1。4 本文研究内容 5

2 滚动轴承的构造及声音信号分析 7

2。1 滚动轴承的构造 7

2。2 滚动轴承的故障形式 7

2。3 滚动轴承故障发声机理 9

2。4 滚动轴承故障声波传播规律 10

2。5 滚动轴承故障特征频率 10

2。5。1 时域的特征指标 12

2。5。2 频域的特征指标 13

2。5。3 基于能量和熵的特征指标 14

3 系统硬件设计 15

3。1 系统需求分析 15

3。2 硬件总体方案 15

3。3 硬件选型 16

3。3。1 声音传感器 16

3。3。2 数据采集卡 17

3。3。3 工控机 20

3。4 硬件系统的搭建 22

4 系统软件设计 23

4。1 软件总体设计 23

4。2 软件开发环境介绍 24

4。3 软件模块介绍 25

4。3。1 创建文件 25

4。3。2 声音信号数据采集 26

4。3。3 数据存储模块 30

4。3。4 数据展示模块 32

5 声信号预处理及分析 36

5。1 MATLAB 软件介绍 36

5。2 傅里叶变换 36

5。3 小波变换理论 39

第 II 页 本科毕业设计说明书

5。3。1 连续小波变换 39

5。3。2 离散小波变换 40

5。4 小波消噪方法 40

5。5 声信号预处理及分析