CN106937244B - 一种多通道无线噪声测试方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多通道无线噪声测试方法及装置。本发明中的噪声测试模块包括传声器单元、核心控制电路、噪声测试装置前端设备供电模块及支架。ZigBee通讯模块包括天线、前端ZigBee通讯模块及后端ZigBee通讯模块。Wifi通讯模块包括前端Wifi通讯模块和后端Wifi通讯模块。分布在不同声场内的噪声测试模块同时将原始数据分别通过Wifi或者ZigBee传输至多通道噪声数据统计分析模块，数据统计分析模块再将接收到的原始数据通过软件分析，得出相关的噪声参数。本发明可实现多通道同时进行噪声测试和监控，从而达到多个测试通道噪声的全天候、实时测试和监控。

Description

一种多通道无线噪声测试方法及装置
技术领域
本发明涉及一种测试方法与装置，具体涉及一种多通道无线噪声测试方法及装置。
背景技术
随着近代工业的不断发展，环境污染也随之产生，噪声污染作为环境污染的一种，已经成为人类社会的一大危害。噪声污染、水污染、大气污染、固体废弃物污染被称为世界范围内四个主要环境问题。
目前广泛使用的噪声测试方法是使用噪声测量仪通过人为手段来完成的。当需要连续监测一个时间段内的噪声时，监测人员就需要长时间的驻留在测试点，并不时的进行仪器操作。有时候为了能够获得真实、完整的噪声数据，以实现对噪声数据的统计、评价及对噪声的控制，需要对24小时甚至以上的时间对监测对象进行噪声测试，此时噪声监测人员的工作就非常辛苦，耗费大量的人力物力。技术人员检测建筑内部噪声通常要求布置大量的数据连接线，用于连接声级计（传声器）与数据接收端，造成了连接线路的空间布局麻烦，也无法实现控制端同时检测多个噪声采集点的数据采集以及数据的同步处理，使检测效率和数据质量无法得到实质性的保障。
随着无线传感器网络的出现，噪声监测的无线在线测量的可能性得以实现，也越来越成为环境噪声监测、建筑声学以及材料声学等噪声测试工作者的迫切需求。
发明内容
本发明的目的在于改善上述现有噪声测量方法的现状，提供一种多通道无线噪声测试方法及装置。
本发明解决技术问题所采取的技术方案为：
一种多通道无线噪声测试装置，包括噪声测试模块、Wifi通讯模块、ZigBee通讯模块、多通道噪声数据统计分析模块、ZigBee数据展示模块以及Wifi数据展示模块。
所述的噪声测试模块包括传声器单元、核心控制电路、噪声测试装置前端设备供电模块及支架。传声器单元置于可调节的支架上，保持稳定状态；传声器单元将噪声信号由模拟量转化成数字量；核心控制电路将传声器单元转化的信号进行处理并传输至Wifi通讯模块及ZigBee通讯模块；供电模块确保传声器单元及核心控制电路正常工作，保证无线噪声测试系统的长时间噪声测试和监控。
所述的ZigBee通讯模块包括天线、前端ZigBee通讯模块及后端ZigBee通讯模块。所述的前端ZigBee通讯模块接收噪声测试模块中核心控制电路发送的噪声信号，组网后，通过ZigBee网络发送至后端ZigBee通讯模块；所述的天线用于增加ZigBee数据的传输距离。
所述的Wifi通讯模块包括前端Wifi通讯模块和后端Wifi通讯模块，所述的前端Wifi通讯模块接收噪声测试模块中核心控制电路发送的噪声信号，组网后，通过Wifi网络发送至后端Wifi通讯模块。
所述的ZigBee数据展示模块将经由ZigBee传输的各个测试通道的A、C、Z三个计权声压级显示在主机屏幕上。
所述的多通道噪声数据统计分析模块将经由Wifi传输的各个通道的噪声原始数据进行转化，实现实时噪声监控、FFT分析功能、1/n倍频程分析、等效声压级功能等，并将测试数据进行存储。测试人员可随时查看测量数据，并形成测试文档。
所述的Wifi数据展示模块将经由多通道噪声数据统计分析模块得到实时测量数据、FFT分析数据、1/n倍频程分析数据、等效声压级数据实时显示在PC机主界面上。
所述的噪声测试模块、噪声测试装置前端设备供电模块、前端ZigBee通讯模块和前端Wifi通讯模块均放置在噪声测试装置前端设备内。
所述的后端ZigBee通讯模块、后端Wifi通讯模块、ZigBee数据展示模块和供电模块均放置在噪声测试装置主机内。
所述的多通道噪声数据统计分析模块和Wifi数据展示模块功能均在PC电脑上实现。
利用上述装置进行多通道无线噪声的检测方法包括以下步骤：
