環境噪聲自動監測系統計量檢測方法及裝置的製作方法
2023-04-25 05:30:56 1
專利名稱：環境噪聲自動監測系統計量檢測方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種計量檢測方法及標準裝置，具體涉及一種環境噪聲自動監測系統在線計量檢測方法及標準裝置。
背景技術：
目前，環境噪聲已經成為繼廢氣、廢水、廢渣後的第四大汙染，在一些企業中高噪聲汙染頻發的區域、建築施工區域、鐵路及機場附近、機動車通過量較大的道路以及城市大量建成的高層建築周圍，都伴隨著較嚴重的噪聲汙染，其已經給人們的生產生活帶來了很大的影響。隨著人們環保要求的不斷提高，環境噪聲擾民的投訴呈逐年增加的趨勢。通過噪聲與振動測量不僅可以評價各種機器和運載工具的內在質量、識別噪聲源和振源，從而 有針對性地進行減振降噪設計，而且還可以監視其疲勞狀況，發現早期故障和趨勢，及時進行排除和維修，以避免突發性事故的發生。環境噪聲監測是環境噪聲汙染評價的重要依據，也是環境汙染執法的重要支撐。隨著科學技術的進步，開展環境噪聲在線自動監測成為我國噪聲監測發展的必然趨勢。近幾年來，我國一些大中城市陸續建成環境噪聲自動監測系統根據我國最新發布的《GB3096 - 2008聲環境質量標準》規定「全國重點環保城市以及其他有條件的城市和地區宜設置環境噪聲自動監測系統，進行不同聲環境功能區監測點的連續自動監測」。北京市於2008年安裝了 116個監測站點，已經超過法國裡爾地區(100個監測站點)，成為世界上最大的系統。首都機場於2008年I月25日建成21個固定監測站點和一部車載移動監測站點組成的機場噪聲與運行監測系統，該系統在國內機場還是首次安裝和使用。廣州市已於2006年利用世行貸款完成城市主幹道交通噪聲自動監測系統。蘇州市區環境噪聲自動監測系統於2006年通過專家驗收。以上監測系統都是依靠進口。其它一些城市如南昌、武漢、珠海、韶關等城市則採用國產儀器設備建立了環境噪聲自動監測系統。還有很多城市在計劃建設環境噪聲自動監測系統，如江蘇連雲港市計劃在2007年一2010年，市區在優化布點的基礎上，進行環境噪聲自動監測系統建設，建設20個子站，替代原區域環境噪聲、功能區噪聲和道路交通噪聲的監測系統。以上可以看出環境噪聲自動監測系統的使用前景非常廣闊。環境噪聲自動監測系統作為噪聲監測、噪聲執法、噪聲分析控制的主要途徑，其準確性直接關係到所監測噪聲數據的準確性與權威性，進而直接關係到相關政府監測部門的公信力和權威力。如果監測系統不能符合要求，其所服務的噪聲監測、噪聲汙染投訴、噪聲治理等領域將無可信性可言。由此可以看出，非常有必要開展監測系統計量測試方法的研究和相應計量標準裝置的研製。
發明內容
本發明的目的是為了提供一種環境噪聲自動監測系統在線計量檢測方法及其標準裝置。環境噪聲自動監測系統在線計量檢測方法是通過上位機軟體，將環境噪聲自動監測系統內被檢參數調到A/C頻計權，F時間計權檔；然後打開信號發生器控制功能，輸入被檢頻率與適當幅值的正弦信號，通過功率放大器和揚聲器在所述的消聲管內產生一個平面波；然後分別讀取標準傳聲器與被檢傳聲器的聲壓級值，其中所述的標準傳聲器聲壓級值為無計權值，被檢傳聲器聲壓級值為對應的A/C計權值，記錄下被檢傳聲器聲壓級值與標準傳聲器聲壓級值之差作為此被檢頻率的頻率計權值，依次記錄所有被檢頻率的頻率計權值作為一組頻率計權值；此後，將標準傳聲器與被檢傳聲器交換位置；重複上述操作，記錄下另一組頻率計權值，最後將兩組頻率計權值取其算術平均值作為此次測量的頻率計權值。實現上述方法的標準裝置，包括消聲管、功率放大器、信號發生器、信號分析儀、上位機和標準傳聲器；在消聲管上開有兩個傳聲器孔，其中一個傳聲器孔用於放置標準傳聲器，另一個傳聲器孔用於放置待檢傳聲器；所述的待檢傳聲器屬於監測終端的一部分；所述的標準傳聲器與信號分析儀的數據採集端信號連接；在所述的消聲管內一端裝有揚聲器，該揚聲器與功率放大器信號連接，功率放大器與信號發生器的電信號發射端信號連接；在所述的消聲管內另一端設置有尖劈；所述的消聲管由外部的萬向輪支承；所述的信號分 析儀與上位機信號連接。本發明中的消聲管有三種，依次如下
