環境噪聲自動監測儀的製作方法

2023-05-03 18:03:56 1

專利名稱：環境噪聲自動監測儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是測量環境噪聲的儀器，具體涉及的是環境噪聲自動監測儀。二、背景技術隨著現代城市建設和城市交通的發展，城市環境噪聲汙染已經成為世界各國大城市面臨的一個重要環境問題。噪聲已成為繼水汙染、空氣汙染、固體廢料汙染之後的第四大環境公害]。城市噪聲汙染嚴重影響了人們正常的工作、學習和休息。非穩態噪聲對人的影響強於穩態噪聲。在我國城市中車輛造成的非穩態噪聲幹擾十分普遍。有研究表明高強 度非穩態噪聲可以誘發各種疾病，降低工作效率，造成生產事故，甚至還可能損害設備和建築物。低頻噪聲對人的心情、學習、睡眠及某些行為都會產生直接影響。因此，環境噪聲控制已成為城市環境保護和社會發展的重要工作內容。近年來噪聲汙染投訴事件數量一直居各類環境汙染訴訟事件的首位，對環境噪聲進行及時準確的測量分析和有效控制就顯得尤為重要。國內目前的評測方法通常是專業人員使用傳統的環境噪聲檢測儀器通過定期定點隨機巡檢的方式採集數據，然後集中對數據進行分析處理，最終進行綜合評價分析。由於噪聲的即時性特點，這種檢測評價方式已不能滿足環境噪聲監測的需要，人力資源浪費驚人，並制約著環境執法、環境治理。三、發明內容本實用新型的目的是提供環境噪聲自動監測儀，它用於解決傳統的環境噪聲檢測儀器無法實現實時測試的問題。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是這種環境噪聲自動監測儀由聲壓傳感器、監測控制系統、LabVIEff節點、計算機構成,聲壓傳感器連接至計算機的音效卡，計算機中設置有LabVIEW節點、監測控制系統；監測控制系統包括狀態選擇模塊、信號檢測模塊、數據處理模塊、信息顯示模塊、數據存儲模塊和儀器標定模塊，狀態選擇模塊、信號檢測模塊、儀器標定模塊分別與數據處理模塊連接，數據處理模塊又分別與信息顯示模塊、數據存儲模塊連接。上述方案中聲壓傳感器採用聲壓靈敏度為50 mViPa的電容傳聲器。有益效果I、本實用新型不但具有實時檢測周圍環境的聲級、瞬時聲級、連續等效聲級,記錄和指示最大和最小聲級和噪聲等級，圖形化實時顯示噪聲的時域波形和頻譜等諸多功能。同時，它可以根據操作者選定的環境類型自動判別環境噪聲是否超限，若超限將自動報警並記錄相關數據。2、本實用新型不僅僅可以實現城市環境噪聲監測的監測，還可以作為信息化辦公設備實現資源共享，由此可以節省硬體投資，節省人力資源。3、本實用新型可以用於特殊住宅區、居民文教區、混雜區、工業集中區、交通幹線兩側等區域環境噪聲實時自動監測與評估。4、本實用新型使用LabVIEW的Web伺服器不僅可以在網絡上發布LabVIEW程序前面板或HTML文件供本地或遠程計算機瀏覽，而且還可以在網絡上打開其它計算機內存中的LabVIEW程序前面板，通過它們都可以安全、快捷地進行程序的遠程控制。充分體現出了虛擬儀器技術與網絡技術的融合的技術特徵。

