PRRIITT – Misura 4 "Sviluppo di rete"
Azione A – Laboratori di ricerca e trasferimento tecnologico
Laboratorio di Acustica e Vibrazioni (LAV)
OR 5: “Tecniche avanzate di caratterizzazione delle
sorgenti sonore e modelli di interazione tra sorgente ed
ambiente industriale”
Enrico Armelloni
27 settembre 2006
Laboratorio di Acustica e Vibrazioni
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OR 5 - Descrizione e tempistica (1):
Obiettivi:
Il progetto riguarda due aspetti del rumore industriale:
1. la diagnostica di tipo olografico, ossia l’olografia sonora
delle sorgenti rumorose (impianti, macchinari, ecc);
2. la propagazione del rumore negli ambienti industriali.
Risultato atteso:
sviluppo di un sistema integrato audio/video in grado di
“vedere” l’emissione sonora di una qualsiasi sorgente di
rumore, permettendone la sua caratterizzare acustica.
27 settembre 2006
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OR 5 - Descrizione e tempistica (2):
Schema dell’attività di ricerca:
1. Studio ed approfondimento teorico dei concetti (beamforming
inversione multicanale) (Mesi: 1-12 e 19-27);
2. Costruzione di un prototipo di array microfonico integrato con una
telecamera (Mesi: 4-16);
3. Sviluppo di un software dedicato alla gestione ed alla elaborazione
dei segnali acquisiti (Mesi: 8-22);
4. Collaudo ed ottimizzazione delle varie componenti del sistema
(hardware, algoritmi di elaborazione, ecc.) (Mesi: 18-29);
5. Caratterizzazione e misura di numerose sorgenti di rumore
industriale (Mesi: 27-36);
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OR 5 - Descrizione e tempistica (3):
Inizio attività: Marzo 2005
1.
Studio teorico (Mesi: 1-12 e 19-27);
2.
Costruzione array (Mesi: 4-16);
3.
Sviluppo software (Mesi: 8-22);
4.
Collaudo ed ottimizzazione sistema (Mesi: 18-29);
5.
Misure in ambiente industriale (Mesi: 27-36);
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Teoria: array di microfoni e beamforming
Distanza infinita (onde piane)
M
b(κ )   pm (t   m (κ ))
m 1
| r | κ  rm
 m (κ )  t 

c
c
Distanza finita (onde sferiche)
• Estensione  diffrazione 
risoluzione
• Densità microfoni  Aliasing
spaziale
dm 

B(r )   wm pm  t 

 c 
m 1
M
d m | r - rm |
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Costruzione array di microfoni: set-up (1)
• Array di microfoni “circolare”
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Costruzione array di microfoni: set-up (2)
• Array di microfoni “pseudo-random”
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Sviluppo software: GUI Matlab® (1)
Dati ingresso:
•
configurazione dell’array microfonico
•
distanza di messa a fuoco
•
numero di pixel acustici desiderati
•
tracce acustiche
•
range di frequenza filtro BandPass
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Sviluppo software: GUI Matlab® (2)
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Misure su nastro trasportatore:
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Misure su barriera antirumore:
Senza lamiera alla
base
Con lamiera alla base
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Sviluppi futuri:
• Ottimizzazione dell’interfaccia grafica (Matlab®)
–
–
–
–
Implementazione dell’inversione multicanle
comunicazione diretta con l’HW di acquisizione
banca dati di filtri per inversione multicanale
“calibrazione spaziale”: estrazione alle mappe di dati
quantitativi con significato fisico
– ascolto e visualizzazione spettro dei singoli pixel
• Realizzazione di un nuovo array di microfoni B&K
in classe 1
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