CN211347073U - 一种入耳式噪音剂量装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及测听装置及其使用相关领域，具体是涉及一种入耳式噪音剂量装置，包括放置在人外耳道内的入耳式噪声剂量计、数据传输设备和计算机，入耳式噪声剂量计通过数据传输设备和计算机连接；所述入耳式噪声剂量计包括贴合人外耳道形状的机壳，所述机壳内设置有微型传声器、超微型数字信号处理器、电池和通讯接口，本申请在设备实现微型化以后，可以放置到耳道内，由此带来的好处是，噪声采集点更合理，因此所得的噪声暴露水平值更有价值，因为能比固定一点或几点的测量结果更准确地反应岗位的噪声水平。
Description
技术领域
本申请涉及测听装置及其使用相关领域，具体是涉及一种入耳式噪音剂量装置。
背景技术
舰艇强噪声（包括稳态噪声及脉冲噪声）暴露常导致急、慢性听觉系统损伤，为明确噪声性听力损伤的发病机制、筛选噪声性耳聋易感人群，急需建立噪声暴露强度实时监测和舰员听力状况动态检测及现有防噪设施降噪效果评估的专业平台与技术手段。
迄今我国仍在使用的噪声测量工具是噪声声级计。这类装置体积过大，大部分带有外部接线，不便操作。现有噪声剂量计全部是有线的盒式设备，其噪声采集麦克风远离受试者的外耳道，所能提供的噪声暴露剂量信息极不稳定，容易受身体周围近场噪声的干扰或影响，大大降低数据的准确性。而国外目前使用的个人无线噪声测量仪，外形较小仅有50余克，没有连接线、控制按钮和显示器。该装置虽可佩戴在受试者的肩部进行测试，已属于近场检测，但由于不是真耳实时监控，距离暴露耳较远，仍无法准确、实时地获得受试者耳内实际的动态噪声信息，并且同样容易受到外部环境的影响，降低数据的准确性。
在技术方法上，目前噪声测试的方法和计算公式为环境声测试，是针对具体噪声暴露环境的静态噪声记录，即“测物不测人”，无法测试以具体工作岗位为记录对象的连续时间内动态噪声剂量，缺乏具体测试区域内不同位置噪声连续暴露的动态累积数据，对于个体噪声防护和降噪处理缺失了重要的现场数据，导致噪声实时检测、噪声性耳聋防护救治效率不高，及噪声性听力损伤现场救治技术薄弱等问题。
发明内容
为解决现有技术存在的上述问题，针对某作业人员噪声暴露的真耳实际噪声进行测试的噪声测量设备，提出一种可提供具体噪声暴露的实际数据以及噪声性防噪耳机降低言语交流可懂度的实际数据的入耳式噪音剂量装置。
为实现上述技术效果，本申请的具体方案如下：
一种入耳式噪音剂量装置包括放置在人外耳道内的入耳式噪声剂量计、数据传输设备和计算机，入耳式噪声剂量计通过数据传输设备和计算机连接；由计算机导出所存储的数据，供使用者查看分析。其中采用入耳式噪声剂量计作为噪声测量单元，测量并记录被测作业人员真耳实际噪声暴露量。所述入耳式噪声剂量计包括贴合人外耳道形状的机壳，所述机壳内设置有微型传声器、超微型数字信号处理器、电池和通讯接口，所述微型传声器与超微型数字信号处理器上的音频输入（MIC）接口相连，微型传声器的声孔连接声管并固定在机壳的面板上，超微型数字信号处理器通过I2C通讯接口与机壳面板上带通讯接口的电池门相连，超微型数字信号处理器的电源接口与电池相连，电池安置在机壳面板上的电池门内。
微型传声器为楼氏电子的EM24346；超微型数字信号处理器为安森美的Ezairo5920。
电池为10A 的锌空气电池；电池固定在机壳内。
这里提到的贴合人外耳道形状具体是指和人的外耳道形状相同或者相似的结构，方便于使用者进行佩戴.
