音频识别技术在设备监测系统中的应用研究.pdf

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1、令在尤大篸硕士学位论论文题目音颜别技术在设备监测糸洗中的应用研究作者姓名周圭学科专业控制科学与工程导师姓名程健高工完成时间二（）一五年五月硕士学位论文音频识别技术在设备监测系统中的应用研究作者姓名：周佳兵学科专业：控制科学与工程导师姓名：程健高工完成时间：UniversityofScienceandTechnologyofChinaADissertationforMaster'sDegreeResearchandApplicationofAudioRecognitioninEquipmentSurveillanceSystemAuth

2、or'sName：：：：中国科学技术大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除已特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何他入已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：签字曰期：、利中国科学技术大学学位论文授权使用声明作为申请学位的条件之一，学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文编入《中国学位

3、论文全文数据库》等有关数据库进行检索可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致保密的学位论文在解密后也遵守此规定。开口保密年作者签名：爾反导师签名签字日期：财和签字日期：‘【、丨摘要摘要仪器设备在运行过程中难免会出现故障，故需要通过监测系统对设备运行状态予以检测识别。目前监测系统主要采用总线和视频图像监测的方式，但在某些应用方面受到限制。音频监测能弥补传统监测方式的不足，研究基于音频信号的仪器设备的故障在线检测，具有实用价值。本文在深入研宄音频识别相关理论和技术的基础上，设计了

4、基于的设备状态音频识别系统：以低温等离子设备测控系统为设备检测对象，利用音频识别的分析方法来处理设备音频信号，实现了对设备工作状态的实时在线监测。主要研宄内容和工作如下：、分析了设备状态监测系统的应用背景和音频识别相关理论和技术。、设计了一套基于的设备状态音频识别系统。针对低温等离子设备测控系统的设备运行状态特征，提取了真空泵、变压器、高压电源等设备工作音频的特征参数，分别建立了对应的连续隐马尔科夫算法模型，编制设计了仿真程序。并通过在处理器上进行连续隐马尔科夫模型算法移植，实现了低温等离子体设备音频信号的实时采集和处理，完成了设备运

5、行状态的分类识别和监测。、通过提供的软件资源创建了音频数据采集驱动，根据算法标准对音频识别算法进行了封装，并搭建了音频识别算法的框架。通过算法实时分析工具，对采用和未采用及框架的两种方法的算法效率进行了比较与分析。关键词：音频监测特征提取连续隐马尔科夫模型AbstractABSTRACTIndustrialequipmentwillinevitablyfailduringoperation,anditneedstodetectandrecognizetherunningstateofthesystemequipmentsthrough

6、surveillancesystem.Traditionalsurveillancesystemmainlyusesfieldbusandvideoandimagesurveillancemethods，AbstractwecomparedandanalyzedtheexecutionefficiencyofthetwoalgorithmpropramswhichadoptedDSP/BIOSandRF5frameworkandtheunadopted.KeyWords:audiosurveillance,featureextract

7、ion,continuousdensitydiscretehiddenMarkovmodel,TMS320DM643,DSP/BIOS,RF5IV目录目录第章绪论研究背景与意义设备状态监测背景音频监测的意义音频识别理论应用于设备状态检测研究历史及现状主要研究内容第章特征提取与音频识别算法参数提取连续隐马尔科夫模型连续隐马尔科夫模型估计问题解码问题学习问题本章小结第章基于的软硬件资源硬件系统功能需求硬件系统结构内存映射接口音频串行端口目录音频编解码器片上软件资源本章小结第章音频识别系统设计音频信号釆集无的音频采集功能实现基于的音频釆集功

8、能实现基于和的算法封装与调用抽象算法接口与实例算法接口算法库封装与框架搭建线程调度特征参数提取基于的音频监测系统设计初始值选取模型训练棚过程本章小结第章基于低温等离子体设备系统的音频监测应用低温等离子体设备测控系统等离子