CN203287102U - 现场噪声报警系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种现场噪声报警系统，其特征在于，包括：音频采集器、音频数字信号转换器、声级采集器、声级数字信号转换器及数据报警处理装置，数据报警处理装置根据采集时间，匹配音频及声级获取现场噪声采集数据，若该采集数据超出设定值及发出报警信息。从而解决了无法通过现场噪音对机械作业现场的运行状态进行监测的问题。通过采用双重判断机制，对前端的声音信号进行双重采样进行分析，可以对设置多种报警机制，完美实现了远程噪声数据的网络回传，完全符合机械作业分布式布局的特点，工作人员不到现场也可以实时监测现场的声音，并对出现的噪声超标等不正常情况作出相应的处理。节省了大量的人力物力。
Description
技术领域
本实用新型涉及工作现场的环境检测领域，特别涉及一种现场噪声报警系统。
背景技术
随着社会的进步，工业自动化发展的加速，越来越多的机械作业代替了原有的密集型人力作业。伴随着机械作业的持续增长人们对机械的运转状控制越来越重要，一旦机器发生故障可能会引发重大事故，导致整个作业链停止，因此人们对机械作业的状态越来越重视。
传统的解决方案多采用监测人员轮流值守或待机械停止运转之后采用抢修等方法来解决这个问题。但是由于机械作业一般面积较大，由于，异常状态的发生毫无规律可循，因此人们对机械运转状态的监测非常耗费资金和人力。
同时，机械作业的噪声中蕴含着一些机械本身运转状态的重要信息。正常运转的机械具有平稳的声音信号，如果机械噪声信号发生突然变化，则说明机械可能出现了故障，若能采集噪声信号并对噪声信号进行分析，将有助于对设备运行状态进行实时监测。通常传统的噪声分析仪器的功能比较单一，如声级计只能测量声级，如需对噪声进一步分析则无法完成。
由此可知，在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术中存在以下缺点：现有技术中由于对机械作业现场的噪声采集只采用单一的采集形式，同时由于采集形式的限定，因此无法对现场的噪声给出准确的采集，致使所噪音采集信号而产生的现场噪声报警信号也会存在较大的偏差，从而直接导致现场噪声报警信号的可靠性，因此无法通过现场噪音对机械作业现场进行正确监控。
实用新型内容
针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供了现场噪声报警系统，从而解决了无法通过现场噪音对机械作业现场的运行状态进行监测的问题。
现场噪声报警系统，其中，包括：音频采集器、音频数字信号转换器、声级采集器、声级数字信号转换器及数据报警处理装置，所述音频采集器的输出与所述音频数字信号转换器的模拟量输入端连接，所述声级采集器的输出与所述声级数字信号转换器的模拟量输入端连接，所述音频数字信号转换器的数字量输出端及所述声级数字信号转换器的数字量输出端与所述数据报警处理装置的数据输入连接，所述数据报警处理装置根据采集时间，匹配所述音频及所述声级获取现场噪声采集数据，若该采集数据超出设定值及发出报警信息。
在一些实施方式中，还包括：通信模块，所述通信模块与所述数据报警处理装置的输出连接，向外发生所述数据报警处理装置生成的报警信息。
在一些实施方式中，所述音频采集器包括依次连接的：拾音器、降噪滤波器，音频采集地编码器及音频传输地解码器，所述拾音器进行声音采集同时拾取声音拾取时间。
在一些实施方式中，所述音频数字信号转换器包括依次连接的：音频采集卡、信号存储单元及音频文件输出单元。
在一些实施方式中，所述声级采集器包括：声级计，所述声级计进行声音的分贝采集同时拾取声音拾取时间。
在一些实施方式中，所述声级数字信号转换器中包括：分贝数字转换器，所述分贝数字转换器将分贝采集的模拟量转换为数字量。
在一些实施方式中，所述数据报警处理装置为：单片机处理器及可编程门阵列FPGA处理器。
在一些实施方式中，所述音频采集器包括：多路音频采集器。
在一些实施方式中，还包括：音频采集器监控装置，所述音频采集监控装置与多个所述音频采集器连接，当所述音频采集器数量低于设定值时，发出报警信息。
在一些实施方式中，还包括：声级采集器监控装置，所述声级采集监控装置与多个所述声级采集器连接，当所述声级采集器数量低于设定值时， 发出报警信息。
与现有技术相比，根据本实用新型的现场噪声报警系统具有以下优点：本实用新型所提出的系统，通过采用双重判断机制，对前端的声音信号进行双重采样进行分析，可以对设置多种报警机制，完美实现了远程噪声数据的网络回传，完全符合机械作业分布式布局的特点，工作人员不到现场也可以实时监测现场的声音，并对出现的噪声超标等不正常情况作出相应的处理。节省了大量的人力物力。
附图说明
图1为本实用新型一种实施方式中现场噪声报警系统的组成示意图；
图2为本实用新型中现场噪声报警系统的音频采集部分组成示意图；
图3为本实用新型中现场噪声报警系统的声级采集部分组成示意图；
图4为本实用新型另一种实施方式中现场噪声报警系统的组成示意图。
具体实施方式
下面结合附图对实用新型作进一步详细的说明。