第1步：将噪声测试装置前端固定在支架上，放置于不同的声场，开启或唤醒噪声测试装置前端设备，确认设备编号。
第2步：开启噪声测试装置前端设备的Wifi模式，确认各噪声测试装置前端设备的IP地址并连接无线热点。
第3步：在ZigBee数据显示模块中输入处于不同声场中的噪声测试装置前端设备编号，ZigBee数据显示模块显示各个通道的A、C、Z计权声压级数据。
第4步：打开PC中的数据统计分析模块和Wifi数据展示模块，在数据模统计分析模块中输入处于不同声场中的噪声测试装置前端设备IP地址。
第5步：启动数据统计分析模块和Wifi数据展示模块，正式开始噪声数据实时测试和分析。
第6步：点击停止形成测试报告。
本发明的有益效果在于：
1、可实现多通道（可拓展至10通道）同时进行噪声测试和监控，从而达到多个测试通道噪声的全天候、实时测试和监控、支持多种接入方式，大大提升了测试效率；
2、实现多通道噪声数据自动、同步监测，并将实时数据发送到数据中心，同时对噪声数据进行实时分析、评价和存储；
3、可实现无线噪声自动测试方法，减少了噪声测量过程中的人为影响，得测试数据更准确，更可信，更权威；
4. 可直接用于声学领域日常检测工作，可涵盖建筑声学声场测试、噪声源检测、产品噪声检测和材料性能检测等检测工作，具有较好的经济效益。
附图说明
图1为多通道无线噪声测试装置示意图；
图2为本发明装置工作流程图；
图1中，1、支架2、传声器单元，3、前端ZigBee通讯模块，4、前端Wifi通讯模块，5、噪声测试装置前端设备供电模块，6、天线，7、核心控制电路，8、后端ZigBee通讯模块，9、后端Wifi通讯模块，10、噪声测试装置主机供电模块，11、噪声测试装置主机，12、ZigBee数据展示模块，13、网口，14、网线，15、多通道噪声数据统计分析模块，16、Wifi数据展示模块。
具体实施方式
下面通过实例，并结合附图对本发明进行进一步的详细的描述。
如图1所示，本发明中的多通道无线噪声测试装置主要由噪声测试模块、Wifi通讯模块、ZigBee通讯模块、数据统计分析模块、ZigBee数据展示模块以及Wifi数据展示模块组成。噪声测试模块包括传声器单元、核心控制电路、噪声测试装置前端设备供电模块及支架。ZigBee通讯模块包括天线、前端ZigBee通讯模块及后端ZigBee通讯模块。Wifi通讯模块包括前端Wifi通讯模块和后端Wifi通讯模块。所述的传声器单元将声学信号转化成数字量传至核心控制电路；所述的前端ZigBee通讯模块和前端Wifi通讯模块分别与核心控制电路通讯，将数据分别通过ZigBee和Wifi网络发送给后端ZigBee通讯模块和后端Wifi通讯模块；所述的ZigBee数据显示模块显示各个通道的A、C、Z计权声压级数据；所述的数据统计分析模块将采集到的原始数据进行记录及计算，实现实时噪声监控、FFT分析功能、1/n倍频程分析、等效声压级功能等，并将测试数据进行存储，测试人员完成测试后，可点击结束生成测试结果报告；所述的Wifi数据展示模块将实时测量数据、FFT分析数据、1/n倍频程分析数据、等效声压级数据实时显示在PC机主界面上。
结合图1和图2给出下列实施例。
本实施例以测听室为试验地点，对测听室的隔声量进行测试，如图1所示，本发明中的多通道无线噪声测试装置包括1、支架2、传声器单元，3、前端ZigBee通讯模块，4、前端Wifi通讯模块，5、噪声测试装置前端设备供电模块，6、天线，7、核心控制电路，8、后端ZigBee通讯模块，9、后端Wifi通讯模块，10、噪声测试装置主机供电模块，11、噪声测试装置主机，12、ZigBee数据展示模块，13、网口，14、网线，15、数据统计分析模块，16、Wifi数据展示模块。
第1步：将噪声测试装置前端设备固定在支架1上，分别放置在测听室所测隔声效果部位的6个试验点，开启噪声测试装置前端设备，确认设备编号。
第2步：开启前端Wifi通讯模块4，进入Wifi模式，确认各噪声测试装置前端设备的IP地址并连接无线热点。
第3步：在ZigBee数据显示模块12中输入处于测试地点的噪声测试装置前端设备编号，ZigBee数据显示模块12同时显示6个通道的A、C、Z计权声压级数据。
第4步：打开PC中的数据统计分析模块15和Wifi数据展示模块16，在数据模统计分析模块15中输入处于6个试验中的噪声测试装置前端设备IP地址。
第5步：启动数据统计分析模块15和Wifi数据展示模块16，开启声源，进行测听室隔声量的测试。
第6步：点击停止形成测试报告。

