مع التطور الصناعي، تتزايد أتمتة المصانع، ويشكل عدد كبير من الأنابيب والمعدات والصمامات وغيرها نظام الإنتاج في المصنع. يُعد الفحص الدوري لنظام الإنتاج، لتجنب مخاطر السلامة وتجنب الخسائر الكبيرة في الأرواح والممتلكات، من أهم أولويات أعمال السلامة في المصنع. يرصد جهاز التصوير الصوتي الموجات الصوتية والمجالات الصوتية ومصادر الصوت لتحديد ما إذا كانت هناك ضوضاء غير طبيعية أثناء التشغيل الميكانيكي وما إذا كانت هناك تسريبات في الأنابيب، وذلك لمنع مشاكل السلامة الناجمة عن التسريبات في الأنابيب وصمامات المضخات وغيرها.
يعود أصل البحث في مفاهيم التصوير الصوتي وتصوير الموجات الصوتية إلى طريقة التصوير الشليريني التي ابتكرها الفيزيائي الألماني توبلر عام ١٨٦٤؛ أي أنه بتعديل مصدر الضوء، يمكن رؤية تأثيرات الموجات الصوتية في الهواء الشفاف أصلاً. تتغير كثافة الهواء.
مع تطور تقنية التصوير الصوتي، تطورت أجهزة التصوير الصوتي إلى مصفوفات ميكروفونات قادرة على استخدام عدة ميكروفونات عالية الحساسية. في نطاقات التردد المسموعة والفوق صوتية، ومن خلال تحسين الخوارزميات الجينية وتقنية تشكيل الحزم عالية الدقة بعيدة المدى وغيرها من التقنيات، يُعرض الصوت المُجمع على الشاشة على شكل خريطة محيطية ملونة، مما يُتيح إجراء عمليات مثل التفريغ الجزئي، وتحديد الضوضاء غير الطبيعية في المعدات، وكشف تسرب الغاز.
تطبيقات متعددة السيناريوهات لأجهزة التصوير الصوتي
بخلاف الكشف الدقيق الذي تُجريه معظم طرق التفتيش، يُحسّن التفتيش التسمعي باستخدام أجهزة التصوير الصوتي كفاءة عمليات التفتيش بشكل كبير. بالنسبة للشركات ذات مساحات المصانع الكبيرة، ونقاط الخطر العديدة لتسرب الغاز، والضغط العالي على موظفي التفتيش، تُعدّ أجهزة التصوير الصوتي الحل الأمثل. فهي الخيار الأمثل لتحسين إدارة السلامة في المصنع وتقليل عبء العمل على الموظفين.
على سبيل المثال: في صناعة البتروكيماويات، يمكن أن يساعد في الكشف عن مشاكل تسرب الهواء في خطوط الأنابيب وواجهات الصمامات؛ وفي صناعة الطاقة، يمكن أن يساعد في استكشاف مشاكل التفريغ الجزئي والأعطال الميكانيكية في مرافق الطاقة وإصلاحها؛ وفي مراقبة البيئة، يمكن لأجهزة التصوير الصوتي تحديد الضوضاء غير الطبيعية وتوفير إنذار مبكر لها؛ وفي وسائل النقل العام، يمكن التقاط سلوكيات الصراخ غير القانونية وهدير سيارات الشوارع المفخخة.
يتطلب تطبيق أجهزة التصوير الصوتي متعدد السيناريوهات متطلبات عالية فيما يتعلق بمقاومة الماء والغبار وثبات الصوت. لدعم الكشف المباشر في نطاقات الترددات الصوتية والموجات فوق الصوتية عالية الحساسية، يحتاج جهاز التصوير الصوتي إلى عمل مئات من فتحات الغلاف بتوافق واحد لواحد وفقًا لعدد الميكروفونات في مصفوفة الميكروفون. ولمنع دخول مياه الأمطار والغبار إلى التجويف عبر فتحة الغلاف، مما يؤدي إلى إتلاف المكونات الإلكترونية والتداخل مع كشف الصوت، من الضروري تركيب غشاء نفاذ للصوت مقاوم للماء عند فتحة الغلاف.
1. متطلبات عالية لمقاومة الماء والغبار في البيئات الممطرة
2. انخفاض فقدان الصوت في نطاقات التردد المسموعة والموجات فوق الصوتية
3. اتساق الصوت لمئات الميكروفونات
وقت النشر: ١٦ نوفمبر ٢٠٢٣