上文提到的数据传输设备可以采用本领域技术人员知晓的在计算机和微型装置之间提供通讯协议电平转换的适配器，又称编程器，如采用现有DSP厂家提供的标准编程器实现。
本申请的优点在于：
1、本申请在实现微型化以后，可以放置到原来不可能放置的地方，即耳道内，由此带来的好处是，噪声采集点更合理，因此所得的噪声暴露水平值更有价值（即使统计方法相同），因为能比固定一点或几点的测量结果（这个结果并不真实体现人暴露在噪声的时间）更准确地反应岗位的噪声水平。本申请中各个功能单元都是通过DSP对采集的噪声数字信号进行处理和计算的，而传统技术中一般是通过特定电路实现的。
2、与传统方案相比较，本申请采用超微型、超低功耗专用数字信号处理器和微型麦克风构成，相较传统以模拟技术为主的实现方案，可在超小体积和超低功耗下实现噪声采集和剂量的功能，因此可置于人体外耳道内采集真耳实际噪声水平，采集噪音时无须任何连接线和显示器。从技术方法上，与传统的测量固定位置的噪音水平的方法相比较，是跟随被测人移动的，可以用于采集具体工作岗位为记录对象的连续时间内动态噪声剂量，采集具体测试区域内不同位置噪声连续暴露的动态累积数据。此外，由于可置于人体外耳道内，亦可用于评估噪声防护装置（如防噪耳罩）的实际作用。这是传统设备和方法无法做到的。
3、 与现有技术相比，本专利的结构上的创新点是采取了全新的结构，即整体集成的技术方案，现有技术中，各组成模块（如加权模块，积分模块）是通过模拟电路实现的，本申请是通过单个DSP系统实现的，是基于数字技术，通过算法代替了原来的模拟电路的作用，从结构上讲，是采用了一种整体集成的设计（All in one），此外，即使现有技术也有采用了数字电路或DSP的新产品，也没有像本专利一样，采用单个DSP芯片来构建系统的，通常还是部分采用DSP技术，是模拟电路和数字电路的混合设计；当然，也就更没有采用微型DSP的先例，这主要是本专利要求将声级计整体置于人耳道内进行测量，这种结构和设计才能保证整体的尺寸满足需求。
附图说明
图1为本申请与现有技术相比，不同噪声测试点位置和耳道的关系。
图2为本申请整体原理结构图。
图3为入耳式噪声剂量装置结构示意图。
图4为入耳式噪声剂量装置佩带位置示意图。
图5为入耳式噪声剂量装置连接关系（电气原理）示意图。
附图中：
100-入耳式噪声剂量计，200-数据传输设备，300-计算机，101-机壳，102-微型传声器，103-超微型数字信号处理器、105-电池，106-通讯接口，107-音频输入接口，108-电源接口，109-电池门，110-面板，111-声管。
具体实施方式
实施例1
一种入耳式噪音剂量装置包括放置在人外耳道内的入耳式噪声剂量计100、数据传输设备200和计算机300，入耳式噪声剂量计100通过数据传输设备200和计算机300连接；由计算机300导出所存储的数据，供使用者查看分析。其中采用入耳式噪声剂量计100作为噪声测量单元，测量并记录被测作业人员真耳实际噪声暴露量。所述入耳式噪声剂量计100包括贴合人外耳道形状的机壳101，所述机壳101内设置有微型传声器102、超微型数字信号处理器103、电池105和通讯接口106，所述微型传声器102与超微型数字信号处理器103上的音频输入（MIC）接口相连，微型传声器102的声孔连接声管111并固定在机壳101的面板110上，超微型数字信号处理器103通过I2C通讯接口106与机壳101面板110上带通讯接口106的电池门109相连，超微型数字信号处理器103的电源接口108与电池105相连，电池105安置在机壳101面板110上的电池门109内。
微型传声器102为楼氏电子的EM24346；超微型数字信号处理器103为安森美的Ezairo 5920。
电池105为10A 的锌空气电池105；电池105固定在机壳101内。
这里提到的贴合人外耳道形状具体是指和人的外耳道形状相同或者相似的结构，方便于使用者进行佩戴.
