具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

传统的人工检测墙地砖空鼓，人工敲击费时费力，而且在不同的空间里、敲击不同的墙或地砖发出的声音都不同，从而导致误判的问题，本申请提供一种空鼓检测方法。

空鼓是由于原砌体和粉灰层中存在空气引起的。在进行空鼓检测时，用空鼓锤或硬物轻敲抹灰层及找平层，若发出咚咚声，则判定为空鼓。

空鼓是由于原砌体和粉灰层中存在空气引起的。在进行空鼓检测时，用空鼓锤或硬物轻敲抹灰层及找平层，若发出咚咚声，则判定为空鼓。

图1给出了本申请一个实施例提供的空鼓检测装置的结构示意图，如图1所示，该空鼓检测装置包括一体结构的装置本体1，该装置本体1为一个箱体结构，该箱体结构包括中空的内腔，该内腔中设置有空鼓锤3。

该箱体结构具有开口，空鼓检测时，该箱体结构的开口朝向目标检测面，并与目标检测面贴合，使得箱体结构的内腔与目标检测面形成一个相对密闭的空腔，该相对密闭的空腔为共鸣腔。

在进行空鼓检测时，将装置本体1的开口朝向目标检测面，通过控制空鼓锤3的动作，敲击目标检测面，根据空鼓锤3敲击目标检测面产生声音信号的共鸣频率来判定目标检测面是否存在空鼓、空鼓程度、以及空鼓面积等。

本实施例的目标检测面指的是墙砖或者地砖等待测面。

进一步地，本实施例共鸣腔内设置有可移动的活动板4，通过移动活动板4的位置，即可调节共鸣腔的体积。

活动板4将共鸣腔分割为工作腔61和非工作腔62，空鼓锤3位于工作腔61内。本实施例中调节的共鸣腔的体积调节的是工作腔61的体积。

本实施例中，活动板4的尺寸与共鸣腔相适应，该活动板4与箱体结构的内侧面贴合，使得工作腔61和非工作腔62在进行检测时，与目标检测面形成相对密闭的空间。

当进行空鼓检测时，可以根据不同大小、不同材质的目标检测面以及不同的检测场景，调节共鸣腔的体积，使共鸣腔的体积与检测场景相适应，从而提高检测的准确率。

本实施例通过共鸣腔调节组件来驱动活动板4的移动位置，其中的共鸣腔调节组件包括电机21和丝杆22，其中，丝杆22可旋转的安装于共鸣腔内部，活动板4安装于丝杆上。

电机21的转轴与丝杆22的一端连接，用于驱动丝杆22的旋转。本实施例通过电机21驱动丝杆22旋转，带动活动板4的位移，以使活动板4处于共鸣腔的不同位置，从而调节共鸣腔的体积。

本实施例的活动板4上设有安装孔，丝杆22穿过该安装孔，与活动板4配合安装，以实现活动板4在丝杆22上移动。

可选地，本实施例的电机21为步进电机。步进电机的旋转是以固定的角度一步一步运行的，可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的。

可选地，本实施例通过将丝杆沿长度方向均匀划分为若干段，每一段长度即为一个单位长度，例如，划分为1024段，对应的单位长度即为1/1024。

当然，也可以根据实际需要，将丝杆划分为不同数量的单位长度，本申请对具体单位长度不做限定。

空鼓检测仪在进行空鼓检测前，先对空鼓探头中共鸣腔的体积进行调整，使共鸣腔的体积满足检测环境的要求，实现准确检测的目的。

本实施例还设置有主控单元和声音采集单元5，其中，声音采集单元5用于在不同体积的共鸣腔中，采集空鼓锤敲击目标检测面产生的声音信号。

主控单元用于根据用户触发的启动调整指令，输出共鸣腔调节命令给电机21，以使电机21驱动驱动活动板4的移动，从而调节共鸣腔的体积，同时获取声音采集单元5在不同体积的共鸣腔中采集的声音信号，并确定与当前目标检测面匹配的检测共鸣腔体积。

