Acoustic emission(AE) technique has been applied to not only mechanical property testing but also on-line monitoring of the entire structure or a limit zone only. Although several AE devices have already been developed for on-line monitoring, the price of these systems is very high and it is difficult for the field to apply yet. In this study, we developed a specially designed PC-based leak detection system using A/D board. In this paper, AE technique has been applied to detect leak for heat exchanger by analyzing the characteristics of signal obtained from leak. It was confirmed that the characteristics of the signal generated by the turbulence of gas in the heat exchanger is narrow band signal having between 130-250kHz. Generally, the amplitude of leak signal is increased as the leak size increasing, but showed no significant change at frequency characteristic. Leak source location can be found by determining for the paint of highest signal amplitude by comparing with several fixed sensors. In this paper, AE results are compared with the PC-based leak detection system using A/D board.
Taking advantage of the high sensitivity and long-distance detection capability of acoustic emission (AE) technique, this paper focuses on the crack detection in rail head, which is one of the most vulnerable parts of rail track. The AE source location and noise cancellation were studied on the basis of practical rail profile, material and operational noise. In order to simulate the actual AE events of rail head cracks, field tests were carried out to acquire the AE waves induced by pencil lead break (PLB) and operational noise of the railway system. Wavelet transform (WT) was first utilized to investigate the time-frequency characteristics and dispersion phenomena of AE waves. Here, the optimal mother wavelet was selected by minimizing the Shannon entropy of wavelet coefficients. Regarding the obvious dispersion of AE waves propagating along the rail head and the high operational noise, the wavelet transform-based modal analysis location (WTMAL) method was then proposed to locate the AE sources (i.e. simulated cracks) respectively for the PLB-induced AE signals with and without operational noise. For those AE signals inundated with operational noise, the Hilbert transform (HT)-based noise cancellation method was employed to improve the signal-to-noise ratio (SNR). Finally, the experimental results demonstrated that the proposed crack detection strategy could locate PLB-simulated AE sources effectively in the rail head even at high operational noise level, highlighting its potential for field application.
Recently, deep recurrent neural networks have achieved great success in various machine learning tasks, and have also been applied for sound event detection. The detection of temporally overlapping sound events in realistic environments is much more challenging than in monophonic detection problems. In this paper, we present an approach to improve the accuracy of polyphonic sound event detection in multichannel audio based on gated recurrent neural networks in combination with auditory spectral features. In the proposed method, human hearing perception-based spatial and spectral-domain noise-reduced harmonic features are extracted from multichannel audio and used as high-resolution spectral inputs to train gated recurrent neural networks. This provides a fast and stable convergence rate compared to long short-term memory recurrent neural networks. Our evaluation reveals that the proposed method outperforms the conventional approaches.
국내에서 개발된 단일모드 균일한 단주기형 광섬유 격자소자(FBG: Fiber Bragg Grating)를 이용하여, 수중에서 음파를 검출할 수 있는 FBG 일체형 Transducer를 설계 및 제작하였다. 이를 통하여 신호검출 시스템구성 시, 최근 제작된 Hopper WDM(특허번호 제10-1502954)을 이용하여 수중에서 다중점신호검출과 지향성 연구를 한 결과, 기존의 광섬유 센서가 지니고 있는 우수한 장점들을 모두 지니고 있을 뿐만 아니라, Sensor Arm 구성이 간단하여 실용화에 큰 장점을 지니고 있다. 제작된 FBG 일체형 트랜스듀서는 30 Hz~2.5KHz 범위에서 주파수 검출이 가능하고, 최적의 공진조건 주파수는 1.2KHz로 나타났다. 또한, 이를 이용한 수중에서 넓은 영역에 대한 다중점 신호 검출을 구현하기 위하여, WDM(Wavelength Division Multiplexing) 방법과 Passive band-pass filter system을 이용하여 FBG Hydrophone Arrays System을 구축하고, 2개의 FBG 일체형 Transducers에서 주파수 200Hz~1.3 KHz대까지 다중점 수중 음파 신호 검출을 성공 하였다. 아울러, 음원의 방향과 각도에 따라 검출된 신호의 세기가 변화되므로 음원의 물체에 대한 방향성 검출이 가능함으로서, 향후 FBG Hydrophone의 실용화 연구에 새로운 기틀을 마련하였다.
To detect external acoustic signal, fiber optic sensor array using Fabry-Perot interferometer which had benefit of minimize and light-weight was used. The sensor head has 1cm in length, total length of fiber is 9.5cm, and the sensor supported at both ends, simply. External sound applied in lateral direction and detected two signals were compared each other. It was confirmed that the Fabry-Perot interferometric sensor array detected acoustic signal, effectively.
