CN107300415A - 一种环境噪音测试仪 - Google Patents

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CN107300415A CN201610236270.1A CN201610236270A CN107300415A CN 107300415 A CN107300415 A CN 107300415A CN 201610236270 A CN201610236270 A CN 201610236270A CN 107300415 A CN107300415 A CN 107300415A
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刘至真
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H11/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by detecting changes in electric or magnetic properties
    • G01H11/06—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by detecting changes in electric or magnetic properties by electric means

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Abstract

本发明公开了一种环境噪音测试仪，其特征在于：包括用于噪声的传声器、用于放大噪声信号的放大器、用于将电压值噪声信号转换为频率值噪声信号的V/F转换电路、用于对噪声信号进行分析处理的单片机和用于显示噪声测试结果的LCD显示模块，传声器、放大器、V/F转换电路、单片机和LCD显示模块依次连接。本发明以89C52单片机为核心，采用V/F转换技术构成的低成本、便携式数字显示环境噪声测量仪。该仪器工作稳定、性能良好，经校验定标后能满足一般民用需要，可广泛应用于工矿企业、机关学校等需要对环境噪声进行测量和控制的场合。

Description

一种环境噪音测试仪
技术领域
本发明涉及测试仪器技术领域，尤其涉及一种环境噪音测试仪。
背景技术
噪声即噪音，是一类引起人烦躁、或音量过强而危害人体健康的声音。噪声通常是指那些难听的，令人厌烦的声音。噪音的波形是杂乱无章的。从环境保护的角度看，凡是影响人们正常学习，工作和休息的声音凡是人们在某些场合“不需要的声音”，都统称为噪声。如机器的轰鸣声，各种交通工具的马达声、鸣笛声，人的嘈杂声及各种突发的声响等，均称为噪声。噪声污染属于感觉公害，它与人们的主观意愿有关，与人们的生活状态有关，因而它具有与其他公害不同的特点。
噪音污染主要来源于交通运输、车辆鸣笛、工业噪音、建筑施工、社会噪音如音乐厅、高音喇叭、早市和人的大声说话等。环境噪声监测，是人类提高生活质量，加强环境保护的一个重要环节，在各大城市的繁华街区和居民区，已有大型环境噪声显示器竖立街头。但目前国内的便携式噪声测试仪，多为价格昂贵的进口专用设备，除卫生、计量等环保专业部门拥有外，无法作为民用品推广普及。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种环境噪音测试仪，以89C52单片机为核心，采用V/F转换技术构成的低成本、便携式数字显示环境噪声测量仪。该仪器工作稳定、性能良好，经校验定标后能满足一般民用需要，可广泛应用于工矿企业、机关学校等需要对环境噪声进行测量和控制的场合。
为实现上述目的，本发明提供了一种环境噪音测试仪，其特征在于：包括用于噪声的传声器、用于放大噪声信号的放大器、用于将电压值噪声信号转换为频率值噪声信号的V/F转换电路、用于对噪声信号进行分析处理的单片机和用于显示噪声测试结果的LCD显示模块，所述传声器、放大器、V/F转换电路、单片机和LCD显示模块依次连接。
上述的一种环境噪音测试仪，其特征在于：所述传声器为膜片式晶体传声器。
上述的一种环境噪音测试仪，其特征在于：所述放大器采用LM358信号方法芯片。
上述的一种环境噪音测试仪，其特征在于：所述V/F转换电路采用集成块LM331。
上述的一种环境噪音测试仪，其特征在于：所述单片机采用STC89C52单片机。
上述的一种环境噪音测试仪，其特征在于：所述LCD显示模块采用LCD1602显示模块。
本发明的有益效果是：