本实施例可以通过一键式触发，实现空鼓锤探头工作状态的自动调整，避免人工调整工作状态，带来的费时费力的问题。并且，本实施例的空鼓锤探头针对不同的目标检测面，可以通过自动调整匹配的共鸣腔，提高空鼓检测的准确性。

本实施例的目标检测面指的是待进行空鼓检测的墙砖或地砖等的待测面。

关于主控单元对空鼓探头进行调整的具体实施方式，将在下文详述。

图2给出了本申请一个实施例提供的空鼓检测方法的流程图，下面以图1所示空鼓检测装置中的主控单元5为执行主体，对本申请的空鼓检测方法进行说明，如图2所示，该空鼓检测方法包括：

S201:响应用户触发的启动调整指令，执行共鸣腔调试步骤，所述共鸣腔调试步骤包括：输出共鸣腔调节命令，以使共鸣腔调节组件将空鼓检测装置的共鸣腔体积调节为与待测目标检测面相匹配的检测共鸣腔体积。

具体地，本实施例的空鼓检测装置的工作模式设置有调试模式，在空鼓检测时，若需要先调整共鸣腔体积，则将空鼓检测装置的工作模式切换为调试模式，由用户通过一键触发的方式，调整共鸣腔体积，得到与目标检测面相匹配的检测共鸣腔体积。

本实施例用户通过操作启动开关来触发启动调整指令，其中的启动开关，例如，可以为按钮开关或者拨动开关等。

主控单元收到该启动调整指令后，输出共鸣腔调节命令给共鸣腔调节组件，使共鸣腔调节组件调节共鸣腔的体积。

S202:响应所述共鸣腔调试步骤结束，执行检测步骤，所述检测步骤包括：获取与当前待测目标检测面相匹配的检测共鸣腔体积，并在所述检测共鸣腔体积下，进行空鼓检测。

具体地，本实施例的空鼓检测装置设置有检测模式，当共鸣腔调试步骤执行完毕后，直接进入检测模式，执行检测步骤，进行空鼓检测。控制单元在收到调试完成信号后，识别当前待测目标检测面的平面范围或者材质信息，然后获取与当前待测目标检测面相匹配的检测共鸣腔体积，并在该检测共鸣腔体积下，启动空鼓检测。

图3给出了本申请一个实施例提供的共鸣腔调试步骤的流程图，如图3所示，本实施例步骤S201的具体实现方式如下：

S301：对所述共鸣腔调节组件调节得到的不同体积的共鸣腔，分别获取空鼓锤敲击目标检测面产生的声音信号。

可选地，本实施例共鸣腔体积的调节策略为：对共鸣腔从初始体积开始，逐次增加或减小预设单位体积，以得到不同体积的共鸣腔。

示例性地，预设单位体积是将进行均匀划分得到的。例如，将丝杆沿长度方向划分为若干段，例如1024段，丝杆每一段的距离对应的共鸣腔体积即为预设单位体积。本实施例在调整共鸣腔的体积时，采用共鸣腔调节组件驱动活动板4在共鸣腔内，每次向前移动1/1024的距离，即将共鸣腔的体积调节预设单位体积。

活动板4从初始位置开始，每向前移动一次，即控制空鼓锤敲击目标检测面，然后根据空鼓锤每次敲击时产生的声音信号，来判定最优的共鸣腔体积。

可选地，本实施例中，在活动板处于共鸣腔的不同位置处，可以分别控制空鼓锤敲击若干次，例如10次，然后选取10次敲击产生的声音信号中的最大共鸣频率。

将活动板移动至空鼓锤所在位置后，即无法继续移动，此时，选取所有最大共鸣频率进行比较，将最大共鸣频率中的最大值对应的共鸣腔体积，确定为最优的共鸣腔体积。

在进行空鼓检测时，将确定的检测共鸣腔体积作为检测时的共鸣腔体积，以使空鼓探头处于最佳的工作状态。

示例性的，共鸣腔的初始体积为活动板位于共鸣腔端部时的体积，此时，共鸣腔体积最大。当共鸣腔调节组件接收到共鸣腔调节命令后，驱动活动板向前移动1/1024的距离，即将共鸣腔的体积减少预设单位体积。

