声学法温度场检测属于计算机层析成像的一种方法,这是一种使用外部投影数据来检测内部特征图像的重建技术,属于非接触检测方法中的一种。粮食的安全储存至关重要。但世界各国每年在存储过程中因为霉变、虫害造成的损失数目惊人。仓储粮食的过程中,霉变、虫害的发生都伴随着局部温度的升高。因此粮食温度监测是粮情监控的重要手段,目前国内外普遍采用接触式测温方式。若霉变、虫害不是恰好发生在监测点附近,只有当热点扩散到很大的区域才能被检查到。因此,研究非接触的仓储粮食温度声学法检测具有重要意义。本文以仓储粮食温度声学法检测为背景,进行声波在粮食中传播时间及传播特性的测试研究。本文首先阐述了声波传播速度与温度的函数关系,介绍了声波在粮食中的传播形式。建立了基于LabVIEW的声波传播时间测量系统,并详细地介绍了基于互相关法测量两个传声器间声波传播时间的方法。系统使用时不可避免地会受到各种噪声干扰。当两个传声器采集到的噪声相关性很弱时,互相关法获得的声波传播时间仍具有良好的准确性和稳定性。但当同一噪声源被两个传声器接收,即两个传声器采集到的噪声相关性很强时,直接互相关法得到的结果误差很大,甚至无法使用。针对此问题,本文提出一种FastICA与互相关结合的声波传播时间测量法。先利用FastICA算法进行声源信号与噪声信号的分离,再通过互相关和窗口筛选得到所需要的声波传播时间。利用传声器实际采集的声源信号和噪声信号,初步验证了所提方法在提高系统抗干扰能力上的可行性。传声器接收到的声波信号具有足够的能量是保证声波传播时间测量准确性的一个重要因素。声波在粮食中的衰减远大于在空气中的衰减,研究声波在粮食中的传播特性,对声源信号的设计具有实际意义。本文使用阻抗管传递函数法对几种粮食的吸声系数与隔声系数进行了测量研究,绘制了不同厚度、不同种类的粮食在64～6300Hz范围内的声学特性曲线。比较并且分析了粮食厚度、颗粒的大小及形状对吸声性能与隔声性能的影响,并且得出粮食是具有高吸声低隔声的声学特性。