消聲管為800mmX82mmX82mm的長方體結構，管壁厚度為6mm,內側四周填充IOmm厚的發泡三聚氰胺棉，揚聲器的外罩通過鉸鏈與消聲管的前端固定；消聲管的兩個側面中心開孔，作為傳聲器孔。消聲管為1500mmX362mmX362mm的長方體結構，管壁厚度為6mm,內側四周填充50mm厚的發泡三聚氰胺棉，揚聲器的外罩通過鉸鏈與消聲管的前端固定；在消聲管的一側開400mmX250mm的門，並在門的中心均勻開兩個孔作為傳聲器的孔，兩個孔的位置距門上下兩側均為83mm。消聲管為800mmX212mmX212mm的長方體結構，管壁厚度為6mm,內側四周填充50mm厚的發泡三聚氰胺棉，揚聲器的外罩通過鉸鏈與消聲管的前端固定；在消聲管的一側中心開兩個孔作為傳聲器孔，兩孔中心距上下壁均為83mm。在該消聲管內還設置有多頻聲校準器。本發明的有益效果在於填補了國內環境噪聲自動監測系統在線計量檢定方法的空白，使得環境噪聲自動監測系統的數據更準確，更可信，更權威。為環境噪聲自動監測系統在線計量提供了一種可借鑑的方式。
圖I為硬體連接示意 圖2為環境噪聲自動監測系統在線計量檢定流程 圖3為第一種消聲管結構的硬體連接 圖4為第二種消聲管結構的硬體連接 圖5為第三種消聲管結構的硬體連接圖。
具體實施方式
下面通過實例，並結合附圖對本發明進行進一步的詳細的描述。如圖I所示，本發明中的標準裝置包括消聲管、功率放大器、信號發生器、信號分析儀、上位機和標準傳聲器；在消聲管上開有兩個傳聲器孔，其中一個傳聲器孔用於放置標準傳聲器，另一個傳聲器孔用於放置待檢傳聲器；所述的待檢傳聲器屬於監測終端的一部分；所述的標準傳聲器與信號分析儀的數據採集端信號連接；在所述的消聲管內一端裝有揚聲器，該揚聲器與功率放大器信號連接，功率放大器與信號發生器的電信號發射端信號連接；在所述的消聲管內另一端設置有尖劈；所述的消聲管由外部的萬向輪支承；所述的信號分析儀與上位機信號連接。如圖2所示，環境噪聲自動監測系統在線計量檢測方法是通過上位機軟體，將環境噪聲自動監測系統內被檢參數調到A/C頻計權，F時間計權檔；然後打開信號發生器控制功能，輸入被檢頻率與適當幅值的正弦信號，通過功率放大器和揚聲器在所述的消聲管內產生一個平面波；然後分別讀取標準傳聲器與被檢傳聲器的聲壓級值，其中所述的標準傳 聲器聲壓級值為無計權值，被檢傳聲器聲壓級值為對應的A/C計權值，記錄下被檢傳聲器聲壓級值與標準傳聲器聲壓級值之差作為此被檢頻率的頻率計權值，依次記錄所有被檢頻率的頻率計權值作為一組頻率計權值；此後，將標準傳聲器與被檢傳聲器交換位置；重複上述操作，記錄下另一組頻率計權值，最後將兩組頻率計權值取其算術平均值作為此次測量的頻率計權值。實施例一
參照圖3，環境噪聲自動監測系統在線計量檢測標準裝置由PC機I、信號發生器2、功率放大器3、信號分析儀4、標準傳聲器5、以及消聲管6組成,其中消聲管6由揚聲器8、外罩7、鉸鏈9、鋼性管體10、發泡三聚氰胺棉11、I號傳聲器孔12、2號傳聲器孔13、尖劈14、萬向輪15組成。其結構如下所述，揚聲器8嵌入在外罩7內，外罩7通過鉸鏈9與壁厚6_的鋼性管體10緊密連接，鋼性管體10內側四周填充IOmm厚的發泡三聚氰胺棉11，消聲管6底部設置吸聲尖劈14,消聲管6的兩個側面中心位置開I號傳聲器孔12與2號傳聲器孔13，消聲管6的底部由萬向輪15支撐。實際檢定時，將信號發生器2的信號輸入端連接到PC機1，信號發生器2的輸出端連接到功率放大器3的輸入端，功率放大器3的信號輸出端連接到揚聲器8上。然後將標準傳聲器I插入I號傳聲器孔12,將被檢傳聲器插入2號傳聲器孔13 ;再
打開PC機I的上位機軟體，將環境噪聲自動監測系統內被檢參數調到A/C頻計權，F時間計
權檔；然後打開信號發生器2，調用PULSE軟體，輸入被檢頻率與適當幅值的正弦信號，通過
功率放大器3和揚聲器8在消聲管6內產生一個平面波；分別讀取標準傳聲器5與被檢傳
聲器的聲壓級值，其中標準傳聲器5聲壓級值為無計權值，被檢傳聲器聲壓級值為對應的