除了数据传输设备200以外，也可以采用本领域技术人员知晓的在计算机300和微型装置之间提供通讯协议电平转换的适配器，又称编程器，如采用现有DSP厂家提供的标准编程器。
实施例2
在实施例1的基础上，一种入耳式噪音剂量装置,由入耳式噪声剂量计100、数据传输设备200和计算机300及客户端软件组成。其特征是所述入耳式噪声剂量计100由微型传声器102（楼氏电子的EM24346）、超微型数字信号处理器103（安森美的Ezairo 5920）、电池105(10A 锌空气电池105)和贴合人耳外耳道形状的机壳101以及通讯接口106组成。所述入耳式噪声剂量计100可通过数据传输设备200与计算机300连接和通讯，通过计算机300上的客户端软件导出所存储的数据，供使用者查看分析。
所述入耳式噪声剂量装置通过传声器和数字信号处理器获得各频率的声压数据，并进行声强计算和平均，然后将平均值记录到其存储器内（频率计权和声强计算以及平均等为噪声统计的公知技术，但传统噪声测量设备主要通过模拟技术实现，本例中是在数字信号处理器中由算法实现）直到达到设定的工作时间（如8小时）后自动停止工作；通过数据传输设备200可以连接入耳式噪声剂量装置与计算机300，数据传输设备200从数字信号处理器的通讯接口106与其建立通讯连接，获取存储数据，提交给计算机300上的客户端软件处理。由于入耳式噪音剂量装置佩带在工作人员耳内，可随着工作人员移动而随时记录该工作人员工作时间内的真耳噪声变化情况，因此可以真实地评估某岗位的噪声水平。
Claims (6)
1.一种入耳式噪音剂量装置，其特征在于：包括放置在人外耳道内的入耳式噪声剂量计（100）、数据传输设备（200）和计算机（300），入耳式噪声剂量计（100）通过数据传输设备（200）和计算机（300）连接；所述入耳式噪声剂量计（100）包括贴合人外耳道形状的机壳（101），所述机壳（101）内设置有微型传声器（102）、超微型数字信号处理器（103）、电池（105）和通讯接口（106），所述微型传声器（102）与超微型数字信号处理器（103）上的音频输入接口（107）相连，微型传声器（102）的声孔连接声管（111）并固定在机壳（101）的面板（110）上，超微型数字信号处理器（103）通过与机壳（101）面板（110）上带通讯接口（106）的电池门（109）相连，超微型数字信号处理器（103）与电池（105）相连，电池（105）安置在机壳（101）面板（110）上的电池门（109）内。
2.根据权利要求1所述的一种入耳式噪音剂量装置，其特征在于：微型传声器（102）为楼氏电子的EM24346。
3. 根据权利要求1所述的一种入耳式噪音剂量装置，其特征在于：超微型数字信号处理器（103）为安森美的Ezairo 5920。
4. 根据权利要求1所述的一种入耳式噪音剂量装置，其特征在于：电池（105）为10A 的锌空气电池（105）。
5.根据权利要求1所述的一种入耳式噪音剂量装置，其特征在于：超微型数字信号处理器（103）通过I2C通讯接口（106）与机壳（101）面板（110）上带通讯接口（106）的电池门（109）相连。
6.根据权利要求1所述的一种入耳式噪音剂量装置，其特征在于：超微型数字信号处理器（103）的电源接口（108）与电池（105）相连。
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| CN201922296884.0U CN211347073U (zh) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | 一种入耳式噪音剂量装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111246360A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-06-05 | 中国人民解放军总医院第六医学中心 | 入耳式噪音剂量装置及按工作岗位评估噪声水平的方法 |
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2019
- 2019-12-19 CN CN201922296884.0U patent/CN211347073U/zh active Active
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