본 논문에서는 음향 센서 시스템에서 다중 센서를 이용한 실시간 고장 진단 및 데이터 처리 알고리즘을 제안하고 실험을 통해 그 타당성을 입증하였다. 다중 센서 알고리즘은 하나의 물리량 계측을 위해 여러 개의 센서를 동시에 사용하는 방식을 사용하며 효율적으로 센서의 고장을 감지하여 신뢰성 있는 데이터를 출력할 수 있는 방법이다. 이를 음향 센서 시스템에 적용하기 위해 등가 소음레벨 $L_{eq}$를 이용한 실시간 고장 진단 및 오류 데이터 처리 알고리즘을 제안하고, 이를 검증하기 위한 실험 장치와 프로그램을 제작하고 실험하였다. 그 결과 다중 센서 알고리즘은 음향 센서 시스템에도 잘 적용되어 일부 센서의 고장 시에도 정확한 데이터 처리가 가능함을 보였다.
본 연구는 고분자재료에서 음향센서를 이용한 부분방전의 음향적 탐지를 행했다. 저밀도 폴리에틸렌에 대한 트리잉파괴 실험에서 음향센서로 얻어진 음향방출 특성의 시간순서대로 측정하여 통계처리를 행했다. 또한 5가지 특성량을 도입하고 $\psi$-AEA-n(위상-음향진폭-펄스수) 패턴을 분석한 결과, 보이드 시료의 AE평균개시진폭 $(\overline{AEA_{inc}})$과 AE 평균최대진폭$(\overline{AEA_{max}})$은 열화중기, AE펄스수, AE평균최대위상각$(\overline{\theta{max}})$은 열화말기를 진단하기 위해서 유용한 음향방출량임을 알 수 있다. 이들 음향방출량은 보이드 시료의 열화진단을 구별하는데 유용한 음향방출량임을 실험결과로부터 얻었다.
본 논문에서는 패턴 인식에서 우수한 성능을 보여주는 가우시안 혼합 모델을 이용하여 MCLT 기반 음향 데이터 전송 시스템의 데이터 검출 성능 향상을 위한 방법을 제안하였다. 기존의 MCLT 기반 음향 데이터 전송 시스템에 대해서 분석하고, 이를 기반으로 데이터 검출 알고리즘에서 우수한 성능을 보여주는 특징 벡터를 선택하여 GMM의 입력 벡터로 효과적으로 이용한다. 다양한 음원(rock, pop, classic, jazz)과 마이크-스피커 사이의 거리 (1∼5m)에서 시스템의 성능을 평가한 결과 GMM을 이용한 제안된 방법이 기존의 MCLT 기반 음향 데이터 전송 시스템의 데이터 검출 알고리즘보다 더욱 우수한 데이터 검출 성능을 보였다.
단어의 특성을 잘 표현하는 음성 단어 임베딩은 기동어 인식에서 중요한 역할을 한다. 하지만 기동어 인식이 수행되는 환경에서 필연적으로 발생하는 다양한 종류의 잡음으로 인해 음성 단어 임베딩의 표현 능력이 손상될 수 있으며, 인식 성능의 저하를 초래할 수 있다. 본 논문에서는 음성 단어 임베딩에 영향을 줄 수 있는 환경적인 요인을 완화시키는 삼중항 손실 기반의 도메인 적대적 훈련 방식을 제안한다. 잡음 환경에서의 기동어 검출 실험을 통해 제안하는 방식이 기존의 도메인 적대적 훈련 방식을 효과적으로 개선하는 모습을 확인할 수 있었고, 잡음 환경에서의 기동어 검출을 위해 기존에 제안된 다른 방법과의 결합을 통해 제안하는 방식의 확장성을 확인할 수 있었다.
Jun-Hwi, So;Sung Yong, Joe;Seon Ho, Hwang;Soon Jung, Hong;Seung Hyun, Lee
Journal of Animal Science and Technology
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제64권5호
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pp.813-829
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2022
Internal and external defects of eggs should be detected to prevent cross-contamination of intact eggs by abnormal eggs during storage. Emerging detection technologies for abnormal eggs were introduced as an alternative to human inspection. The advanced technologies could rapidly detect abnormal eggs. Abnormal egg detection technologies using acoustic response, machine vision, and spectroscopy have been commercialized in the poultry industry. Non-destructive egg quality assessment methods meanwhile could preserve the value of eggs and improve detection efficiency. In order to improve detection efficiency, it is essential to select a proper algorithm for classifying the types of abnormal eggs. This review deals with the performance of the detection technologies for various types of abnormal eggs in recently published resources. In addition, the discriminant methods and detection algorithms of abnormal eggs reported in the published literature were investigated. Although the majority of the studies were conducted on a laboratory scale, the developed detection technologies for internal and external defects in eggs were technically feasible to obtain the excellent detection accuracy. To apply the developed detection technologies to the poultry industry, it is necessary to achieve the detection rates required from the industry.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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