当然，也可以将初始体积设置为体积可调范围内的最小体积，逐次增加预设单位体积。

可选地，本实施例中，共鸣腔体积的调节是在共鸣腔体积可调范围内进行的，该共鸣腔体积可调范围为共鸣腔的投影面积小于待测目标检测面的平面范围。

本实施例中，在对共鸣腔体积的调节过程中，每次在共鸣腔被调整为在目标检测面上的投影范围小于待测目标检测面的范围时，才控制空鼓锤的敲击动作，获取声音信号。

具体调节时，首先，识别待测目标检测面的平面范围，然后，基于所述待测目标检测面的平面范围，输出共鸣腔调节命令，以使共鸣腔调节组件在共鸣腔体积可调范围内调整所述共鸣腔的体积，以满足共鸣腔被调整为在目标检测面上的投影范围小于待测目标检测面的平面范围。

其中，识别待测目标检测面的平面范围的方式，可以通过设置长度传感器，分别测量待测目标检测面两个边的长度信息，然后输出给主控单元，由主控单元确定平面范围。

当然，也可以选择其他的检测方式，关于平面范围检测，属于本领域比较熟知的技术，在此不再赘述。

S302：通过比较不同共鸣腔体积对应的所述声音信号的共鸣频率，确定与所述目标检测面匹配的检测共鸣腔体积。

具体地，目标检测面指的是地砖或墙面瓷砖等等。由于不同的目标检测面进行空鼓检测时，共鸣腔的共振频率不同，因此，需要针对不同的目标检测面，确定与目标检测面对应的共振频率相匹配的共鸣腔体积。

本实施例通过调节共鸣腔体积，并获取不同共鸣腔体积对应的声音信号，然后通过比较声音信号的共鸣频率来确定相匹配的共鸣腔体积。

本实施例由共鸣腔调节组件，根据共鸣腔调节命令，每次调节共鸣腔体积后，控制空鼓锤敲击目标检测面，同时获取空鼓锤敲击目标检测面产生的声音信号。

图4给出了本申请一个实施例提供的获取声音信号的方法流程图，如图3所示，本实施例获取声音信号的步骤，包括：

S401:响应于所述共鸣腔调节组件完成当前共鸣腔体积的调节，输出空鼓锤控制信号。

所述空鼓锤控制信号用于控制所述空鼓锤按照预设敲击次数敲击目标检测面。

S402:获取所述空鼓锤每次敲击目标检测面时产生的声音信号。

共鸣腔调节组件完成当前共鸣腔调节命令后，输出空鼓锤控制信号，控制空鼓锤按照预设敲击次数敲击目标检测面。

示例性地，本实施例的预设次数，例如，可以是10次。当然，也可以根据实际需要，具体设置空鼓锤的敲击次数。

空鼓锤每次敲击目标检测面时，声音采集单元即采集一次空鼓锤敲击目标检测面产生的声音信号。主控单元从声音采集单元获取每次空鼓锤每次敲击时的声音信号。

S403：判断当前共鸣腔体积是否等于预设体积，若否，则继续调整所述共鸣腔的体积，并执行步骤S401；若是，则执行步骤S302。

本实施例通过以下方式确定与目标检测面匹配的共鸣腔体积：

对不同体积的共鸣腔，分别记录获取的所有声音信号中的最高共鸣频率。然后，确定所有最高共鸣频率中的最大值，将该最大值对应的共鸣腔体积确定为与目标检测面匹配的共鸣腔体积。

本实施例通过空鼓检测仪进行空鼓检测时，先对空鼓探头中共鸣腔的体积进行调整，使共鸣腔的体积满足检测环境的要求，将确定的检测共鸣腔体积作为检测时的共鸣腔体积，以使空鼓探头处于最佳的工作状态，实现准确检测的目的。

