工业上的气固流化床工艺非常简单,对设备的要求不是很高,而且经济效益非常可观,对环境没有什么危害。但是在生产过程中对原料、辅助原料及催化剂的质量要求非常高,操作不当就会使流化床出现结片的现象,会影响到产品的质量,严重时会发生工况。清除结片时会导致流化床停产,造成经济损失,而且把流化床内部的结片清理干净是一件非常不容易的事。流化床结片监测系统可以在结片发生的初始阶段发出警报,提醒工作人员更改流化床的参数,使其逐渐在正常的生产条件下生产,所以监测系统在工业上的运用前途非常广阔。气固流化床结片监测系统就是把检测到的流化床声信号经过模-数转换后,通过串口通信接口把数据传输到上位机上,再对信号进行分析和处理,最终会形成一套针对流化床结片故障的监测系统。设计流化床结片监测系统时,把系统大致分成硬件、软件两个详细的部分进行介绍：硬件部分实现了数据的采集和传输的功能；而软件部分实现了对信号的分析和处理的功能。硬件电路部分包含对流化床模拟声信号的感测、A/D转换电路、FPGA的外围电路和采样后的数据传输电路的设计,并且使用Verilog HDL语言来完成上述设计的功能。软件部分包含使用墨西哥帽小波函数对信号进行小波包分解,然后使用Mel频率倒谱系数对声纹信号的提取,再使用PCA方法对信号进行降维处理(减少信息的处理量),最后使用BP网络对信号进行训练,完成训练后就实现了对故障信号的提取。