專利名稱：機(jī)場(chǎng)噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)場(chǎng)噪聲測(cè)量?jī)x器技術(shù)領(lǐng)域。
目前國(guó)外采用精密法對(duì)機(jī)場(chǎng)噪聲進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，一般是采用由傳聲器單元、實(shí)時(shí)1／3倍頻程頻譜分析儀、計(jì)算機(jī)構(gòu)成的大系統(tǒng)，其中實(shí)時(shí)1／3倍頻程頻譜分析儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格昂貴，體積相當(dāng)于兩臺(tái)大電視、采集有關(guān)噪聲信號(hào)是用模擬方式處理的。采用這個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)成本高、移動(dòng)不便。國(guó)內(nèi)對(duì)機(jī)場(chǎng)噪聲測(cè)量目前執(zhí)行國(guó)標(biāo)GB－9661－88，還沒(méi)有見(jiàn)到符合該標(biāo)準(zhǔn)要求的機(jī)場(chǎng)噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置。目前是采用現(xiàn)場(chǎng)錄音，拿回實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)，或是將實(shí)驗(yàn)室的若干臺(tái)儀器搬到現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)連接檢測(cè)。前者影響測(cè)試精度，后者很不方便。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種符合GB－9661－88標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)場(chǎng)噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀，它采用一體化結(jié)構(gòu)、體積小、便于攜帶和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)測(cè)量，價(jià)格便宜。
本實(shí)用新型的基本構(gòu)思是采用數(shù)據(jù)采集器和高速信號(hào)處理器取代了國(guó)外通常所用的實(shí)時(shí)1／3倍頻程頻譜儀，利用數(shù)字方式對(duì)采集的有關(guān)噪聲信號(hào)進(jìn)行處理；將數(shù)據(jù)采集器、高速信號(hào)處理器和微型計(jì)算機(jī)組成一體化的機(jī)場(chǎng)噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例加以具體說(shuō)明。


圖1為本實(shí)用新型提供的機(jī)場(chǎng)噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀原理示意圖。
圖2為機(jī)場(chǎng)噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀中數(shù)據(jù)采集器的原理圖。
圖3為實(shí)施例中數(shù)據(jù)采集器的電路原理圖。
在圖1中，虛線方框內(nèi)部分為機(jī)場(chǎng)噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀，由數(shù)據(jù)采集器2、高速信號(hào)處理器3、微型計(jì)算機(jī)4組成；監(jiān)測(cè)儀的輸入端即為數(shù)據(jù)采集器2的輸入端，高速信號(hào)處理器3的輸出連接微型計(jì)算機(jī)4的輸入端，微型計(jì)算機(jī)4的輸出作為監(jiān)測(cè)儀的輸出。機(jī)場(chǎng)噪聲信號(hào)輸入傳聲器單元1變?yōu)橄鄳?yīng)的音頻電壓信號(hào)，輸入機(jī)場(chǎng)噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀數(shù)據(jù)采集器2，經(jīng)過(guò)放大、濾波取出10000HZ以下音頻信號(hào)，再通過(guò)取樣保持、A／D變換得到數(shù)字信號(hào)輸入高速信號(hào)處理器3，經(jīng)過(guò)處理后得到50至10000HZ24個(gè)1／3倍頻程頻譜輸入微型計(jì)算機(jī)4。在微型計(jì)算機(jī)4中可以據(jù)此頻譜計(jì)算出感覺(jué)噪聲級(jí)PNL，并加以純音修正，由每0.5秒記錄的一系列PNL值，計(jì)算出飛機(jī)飛過(guò)時(shí)的有效感覺(jué)噪聲級(jí)EPNL。再根據(jù)一晝夜記錄的若干次EPNL計(jì)算一天的計(jì)權(quán)連續(xù)等效感覺(jué)噪聲級(jí)WECPNL，記錄在硬盤(pán)中，或輸出到打印機(jī)5打印出來(lái)。傳聲器單元1可采用市售的普通聲級(jí)計(jì)，如江西紅聲器材廠的ND－10型聲級(jí)計(jì)。高速信號(hào)處理器3可采用TMS32020型、或TMS320C25型、或TMS320C30型信號(hào)處理器插件板，如中軟計(jì)算機(jī)研究所的ATD320C25板。微型計(jì)算機(jī)4可用帶擴(kuò)展槽的主頻不低于16MHZ便攜式微型機(jī)。
