药袋实时无损检漏方法及其测试

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实时无损检漏作为研究药袋密封性的出发点,成为药袋检漏首要面对的问题。本文介绍一种简单实用的药袋实时无损检漏方法。为了减少外界干扰和提高检测精度,采集电路中添加了前置放大电路和带通滤波电路;信号处理时对采集的音频振动信号进行分帧加窗,并将FFT后的音频振动信号在频域上累加,从而进一步放大特征信号,滤除干扰信号。该方法通过音频振动源打压药袋,然后并联音频传感器在药袋背面采集音频振动信号,数据经FFT方法处理,找出漏气药袋与正常药袋的特征信号的差异。实验结果表明,该方法可以应用于药袋的实时无损检漏。本文主要内容如下:(1)第一章介绍了课题研究背景、目的以及意义,并对国内外药袋检漏方案进行分析,给出了每种方案适合的场合,最后介绍了本文的主要内容和论文结构;(2)第二章介绍了药袋检漏的理论基础,包括音频振动信号的传播规律、以及音频振动信号在药袋检漏中的应用。经过多次实验尝试,最终给出一种透射式音频检漏方案,最后介绍了药袋检漏原理;(3)第三章介绍了实验装置的设计。主要包括硬件电路芯片的选择、采集电路的前置放大电路设计以及带通滤波电路设计,然后根据采样定理和单片机定时寄存器设定了44.1kHz的采样频率;接着介绍了蜂鸣片的结构以及原理,并设计了并联音频传感器和音频振动源以及USB上位机;最后介绍了装置动力系统设计以及音频振动信号处理的算法;(5)第四章为数据结果及分析。着重分析了并联音频传感器底部的材料、蜂鸣片的形状和尺寸以及音频振动源打压的力度对药袋检漏的影响,并验证了此方案的可行性。
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