DE3805778C2 - - Google Patents
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- DE3805778C2 DE3805778C2 DE19883805778 DE3805778A DE3805778C2 DE 3805778 C2 DE3805778 C2 DE 3805778C2 DE 19883805778 DE19883805778 DE 19883805778 DE 3805778 A DE3805778 A DE 3805778A DE 3805778 C2 DE3805778 C2 DE 3805778C2
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Erfassung und Überwachung der meteorologisch bedingten
Übertragungsverhältnisse von Lärm nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 13. Das erfindungsgemäße
Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung dienen
dazu, von Veränderungen der Lärmquelle herrührende Pegel
schwankungen im Immissionspunkt von wetterbedingten Pegel
schwankungen zu unterscheiden und diese Schwankungen den jeweiligen
Ursachen zuzuordnen.
Im Rahmen des Lärmschutzes werden zahlreiche Anlagen
(Lärm-Emittenten) an bestimmten Immissionspunkten (meist in
Wohngebieten) bezüglich ihrer Lärm-Immission in diese Gebiete
laufend überwacht. Dabei sind bestimmte Grenzpegel am Immis
sionspunkt vorgegeben, die nicht überschritten werden dürfen.
Bekanntlich können aber bei größeren Abständen zwischen dem
Emittenten und dem Immissionspunkt Pegelschwankungen am Immis
sionspunkt bei konstanter abgegebener Schalleistung der Lärm
quellen allein durch Veränderung der meteorologischen Schall
übertragungsbedingungen hervorgerufen werden.
Solche Veränderungen zeigen sich besonders bei der
Dauerüberwachung der Lärm-Immission eines Kraftwerkes oder
ähnlicher Industrieanlagen mit überwiegend konstantem Be
trieb, wie auch aus der Literatur bekannt. Diese Pegelschwan
kungen hängen in ihrer Größe und in ihrer statistischen Zu
sammensetzung von der Entfernung zwischen Lärmquelle und
Immissionsort, aber auch von der Meteorologie des Kleinklimas
zwischen Lärmquelle und Immissionsort ab.
In einer typischen Entfernung von 1 km wurden bei kon
stantem Betrieb der überwachten Anlage Pegelschwankungen von
±5 dB festgestellt, die bei besonders ungünstigen Wetter
lagen, z. B. Temperatur-Inversionslagen, kurzfristig auch da
rüber hinausgehen können. Je nach Geländeform zwischen Lärm
quelle und Immissionspunkt und je nach Nutzung und Bebauung
der Zwischenstrecke können solche lokalen Inversions-Wetter
lagen verschieden häufig vorkommen. Sie dauern meist nur kurz,
da sie an die Bedingung einer sehr geringen Windstärke und
eines Wechsels in der Sonnenbescheinung gebunden sind. In
akustischer Hinsicht ungünstige Wetterlagen liegen auch vor
bei Wind innerhalb eines beschränkten Geschwindigkeitsbe
reiches von der Lärmquelle zum Immissionspunkt. In Wohnge
bieten, die gleichzeitig von mehreren Lärmquellen beaufschlagt
werden, z. B. Industrielärm von mehreren Anlagen, Straßenver
kehrslärm, Fluglärm, gibt der allgemeine Pegelverlauf im
Immissionsort noch keinen Hinweis für eine (unzulässige) Er
höhung der Lärmemission einer überwachten Anlage. Je nach den
meteorologischen Verhältnissen (z. B. der Windrichtung) kann
sich der Beitrag verschiedener Lärmquellen im Immissionspunkt
relativ zueinander ändern. Da die Betriebsgenehmigung lärm
überwachter Anlagen von der Einhaltung der Pegelgrenzwerte
abhängig gemacht wird, würde es der Rechtssicherheit dienen,
wenn man den Immissionsbeitrag einer lärmüberwachten Anlage
von dem Beitrag anderer Lärmquellen trennen und gesondert
beurteilen könnte.
Gewisse kurzfristige Überschreitungen der Grenzpegel
am Immissionspunkt könnten von den Bewohnern ohne weiteres
hingenommen werden, da gewisse Schwankungen der Lautstärke
von Schallereignissen im Rahmen der üblichen Lebenserfahrung
liegen. Die derzeitige Regelung und Handhabung der Immissions-
Grenzpegel durch Auflagen von Behörden und durch die Recht
sprechung in Streitfällen geht aber ganz überwiegend von den
ungünstigsten Wetterbedingungen für die Lärmübertragung aus.
