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龙图腾网获悉南京优能特电力科技发展有限公司申请的专利一种适用于高压开关柜断路器机械故障检测的低功耗声纹传感器设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119479663B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-29发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411431421.X，技术领域涉及：G10L17/26；该发明授权一种适用于高压开关柜断路器机械故障检测的低功耗声纹传感器设计方法是由马龙华;薛洪杰设计研发完成，并于2024-10-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种适用于高压开关柜断路器机械故障检测的低功耗声纹传感器设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种适用于高压开关柜断路器机械故障检测的低功耗声纹传感器设计方法；包括有以下步骤：S1、高灵敏传感器结构设计；S2、高灵敏传感器的微功耗设计；S3、高灵敏传感器的安装位置评价；S4、高灵敏传感器采集音频信号；S5、高灵敏传感器对音频的处理；S6、音频信号的处理；本发明高灵敏无线音频传感器屏蔽环境中的随机噪声干扰和电磁干扰，克服了随机噪声和电磁干扰的问题；并且将微功耗技术应用到无线音频传感器中；使用间断伽辽金有限元法对断路器进行近声场重构，用于分析声场内声压随时间变化规律；判断能量值与预设阈值的大小关系，确定设备连接是否是正常的状态；再对提取的特征进行降维，提高音频的分析精准度和计算效率。

本发明授权一种适用于高压开关柜断路器机械故障检测的低功耗声纹传感器设计方法在权利要求书中公布了：1.一种适用于高压开关柜断路器机械故障检测的低功耗声纹传感器设计方法，其特征在于，包括有以下步骤： S1、高灵敏传感器结构设计：高灵敏传感器基于听诊器和空气流通原理设计，使用时会形成密闭的环境，高灵敏度传感器包括圆锥体结构的集音器、安装环、能量转换器、上压片和隔离器； S2、高灵敏传感器的微功耗设计：选择的主控单片机具有睡眠功能，系统大部分时间都处于睡眠状态；集成电路都选用低功耗芯片；不用的引脚接地或高电平；在IO管脚上尽量少用上拉或下拉电阻；对电路中各功能模块的电源进行合理的划分和管理，并由单片机进行实时控制；减少使用外围元器件； S3、高灵敏传感器的安装位置评价：首先采集断路器声信号，构成断路器等效声源；然后使用间断伽辽金有限元法对断路器进行近声场重构，用于分析声场内声压随时间变化规律；最后构建Pearson均衡相似系数，用于计算备选测点处声纹与等效声源之间的频谱相似度，实现声纹监测位置的定量评估； S4、高灵敏传感器采集音频信号：圆锥体结构的集音器贴合设备，形成密闭的测量环境会阻止外界噪音的进入，密闭腔体使得所有能量被集中推送至PVDF薄膜； S5、高灵敏传感器对音频的处理：将音频信号的采样与压缩过程合并，直接在音频信号采集节点上对音频信号以远低于奈奎斯特频率进行低速随机采样，音频信号的低速随机采样能够大大降低节点数据采集与传输的能耗； S6、音频信号的处理：对采集的音频信号进行检测，然后对音频信号进行数据采集及预处理，最后进行多尺度特征提取。

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