Telegram-канал i_odmin - Системный администратор: Unsorted

Системный администратор

17 Mar 2025 08:39

🎤 Методика измерения скорости вращения HDD микрофоном

Измерение скорости вращения жёсткого диска (HDD) с помощью микрофона возможно по звуку работы шпиндельного двигателя. Этот метод основан на анализе акустических шумов, издаваемых подшипниками и лопастями воздушного потока внутри HDD.

1. Подготовка оборудования:
- Микрофон с высокой чувствительностью (например, конденсаторный).
- Программное обеспечение для анализа звуковых частот (Audacity, Spectrum Lab, MATLAB или Python + SciPy).
- Тихая комната без внешних шумов.

2. Запись шума вращающегося диска:
- Поднесите микрофон к корпусу жёсткого диска (особенно к боковым отверстиям вентиляции).
- Запишите звук в формате WAV или другой без потерь.

3. Анализ спектра звука:
- Открываем файл в программе, содержащей спектральный анализатор.
- Выполняем быстрое преобразование Фурье (FFT).
- Ищем основной пик на спектрограмме — это будет частота вращения шпинделя (обычно 5400/5640/7200 об/мин = 90/94/120 Гц).

4. Расчёт скорости вращения:
- Используем формулу:

RPM = F×60

где F — частота основного пика (обычно она совпадает с частотой вибраций двигателя HDD).

Пример реализации на Python
Можно использовать numpy и scipy для анализа частоты:


import numpy as np
import scipy.io.wavfile as wav
import scipy.signal as signal
import matplotlib.pyplot as plt

# Загружаем WAV файл
sample_rate, data = wav.read("hdd_noise.wav")

# Если стерео — берём один канал
if len(data.shape) > 1:
    data = data[:, 0]

# Выполняем FFT
fft_result = np.fft.fft(data)
frequencies = np.fft.fftfreq(len(fft_result), 1/sample_rate)

# Берем только положительные частоты
positive_freqs = frequencies[:len(frequencies)//2]
positive_magnitudes = np.abs(fft_result[:len(frequencies)//2])

# Определяем основную частоту шума
peak_freq = positive_freqs[np.argmax(positive_magnitudes)]

# Рассчитываем RPM
rpm = peak_freq * 60

print(f"Основная частота: {peak_freq:.2f} Гц")
print(f"RPM диска: {rpm:.2f}")

# Визуализация спектра
plt.plot(positive_freqs, positive_magnitudes)
plt.xlabel("Частота (Гц)")
plt.ylabel("Амплитуда")
plt.title("Спектр акустического шума HDD")
plt.show()

Выводы
- Этот метод позволяет определить реальную скорость вращения диска (важно, если он изношен или не соответствует заявленным характеристикам).
- При наличии дополнительных шумов анализ может быть сложнее.
- Если шум HDD слабый, можно использовать усиление сигнала.

👉 @i_odmin