MEMS麦克风阵列

气体泄漏可视定位

无需光学对准，以声波波束成形直接定位微小气体泄漏并融合可见光成像，适用于多点泄漏的实时可视化监测。

王涛 · Ji, Jiawen · Lan, Jianglong · 王博

Sensors 2025

技术优势

实时多点定位

系统通过波束成形处理阵列信号，实时生成声学空间功率谱，能够同时显示多个泄漏源的位置。

计算开销低

在波束成形预处理中采用希尔伯特变换替代快速傅里叶变换，节省了计算资源，适合嵌入式平台部署。

可视化融合

将声学空间功率谱与可见光图像融合，生成声学定位图像，直观显示泄漏源位置，便于现场操作。

应用场景

• 工业气体安全监测：在化工厂或燃气设施中实现实时多点泄漏成像，快速定位危险源。
• 声学传感阵列：利用MEMS阵列低成本采集空间声场信息，替代传统昂贵阵列。
• 工业机器人巡检：作为机器人巡检的感知模块，在移动中自动生成泄漏定位图。
• 无损检测仪器：通过非接触声学成像检测压力容器或管道的微小泄漏，无需停机。