本发明以89C52单片机为核心，采用V/F转换技术构成的低成本、便携式数字显示环境噪声测量仪。该仪器工作稳定、性能良好，经校验定标后能满足一般民用需要，可广泛应用于工矿企业、机关学校等需要对环境噪声进行测量和控制的场合。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明的整体结构框图。
图2是本发明的放大器电路原理图。
图3是本发明的V/F转换电路电路原理图。
图4是本发明的LCD显示模块电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，一种环境噪音测试仪，其特征在于：包括用于噪声的传声器1、用于放大噪声信号的放大器2、用于将电压值噪声信号转换为频率值噪声信号的V/F转换电路3、用于对噪声信号进行分析处理的单片机4和用于显示噪声测试结果的LCD显示模块5，所述传声器1、放大器2、V/F转换电路3、单片机4和LCD显示模块5依次连接。
本实施例中，所述传声器1为膜片式晶体传声器。其价格低廉、输出电压高，使用方便，性价比高。
本实施例中，所述放大器2采用LM358信号方法芯片。如图2所示，可以达到20～20KHZ的频率信号放大，而且电源供电时采用9V单电源供电,适用于电池供电的场合，具有有体积小、电源范围宽、外接元件少、电压增益可调整、频率响应好、输出功率大、总谐波失真小等优点。
本实施例中，所述V/F转换电路3采用集成块LM331。如图3所示，LM331是美国NS公司生产的性能价格比较高的集成芯片，可用作精密频率电压转换器、A/D转换器、线性频率调制解调、长时间积分器及其他相关器件。LM331采用了新的温度补偿能隙基准电路，在整个工作温度范围内和低到4.0V电源电压下都有极高的精度。LM331的动态范围宽，可达100dB；线性度好，最大非线性失真小于0.01％，工作频率低到0.1Hz时尚有较好的线性；变换精度高，数字分辨率可达12位；外接电路简单，只需接入几个外部元件就可方便构成V/F或F/V等变换电路，并且容易保证转换精度。
本实施例中，所述单片机4采用STC89C52单片机。STC89C52是由宏晶公司生产八位单片机。它是一种低功耗高性能的具有8K字节可电气烧录及可擦除的程序ROM的八位CMOS单片机。该器件是用高密度、非易丢失存储技术制造并且与国际工业标准80C51单片机指令系统和引脚完全兼容。比以往惯用的8031CPU外加EPROM为核心的单片机系统在硬件上具有更加简单、方便等优点，而且完全兼容MCS-51系列单片机的所有功能。
本实施例中，所述LCD显示模块5采用LCD1602显示模块。LCD显示电路的具体电路如图4所示。
本发明的工作原理是：环境噪声经传声器转换成电信号，再传送到放大电路，放大电路由运放LM358构成，精心调整相关外围元件参数，可使其输出幅频特性满足测量要求的电压信号。通过V/F转换器后，输出频率信号变为TTL电平送给单片机，最后由LCD动态显示。以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种环境噪音测试仪，其特征在于：包括用于噪声的传声器(1)、用于放大噪声信号的放大器(2)、用于将电压值噪声信号转换为频率值噪声信号的V/F转换电路(3)、用于对噪声信号进行分析处理的单片机(4)和用于显示噪声测试结果的LCD显示模块(5)，所述传声器(1)、放大器(2)、V/F转换电路(3)、单片机(4)和LCD显示模块(5)依次连接。
2.如权利要求1所述的一种环境噪音测试仪，其特征在于：所述传声器(1)为膜片式晶体传声器。
3.如权利要求1所述的一种环境噪音测试仪，其特征在于：所述放大器(2)采用LM358信号方法芯片。
4.如权利要求1所述的一种环境噪音测试仪，其特征在于：所述V/F转换电路(3)采用集成块LM331。
5.如权利要求1所述的一种环境噪音测试仪，其特征在于：所述单片机(4)采用STC89C52单片机。
6.如权利要求1所述的一种环境噪音测试仪，其特征在于：所述LCD显示模块(5)采用LCD1602显示模块。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109639295A (zh) * 2018-12-29 2019-04-16 河南鑫安利职业健康科技有限公司 噪声测量数据实时传输用发射器调制装置
CN110017893A (zh) * 2019-05-13 2019-07-16 湖南工学院 一种环境噪音测量装置

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