回來,作用于它的陶瓷時(shí),則會(huì)有電信號(hào)輸出,通過數(shù)據(jù)處理時(shí)間差測(cè)距,計(jì)算顯示車與障礙物的距離。這種傳感器用作汽車倒車防撞報(bào)警器裝置;縫紉設(shè)備生產(chǎn)廠家大部分已采用電子檢測(cè)儀器聲響檢驗(yàn)何處是機(jī)器最大聲源的產(chǎn)生處,測(cè)定零部件受力大小、振動(dòng)大小等。
3、軍事:聲音傳感器利用聲波來確定密閉集裝箱內(nèi)的材料化學(xué)組成,以此加強(qiáng)港口的安全;防御狙擊手的襲擊,聲音傳感系統(tǒng)能對(duì)狙擊火力進(jìn)行定位和分類,并提供狙擊火力的方位角、仰角、射程、口徑和誤差距離。
4、醫(yī)療:光纖麥克風(fēng)具有對(duì)磁場(chǎng)的天然的抗干擾能力,可以應(yīng)用于核磁共振成像的通信,是唯一在核磁共振成像掃描時(shí)可以在病人和醫(yī)生之間進(jìn)行通訊的麥克風(fēng)。助聽器,聽診器,測(cè)脈搏,血壓等
5、領(lǐng)海:①美國MAVS-3深水3軸聲學(xué)多參數(shù)測(cè)流儀
MAVS-3是一種采用時(shí)間差分測(cè)量技術(shù)的3軸聲學(xué)多參數(shù)測(cè)流計(jì)。測(cè)流計(jì)的4個(gè)聲學(xué)探頭提供平均流速向量值。可編程的分段記錄和觸發(fā)記錄模式使測(cè)流計(jì)具有很大的靈活性。由于探頭的幾何尺寸小并應(yīng)用了時(shí)間差分測(cè)量技術(shù),MAVS-3的分辨率及精度均是其它測(cè)流儀無法比擬的。因此,無論是在2m/s或10cm/s的量程中均能保0.03cm/s的分辨率,精度達(dá)到0.3cm/s。此外,儀器還能提供溫度、電導(dǎo)、深度等參數(shù),工作深度可達(dá)6000M。
②英國AQUA深水CTD
采用金屬鈦?zhàn)鳛橥鈿ぃ稍?000m深度范圍內(nèi)進(jìn)行電導(dǎo)、溫度、深度測(cè)量。儀器可安裝在水下拖載工具上,也可安裝在浮標(biāo)、系錨設(shè)備上,還可作垂直剖面測(cè)量。數(shù)據(jù)記錄可采用自容式記錄或?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)也可傳至PC機(jī)上進(jìn)行編輯、存儲(chǔ)。
聲音傳感器在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用
在醫(yī)學(xué)上,聲音傳感器主要應(yīng)用于助聽器,所有的助聽器都有一定的共性。它們都是采用不同的方式來增加音量,以滿足您的聽力需求。它們可以讓輕聲聽得見,同時(shí)讓中度或重的聲音變得舒適,如此在嘈雜和安靜的環(huán)境中提供緩解。沒有哪個(gè)助聽器可以解決所有的聽力問題或讓您的聽力還原到正常,但它們卻可以讓您聽和理解得更清楚。傳統(tǒng)助聽器的工作原理是:傳聲器(麥克風(fēng))把接收到的聲信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)送入放大器,放大器將此電信號(hào)進(jìn)行放大,再輸送至受話器(耳機(jī)),后者再將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲信號(hào)。此時(shí)的聲信號(hào)比之傳聲器接收的信號(hào)就強(qiáng)多了,這樣,就可以在不同程度上彌補(bǔ)耳聾者的聽力損失。
在臨床上聽力損失完全相同的聽力障礙者極少,每個(gè)聽障者的聽力狀況都有其特殊的一面。因此,為每個(gè)不同聽障者量身訂制助聽器以保證使用效果必然會(huì)成為發(fā)展趨勢(shì)。比如常見的有:1普遍型助聽器、骨導(dǎo)式助聽器、頭箍式助聽器、眼鏡式助聽器、耳內(nèi)式助聽器、骨錨式助聽器。2機(jī)械聽覺助聽器。3電能式助聽器。
助聽器的性能和質(zhì)量可直接通過它的技術(shù)參數(shù)反映出來,選擇助聽器時(shí)至少要注意以下幾項(xiàng)指標(biāo):頻率范圍、頻響曲線、聲增益、飽和聲壓級(jí)、等效輸八噪聲、諧波失真、輸入輸出曲線、起效時(shí)間和恢復(fù)時(shí)間。