另外，因为空鼓检测环境的复杂性，空鼓锤敲击目标检测面的声音信号会夹杂有很多杂音，因此，本实施例的空鼓探头还设置声音采集单元采集声音信号，并进行放大滤波，以过滤掉杂音，获得更清晰的声音信号，便于更准确的判定空鼓，进一步避免误判。

在一种实施例中，可选地，为了获得更好的声音采集效果，本实施例还对放大滤波电路的放大倍数进行调整，以能够与对应的检测环境相适应。

在一种实施例中，可选地，调整频率放大倍数的步骤，包括：

按照预设的电压输出方式，依次输出不同放大倍数对应的输出电压值，所述输出电压值在预定的可调电压范围内；

在不同的输出电压值下，分别获取预设次数的空鼓锤敲击目标检测面产生的声音信号，并计算所述声音信号的共鸣频率方差；

确定所有频率方差中的最小值，并将所述最小值对应的输出电压确定为最佳输出电压。

本实施例通过调整声音采集单元的放大倍数，可以大大提升空鼓探测的准确率，降低误报率。

可选地，本实施例的预设电压输出方式为：在所述预定的电压可调范围内，从初始电压开始，依次调节单位电压，所述单位电压为将所述预定的电压可调范围进行均匀划分得到的。

示例性的，本实施例的输出电压可调范围为0～5V，设定输出的初始电压为0V，每次增加5/1024V。直至最终的输出电压为5V时，停止电压输出。

每次输出电压时，均获取空鼓锤敲击目标检测面产生的声音信号，本实施例设定空鼓锤敲击10次，获取10次的声音信号，当然，也可以根据实际需要，设置不同的敲击次数，本实施例对具体地敲击次数不做限定。

计算获取的10次声音信号的共鸣频率方差，然后确定所有频率方差中的最小值，并将该最小值对应的输出电压确定为最佳输出电压。

本实施例通过自动调整声音采集单元对声音信号的放大倍数，可以大大提升空鼓探测的准确率，降低误报率。相对于人工调整放大倍数的方式，本实施例的方法大大减少了调整时间，提升了调整效率。

图5给出了本申请一个实施例提供的检测步骤的流程图，如图5所示，具体包括：

S501：在所述共鸣腔处于检测共鸣腔体积状态下，获取空鼓锤敲击目标检测面产生的共鸣频率。

具体地，该检测共鸣腔体积是基于步骤S301-S302确定的。

本实施例在确定好待测目标检测面对应的检测共鸣腔体积后，会将该检测共鸣腔体积存储在对应的存储单元中，当再次该待测目标检测面进行空鼓检测时，直接从存储单元中获取该检测共鸣腔体积即可。

本实施例将共鸣腔调整至检测共鸣腔体积后，对应共鸣腔的投影平面范围小于待测目标检测面的平面范围。

S502：将所述共鸣频率与待测目标检测面对应的预设标准频率进行比较，确定空鼓检测结果。

具体地，本实施例在调节得到检测共鸣腔体积后，基于该检测共鸣腔体积，将箱体结构的开口朝向目标检测面，然后控制空鼓锤敲击目标检测面，敲击的声音信号在共鸣腔内产生共鸣频率，最后将对应的共鸣频率与预设标准频率进行比较，确定空鼓检测结果。

本实施例在其中一个目标检测面检测完成后，空鼓检测装置可自动移动至当前检测场景下的下一目标检测面，对下一目标检测面再次根据步骤S501-S402进行空鼓检测，直到所有的目标检测面均完成空鼓检测，最终确定当前检测场景下，发生空鼓的目标检测面。