Claims (5)

1.一种多通道无线噪声测试装置，包括噪声测试模块、Wifi通讯模块、ZigBee通讯模块、多通道噪声数据统计分析模块、ZigBee数据展示模块以及Wifi数据展示模块，其特征在于：
所述的噪声测试模块包括传声器单元、核心控制电路、噪声测试装置前端设备供电模块及支架；传声器单元置于可调节的支架上，保持稳定状态；传声器单元将噪声信号由模拟量转化成数字量；核心控制电路将传声器单元转化的信号进行处理并传输至Wifi通讯模块及ZigBee通讯模块；噪声测试装置前端设备供电模块确保传声器单元及核心控制电路正常工作，保证噪声测试模块的长时间噪声测试和监控；
所述的ZigBee通讯模块包括天线、前端ZigBee通讯模块及后端ZigBee通讯模块；所述的前端ZigBee通讯模块接收噪声测试模块中核心控制电路发送的噪声信号；组网后，通过ZigBee网络发送至后端ZigBee通讯模块；所述的天线用于增加ZigBee数据的传输距离；
所述的Wifi通讯模块包括前端Wifi通讯模块和后端Wifi通讯模块，所述的前端Wifi通讯模块接收噪声测试模块中核心控制电路发送的噪声信号；组网后，通过Wifi网络发送至后端Wifi通讯模块；
所述的ZigBee数据展示模块将经由ZigBee传输的各个测试通道的A、C、Z三个计权声压级进行显示；
所述的多通道噪声数据统计分析模块将经由Wifi传输的各个通道的噪声原始数据进行转化，实现实时噪声监控、FFT分析功能、1/n倍频程分析、等效声压级功能，并将测试数据进行存储；测试人员可随时查看测量数据，并形成测试文档；
所述的Wifi数据展示模块将经由多通道噪声数据统计分析模块得到实时测量数据、FFT分析数据、1/n倍频程分析数据、等效声压级数据实时显示在PC机主界面上。
2.根据权 利要求1所述的一种多通道无线噪声测试装置，其特征在于：所述的噪声测试模块、噪声测试装置前端设备供电模块、前端ZigBee通讯模块和前端Wifi通讯模块均放置在噪声测试装置前端设备内。
3.根据权利要求1所述的一种多通道无线噪声测试装置，其特征在于：所述的后端ZigBee通讯模块、后端Wifi通讯模块、ZigBee数据展示模块和噪声测试装置主机供电模块均放置在噪声测试装置主机内。
4.根据权利要求1所述的一种多通道无线噪声测试装置，其特征在于：所述的多通道噪声数据统计分析模块和Wifi数据展示模块功能均在PC电脑上实现。
5.一种多通道无线噪声测试方法，使用权利要求1所述的装置，其特征在于该方法包括以下步骤：
第1步：将噪声测试装置前端固定在支架上，放置于不同的声场，开启或唤醒噪声测试装置前端设备，确认设备编号；
第2步：开启噪声测试装置前端设备的Wifi模式，确认各噪声测试装置前端设备的IP地址并连接无线热点；
第3步：在ZigBee数据显示模块中输入处于不同声场中的噪声测试装置前端设备编号，ZigBee数据显示模块显示各个通道的A、C、Z计权声压级数据；
第4步：打开PC中的数据统计分析模块和Wifi数据展示模块，在数据模统计分析模块中输入处于不同声场中的噪声测试装置前端设备IP地址；
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Assignor: ZHEJIANG MEASUREMENT SCIENCE Research Institute

Contract record no.: X2023330000470

Denomination of invention: A multi-channel wireless noise testing method and device

Granted publication date: 20200211

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