如图1所示，现场噪声报警系统，包括：音频采集器11、音频数字信号转换器12、声级采集器13、声级数字信号转换器14及数据报警处理装置15，音频采集器11的输出与音频数字信号转换器12的模拟量输入端连接，声级采集器13的输出与声级数字信号转换器14的模拟量输入端连接，音频数字信号转换器12的数字量输出端及声级数字信号转换器14的数字量输出端与数据报警处理装置15的数据输入连接，数据报警处理装置15根据采集时间，匹配音频及声级获取现场噪声采集数据，若该采集数据超出设定值及发出报警信息。其中，数据处理装置15为：单片机处理器及可编程门阵列FPGA处理器。
为将上述报警信息及时进行远程或异地通信，在此系统中还包括：通信模块16，通信模块16与数据报警处理装置15的输出连接，向外发生数据报警处理装置15生成的报警信息。如图2所示，在本实施例中，音频采集器11包括依次连接的：拾音器21、降噪滤波器22，音频采集地编码器 23及音频传输地解码器24，拾音器21进行声音采集同时拾取声音拾取时间。在本实施例中，音频数字信号转换器12包括依次连接的：音频采集卡24、信号存储单元25及音频文件输出单元26。其中，音频采集器11包括：多路音频采集器11：拾音器21将现场实时声音经过编码后传回终端，这样可以保现场回传声音的真实性。传输网络：此系统设计范围较大，环境复杂，优先采用光纤设备传输，保证信号的传输质量。终端：主要是接收前端信号对信号进行分析及存储两部分。
如图3所示，声级采集器13包括：声级计31，声级计31进行声音的分贝采集同时拾取声音拾取时间。声级数字信号转换器14中包括：分贝数字转换器32，分贝数字转换器32将分贝采集的模拟量转换为数字量。声级计采集的是机械噪声的分贝值。声级计将实时采集的分贝信号以电压形式发送到转换模块，转换模块将声级计传回信号转换为4～20ma电流值，转换出来的电流信号分两路，一路经模块转换成开关量信号，对异常电流进行报警，并将报警信号传至PLC，令一路信号直接进入PLC转换成分贝数信号。两路信号经PLC网络传回，一路作报警，一路作为现场分贝值历史数据。
如图4所示，为了使本系统能实时监控现场音频采集器11及声级采集器13的使用数量，即防止现场音频采集器11及声级采集器13少于设定值从而影响噪音数据采集效果，因此在本系统中还包括：音频采集器监控装置41及声级采集器监控装置42，音频采集监控装置41与多个音频采集器11(11-1、11-2......)连接，当音频采集器11数量低于设定值时，发出报警信息。声级采集器监控装置42，声级采集监控装置与多个声级采集器13(13-1、13-2......)连接，当声级采集器13数量低于设定值时，发出报警信息。从而保证采集噪音数据的有效性。
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.现场噪声报警系统，其特征在于，包括：音频采集器、音频数字信号转换器、声级采集器、声级数字信号转换器及数据报警处理装置，所述音频采集器的输出与所述音频数字信号转换器的模拟量输入端连接，所述声级采集器的输出与所述声级数字信号转换器的模拟量输入端连接，所述音频数字信号转换器的数字量输出端及所述声级数字信号转换器的数字量输出端与所述数据报警处理装置的数据输入连接，所述数据报警处理装置根据采集时间，匹配所述音频及所述声级获取现场噪声采集数据，若该采集数据超出设定值及发出报警信息。
2.根据权利要求1所述的报警系统，其特征在于，还包括：通信模块，所述通信模块与所述数据报警处理装置的输出连接，向外发送所述数据报警处理装置生成的报警信息。
3.根据权利要求1所述的报警系统，其特征在于，所述音频采集器包括依次连接的：拾音器、降噪滤波器，音频采集地编码器及音频传输地解码器，所述拾音器进行声音采集同时拾取声音拾取时间。
4.根据权利要求3所述的报警系统，其特征在于，所述音频数字信号转换器包括依次连接的：音频采集卡、信号存储单元及音频文件输出单元。
5.根据权利要求1所述的报警系统，其特征在于，所述声级采集器包括：声级计，所述声级计进行声音的分贝采集同时拾取声音拾取时间。
6.根据权利要求5所述的报警系统，其特征在于，所述声级数字信号转换器中包括：分贝数字转换器，所述分贝数字转换器将分贝采集的模拟量转换为数字量。
7.根据权利要求4或6所述的报警系统，其特征在于，所述数据报警处理装置为：单片机处理器及可编程门阵列FPGA处理器。
8.根据权利要求1所述的报警系统，其特征在于，所述音频采集器包括：多路音频采集器。
9.根据权利要求1所述的报警系统，其特征在于，还包括：音频采集器监控装置，所述音频采集监控装置与多个所述音频采集器连接，当所述音频采集器数量低于设定值时，发出报警信息。
10.根据权利要求1所述的报警系统，其特征在于，还包括：声级采集器监控装置，所述声级采集监控装置与多个所述声级采集器连接，当所述声级采集器数量低于设定值时，发出报警信息。
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|---|---|---|---|---|
| CN106768286A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-05-31 | 中国农业大学 | 一种农用机械噪声监测系统和方法 |
| CN107195162A (zh) * | 2017-07-17 | 2017-09-22 | 太仓红码软件技术有限公司 | 一种用于高层建筑的噪音智能检测方法及其系统 |
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