本实施例的目标检测面指的是包括在同一检测场景下，相同材质、相同平面范围的不属于同一检测区域内的目标检测面，例如，同一室内地面的多块地砖。

可选地，本实施例在主控单元对应的存储单元中存储有不同材质的目标检测面对应的预设标准频率，具体确定空鼓检测结果时，可以通过识别目标检测面的材质，然后将采集得到的共鸣频率与对应材质的预设标准频率进行比对，得到空鼓检测结果。

本实施例可以在箱体内设置材质检测传感器，在进行空鼓检测时，可以通过材质检测传感器识别待测目标检测面的材质。

该空鼓检测结果包括目标检测面是否为空鼓，以及空鼓的程度、空鼓的平面范围等。

本实施例确定空鼓检测结果的方式，属于本领域比较熟知的技术，在此不再赘述。

综上所述，本申请根据用户一键触发的启动调整指令，自动调节共鸣腔的体积，并且针对不同体积的共鸣腔，分别获取空鼓锤敲击目标检测面的声音信号，并根据不同体积的共鸣腔对应的声音信号的共鸣频率，确定检测共鸣腔体积。本申请可以针对不同的检测环境，确定检测共鸣腔体积，以进行空鼓检测，提高了空鼓检测的准确率，避免误判的发生。同时，因为实现了一键式自动调整空鼓探头的工作状态，极大地减少了调整时间，提高了工作效率。

另外，本申请在调整到检测共鸣腔体积后，还进一步调整了声音信号的放大倍数，确保采集的声音数据的稳定性，进一步提高了检测的准确性。

本申请还提供一种空鼓检测系统，图6给出了本申请一个实施例提供的空鼓检测系统的结构框图，如图6所示，该空鼓检测系统，包括：

调试模块，用于响应用户触发的启动调整指令，执行共鸣腔调试步骤，所述共鸣腔调试步骤包括：输出共鸣腔调节命令，以使共鸣腔调节组件将共鸣腔体积调节至与待测目标检测面相匹配的检测共鸣腔体积状态；

检测模块，用于响应所述共鸣腔调试步骤结束，执行检测步骤，所述检测步骤包括：获取与当前待测目标检测面相匹配的检测共鸣腔体积信息，并在所述共鸣腔处于检测共鸣腔体积状态下，进行空鼓检测。

上述实施例提供的空鼓检测系统与对应的空鼓检测方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

需要说明的是：上述实施例中提供的空鼓检测系统，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将控制装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

本申请还提供一种空鼓检测装置，图7给出了本申请一个实施例提供的空鼓检测装置的结构原理图，如图7所示，该空鼓检测装置包括：

声音采集单元，用于采集空鼓锤敲击目标检测面时，在共鸣腔内产生的声音信号，并对所述音频信号进行放大；

主控单元，连接声音采集单元，用于执行空鼓检测方法实施例的步骤；

共鸣腔调节组件，连接所述主控单元的控制输出端，用于根据所述主控单元发出的共鸣腔调节命令，调节所述共鸣腔的体积。

可选地，如图8所示，本实施例的声音采集单元包括依次串联连接的第一放大电路、滤波电路和第二放大电路，其中的第二放大电路的放大倍数可以进行调节，以使空鼓探头获得更为优化的工作状态。

本申请实施例还提供一种电子设备，图9是本申请一个实施例提供的电子设备的结构框图，如图9所示，该电子设备包括处理器和存储器，其中：

处理器，可以包括一个或多个处理核心，比如：4核心处理器、6核心处理器等。处理器可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。

存储器，可以包括高速随机存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡、闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、内存器件、或其他易失性固态存储器件。

本实施例的存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序可在所述处理器上运行，所述处理器执行所述计算机程序时，可以实现本申请空鼓检测方法或上述空鼓检测装置相关实施例中的所有或部分实施步骤，和/或文本中描述的其他内容。

本领域技术人员可以理解，图9仅仅是本申请实施例电子设备的一种可能的实现方式，其他实施方式中，还可以包括更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同部件，本实施例对此不作限定。

本申请还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有程序，所述程序被处理器执行时，用以实现上述空鼓检测方法实施例的步骤。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。