圖I為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型中監測控制系統的模塊組成示意圖。I聲壓傳感器2計算機。五具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步的說明結合圖I、圖2所示，這種環境噪聲自動監測儀以聲壓傳感器和PC機為硬體基礎，開發的基於LabVIEW的新型環境噪聲自動監測儀，能夠實時監測城市區域環境噪聲。它由聲壓傳感器I、監測控制系統、LabVIEW節點、計算機2構成，聲壓傳感器採用聲壓靈敏度為50 mV/Pa的電容傳聲器，電容傳聲器連接至計算機2的音效卡，計算機2中設置有LabVIEW節點端、監測控制系統；監測控制系統包括狀態選擇模塊、信號檢測模塊、數據處理模塊、信息顯示模塊、數據存儲模塊和儀器標定模塊，狀態選擇模塊、信號檢測模塊、儀器標定模塊分別與數據處理模塊連接，數據處理模塊又分別與信息顯示模塊、數據存儲模塊連接。本實用新型使用LabVIEW的Web伺服器不僅可以在網際網路上發布LabVIEW程序前面板或HTML文件供本地或遠程計算機瀏覽，而且還可以在網絡上打開其它計算機內存中的LabVIEW程序前面板，通過它們都可以安全、快捷地進行程序的遠程控制。信號檢測模塊通過電容傳聲器可以檢測外界環境噪聲的瞬時聲壓PG)，而音效卡可以將瞬時聲壓PW轉化為瞬時電壓a (I)，由此，在LabVIEW平臺上便可實現噪聲信號的米集。數據處理模塊從信號檢測模塊獲得數據，並對其進行處理使其信息直觀地顯示出來。數據處理模塊對聲級和瞬時聲級和連續等效聲級等參量進行數據處理。信息顯示模塊中的頻譜分析對於信號的波形和頻率具有分析功能，它對監測到的聲音信號進行初步分析。根據虛擬環境噪聲監測系統的原理確定功能結合LabVIEW軟體平臺特點實施一起系統的總體設計和軟體編程，監測用戶輸入信號的波形和頻譜，再將信號進行處理，最後輸出如波形圖、頻譜、聲級顯示、超限報警等重要信息。數據存儲模塊，對於超限報警的數據記錄和存儲顯得非常重要。而本實用新型只是將數據分析顯示模塊中的幾個顯示信息進行存儲，所以只是選擇了表格存儲的辦法。儀器標定模塊，為了使該儀器能夠適應不同的聲壓靈敏度S的電容傳聲器。本實用新型專門設定了儀器標定功能，用戶可以很方便的通過計算機界面顯示的前面板實現儀器標定。本實用新型中狀態選擇模塊要通過計算機界面顯示的前面板的設計中規劃的控制項實現，如城市居住區類別選擇、測試聲壓傳感器靈敏度標定、晝夜時段設定、採樣頻率設定等功能。前面板的設計遵從了簡便易行的設計原則，力求簡潔明快。各控制項的選取和位置擺放重點考慮操控性和視覺效果。
權利要求1.ー種環境噪聲自動監測儀，其特徵在幹這種環境噪聲自動監測儀由聲壓傳感器(I)、監測控制系統、LabVIEW節點、計算機(2)構成，聲壓傳感器(I)連接至計算機(2)的音效卡，計算機(2)中設置有LabVIEW節點、監測控制系統；監測控制系統包括狀態選擇模塊、信號檢測模塊、數據處理模塊、信息顯示模塊、數據存儲模塊和儀器標定模塊，狀態選擇模塊、信號檢測模塊、儀器標定模塊分別與數據處理模塊連接，數據處理模塊又分別與信息顯示模塊、數據存儲模塊連接。
2.根據權利要求I所述的環境噪聲自動監測儀，其特徵在於所述的聲壓傳感器(I)採用聲壓靈敏度為50 mV/Pa的電容傳聲器。
專利摘要本實用新型涉及的是環境噪聲自動監測儀，這種環境噪聲自動監測儀由聲壓傳感器、監測控制系統、LabVIEW節點、計算機構成，聲壓傳感器連接至計算機的音效卡，計算機中設置有LabVIEW節點、監測控制系統；監測控制系統包括狀態選擇模塊、信號檢測模塊、數據處理模塊、信息顯示模塊、數據存儲模塊和儀器標定模塊，狀態選擇模塊、信號檢測模塊、儀器標定模塊分別與數據處理模塊連接，數據處理模塊連接又分別與信息顯示模塊、數據存儲模塊連接。本實用新型不但具有實時檢測周圍環境的聲級、瞬時聲級、連續等效聲級，圖形化實時顯示噪聲的時域波形和頻譜等諸多功能。同時，它可以根據操作者選定的環境類型自動判別環境噪聲是否超限，若超限將自動報警並記錄相關數據。
文檔編號G01H11/06GK202420664SQ20112056124
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月29日 優先權日2011年12月29日
發明者劉昭廷, 劉祥樓, 張明 申請人:東北石油大學