在圖2中，虛線方框內(nèi)部分為數(shù)據(jù)采集器2，由可變?cè)鲆娣糯笃?、低通濾波器7、取樣保持器8、A／D變換器9、地址譯碼器10組成；數(shù)據(jù)采集器2的輸入端即為可變?cè)鲆娣糯笃?輸入端，可變?cè)鲆娣糯笃?輸出連接低通濾波器7的輸入端，低通濾波器7的輸出連接取樣保持器8的輸入端、取樣保持器8的輸出連接A／D變換器9的輸入端，A／D變換器9的輸出連接高速信號(hào)處理器3的輸入端，高速信號(hào)處理器3有輸出線連接地址譯碼器10的輸入端，地址譯碼器10的輸出分別連接取樣保持器8和A／D變換器9。由傳聲器單元1輸出的音頻電壓信號(hào)輸入可變?cè)鲆娣糯笃?進(jìn)行放大，為適應(yīng)不同的傳聲器單元1，放大器6的增益可以調(diào)整、選擇。經(jīng)過(guò)放大后的音頻電壓信號(hào)送入低通濾波器7，將10000HZ以上的信號(hào)濾除，再送入取樣保持器8，以保證在A／D變換器9對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行模擬／數(shù)字變換過(guò)程中保持信號(hào)的穩(wěn)定。經(jīng)A／D變換器9變換成的數(shù)字信號(hào)輸入高速信號(hào)處理器3進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)采集器2也可以直接采用市售的TLC32040系列模擬接口電路。
在圖3中，S1為數(shù)據(jù)采集器2的輸入端，由放大器U5B，選擇開(kāi)關(guān)K1，電阻器R20、R21、R22、R23、R25、R28、電容器C21、C22組成可變?cè)鲆娣糯笃?。放大器U5A，電阻器R26、R27、R29、R30，電容器C23、C24、C25組成低通濾波器7。集成電路U2，電阻器R1、R2、R3，電容器C1、C2、組成取樣保持器8。集成電路U1，電位器P1、P2、多頭接插件J1、J2組成12位A／D變換器9。集成電路U3、反相器U4組成地址譯碼器10。J1和J2接高速信號(hào)處理器3的數(shù)據(jù)、地址和控制總線。
在本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例中，將數(shù)據(jù)采集器2和高速信號(hào)處理器3采用多頭插接件連接，高速信號(hào)處理器3做成插件板直接插在微型計(jì)算機(jī)4的擴(kuò)展槽中，其外形體積僅相當(dāng)于一臺(tái)普通的微型計(jì)算機(jī)。
本實(shí)用新型主要具備以下優(yōu)點(diǎn)1.采用一體化結(jié)構(gòu)，體積小、便于攜帶和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)測(cè)量。
2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，大部分電路實(shí)現(xiàn)模塊化，便于制作、維修。
3.成本低、價(jià)格便宜。
權(quán)利要求1.一種機(jī)場(chǎng)噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于由數(shù)據(jù)采集器(2)、高速信號(hào)處理器(3)、微型計(jì)算機(jī)(4)組成；監(jiān)測(cè)儀的輸入端即為數(shù)據(jù)采集器(2)的輸入端，數(shù)據(jù)采集器(2)的輸出連接高速信號(hào)處理器(3)的輸入端，高速信號(hào)處理器(3)的輸出連接微型計(jì)算機(jī)(4)的輸入端，微型計(jì)算機(jī)(4)的輸出作為監(jiān)測(cè)儀的輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)場(chǎng)噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于數(shù)據(jù)采集器(2)由可變?cè)鲆娣糯笃?6)、低通濾波器(7)、取樣保持器(8)、A／D變換器(9)、地址譯碼器(10)組成；數(shù)據(jù)采集器(2)的輸入端即為可變?cè)鲆娣糯笃?6)輸入端，可變?cè)鲆娣糯笃?6)輸出連接低通濾波器(7)的輸入端，低通濾波器(7)的輸出連接取樣保持器(8)的輸入端、取樣保持器(8)的輸出連接A／D變換器(9)的輸入端，A／D變換器(9)的輸出連接高速信號(hào)處理器(3)的輸入端，高速信號(hào)處理器(3)有輸出線連接地址譯碼器(10)的輸入端，地址譯碼器(10)的輸出分別連接取樣保持器(8)和A／D變換器(9)。
3.如權(quán)利要求1所述的機(jī)場(chǎng)噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于數(shù)據(jù)采集器(2)采用TLC32040系列模擬接口電路。
4.如權(quán)利要求1所述的機(jī)場(chǎng)噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于高速信號(hào)處理器(3)采用TMS32020、或TMS320C25、或TMS320C30型信號(hào)處理插件板。
5.如權(quán)利要求1所述的機(jī)場(chǎng)噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于數(shù)據(jù)采集器(2)和高速信號(hào)處理器(3)采用多頭插接件連接，高速信號(hào)處理器(3)做成插件板直接插在微型計(jì)算機(jī)(4)的擴(kuò)展槽中。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種一體化便攜式機(jī)場(chǎng)噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀，該儀器由數(shù)據(jù)采集器、高速信號(hào)處理器及微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、價(jià)格便宜，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB-9661-88機(jī)場(chǎng)周圍飛機(jī)噪聲測(cè)量方法的規(guī)定。為控制機(jī)場(chǎng)噪聲對(duì)周圍環(huán)境的危害，提供了一種有效實(shí)用的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀器。
文檔編號(hào)G01H11/00GK2164032SQ93218968
公開(kāi)日1994年5月4日 申請(qǐng)日期1993年7月22日 優(yōu)先權(quán)日1993年7月22日
發(fā)明者陳延子 申請(qǐng)人:北京市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)中心