A/C計權值，記錄下被檢傳聲器聲壓級值與標準傳聲器5聲壓級值之差作為此被檢頻率的
頻率計權值，依次記錄 500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz、8000Hz、10000Hz、12500Hz、160000Hz
的頻率計權值作為一組測量值，如表I所示
表I第一組測量值
權利要求
1.環境噪聲自動監測系統在線計量檢測標準裝置，包括消聲管、功率放大器、信號發生器、信號分析儀、上位機和標準傳聲器；在消聲管上開有兩個傳聲器孔，其中一個傳聲器孔用於放置標準傳聲器，另一個傳聲器孔用於放置待檢傳聲器；所述的待檢傳聲器屬於監測系統的一部分；所述的標準傳聲器與信號分析儀的數據採集端信號連接；在所述的消聲管內一端裝有揚聲器，該揚聲器與功率放大器信號連接，功率放大器與信號發生器的電信號發射端信號連接；在所述的消聲管內另一端設置有尖劈；所述的消聲管由外部的萬向輪支承；所述的信號分析儀與上位機信號連接。
2.根據權利要求I所述的環境噪聲自動監測系統在線計量檢測標準裝置，其特徵在於所述的消聲管為800mmX82mmX82mm的長方體結構，管壁厚度為6mm,內側四周填充IOmm厚的發泡三聚氰胺棉，揚聲器的外罩通過鉸鏈與消聲管的前端固定；消聲管的兩個側面中心開孔，作為傳聲器孔。
3.根據權利要求I所述的環境噪聲自動監測系統在線計量檢測標準裝置，其特徵在 於所述的消聲管為1500mmX362mmX362mm的長方體結構,管壁厚度為6mm,內側四周填充50mm厚的發泡三聚氰胺棉，揚聲器的外罩通過鉸鏈與消聲管的前端固定；在消聲管的一側 開400mmX250mm的門，並在門的中心均勻開兩個孔作為傳聲器的孔，兩個孔的位置距門上下兩側均為83mm。
4.根據權利要求I所述的環境噪聲自動監測系統在線計量檢測標準裝置，其特徵在於所述的消聲管為800mmX212mmX212mm的長方體結構，管壁厚度為6mm,內側四周填充50mm厚的發泡三聚氰胺棉，揚聲器的外罩通過鉸鏈與消聲管的前端固定；在消聲管的一側中心開兩個孔作為傳聲器孔，兩孔中心距上下壁均為83mm。
5.根據權利要求3所述的環境噪聲自動監測系統在線計量檢測標準裝置，其特徵在於在該消聲管內還設置有多頻聲校準器。
6.利用權利要求I所述的標準裝置進行環境噪聲自動監測系統在線計量檢測方法為通過上位機軟體，將環境噪聲自動監測系統內被檢參數調到A/C頻計權，F時間計權檔；然後打開信號發生器控制功能，輸入被檢頻率與適當幅值的正弦信號，通過功率放大器和揚聲器在所述的消聲管內產生一個平面波；然後分別讀取標準傳聲器與待檢傳聲器的聲壓級值，其中所述的標準傳聲器聲壓級值為無計權值，待檢傳聲器聲壓級值為對應的A/C計權值，記錄下待檢傳聲器聲壓級值與標準傳聲器聲壓級值之差作為此被檢頻率的頻率計權值，依次記錄所有被檢頻率的頻率計權值作為一組頻率計權值；此後，將標準傳聲器與被檢傳聲器交換位置；重複上述操作，記錄下另一組頻率計權值，最後將兩組頻率計權值取其算術平均值作為此次測量的頻率計權值。
全文摘要
本發明涉及一種環境噪聲自動監測系統計量檢測方法及裝置。本發明的消聲管上開有兩個傳聲器孔，其中一個傳聲器孔用於放置標準傳聲器，另一個傳聲器孔用於放置待檢傳聲器；所述的待檢傳聲器屬於監測終端的一部分；所述的標準傳聲器與信號分析儀的數據採集端信號連接；在所述的消聲管內一端裝有揚聲器，該揚聲器與功率放大器信號連接，功率放大器與信號發生器的電信號發射端信號連接；在所述的消聲管內另一端設置有尖劈；所述的消聲管由外部的萬向輪支承；所述的信號分析儀與上位機信號連接。本發明使得環境噪聲自動監測系統的數據更準確，更可信，更權威。為環境噪聲自動監測系統在線計量提供了一種可借鑑的方式。
文檔編號G01H17/00GK102865918SQ201210331219
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月10日 優先權日2012年9月10日
發明者姚磊, 繆建, 童憲, 桑帥軍, 張志凱 申請人:浙江省計量科學研究院