Deshalb müssen an den Emittenten Schallschutzmaßnahmen für
diese ungünstigsten Verhältnisse vorgenommen werden, die
teilweise beträchtliche Mehrkosten verursachen.
Der Grund für diese Grenzpegel-Handhabung liegt darin,
daß es bisher nicht möglich ist, Pegelschwankungen am
Immissionspunkt daraufhin zu beurteilen, ob sie durch Er
höhung des Emissionspegels der Anlage oder durch eine Ände
rung der meteorologischen Übertragungsbedingungen verursacht
sind.
Die Einrichtung von meteorologischen Meßstationen würde
hier keine Abhilfe schaffen können. Für die Beurteilung der
akustischen Übertragungsverhältnisse müßten nämlich kurz
fristig Höhenprofile der Temperaturen und der Windgeschwin
digkeiten gemessen werden, was mit vertretbarem Aufwand nicht
zu leisten ist. Aber selbst wenn solche Daten kurzfristig
verfügbar wären, könnten sie derzeit noch nicht mit hinrei
chender Genauigkeit in wetterbedingte Pegelschwankungen am
Immissionsort umgesetzt werden, da hinreichend genaue Rechen
methoden für diese Umsetzung noch fehlen.
Da für die bisher praktizierte Grenzpegel-Festlegung die
ungünstigsten Wetterbedingungen für die Lärmübertragung zu
grundegelegt werden, muß das Auftreten dieser Wetterbedingun
gen im Verlauf einer gewissen Zeitspanne erfaßt werden, um
die Wahrscheinlichkeit des Auftretens dieser Wetterbedingun
gen festzustellen, wenn ein neuer Grenzpegel so festgelegt
werden soll, daß nur selten auftretende kurzfristige Über
schreitungen desselben bei besonders ungünstigen Wetterbe
dingungen außer Betracht bleiben sollen.
Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, ohne
den Umweg über ein nicht mit ausreichender Genauigkeit
existierendes Rechenmodell zur Umrechnung meteorologischer
Daten in Immissionspegelveränderungen eine kurzfristig
wiederholbare bis dauernde Erfassung und Überwachung der
meteorologisch bedingten akustischen Übertragungsverhält
nisse von einem Emissions- zu einem Immissionspunkt zu
ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren
mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
Bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens sind in den
Unteransprüchen angegeben.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist im Anspruch 13 angegeben. Bevorzugte Ausführungsformen
der Vorrichtung sind in den Vorrichtungs-
Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die erfindungsgemäße Lösung sieht vor, daß von der zu
überwachenden Anlage (Lärmquelle) zu der Überwachungsstation
am Immissionspunkt ein akustisches Signal (Sondiersignal)
mit konstanter Sendeleistung unter dem Pegel der
Lärmquelle gesendet wird, und daß im Imissionspunkt der
ankommende Pegel dieses Sondiersignals gemessen und überwacht
wird. Änderungen im Empfangspegel des Sondiersignals
können nur durch meteorologische Änderungen hervorgerufen
werden, und zwar - was im Zusammenhang mit der Aufgabenstellung
besonders wichtig ist, nur durch solche meteorologischen
Änderungen, die für die Lärmausbreitung signifikant
sind.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der zu seiner
Durchführung dienenden Vorrichtung kann die Frage nach der
häufigsten oder statistisch maßgeblichen Wetterlage, auf der
die Festlegung des Grenzpegels basiert, auf einfache Weise
beantwortet werden: durch eine Registrierung des Empfangspegels
des Sondiersignals über eine ausreichend lange Zeit
wird als maßgebliche Wetterlage diejenige festgelegt, die
mit der vereinbarten statistischen Häufigkeit dem Empfangspegel
des Sondiersignals zugeordnet werden kann.
Würde man beispielsweise die mittlere akustisch signifikante
Wetterlage zugrundelegen, würde sich diese aus dem
statistischen Mittelwert der Empfangspegel des Sondiersignals
ergeben. Es versteht sich fast von selbst, daß man auf
gleiche Weise die meteorologischen Bedingungen festlegen
kann, die anderen vereinbarten statistischen Häufigkeiten
entsprechen sollen.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße
Vorrichtung ermöglichen insbesondere auch die augenblickliche
Zuordnung von Erhöhungen des Anlagen-Immissionspegels
zu maßgeblichen Wetterbedingungen, da die Übertragungsverhältnisse
zwischen der Anlage (Lärmquelle) und dem Immissionspunkt
mittels des Sondiersignals praktisch jederzeit
ermittelt werden können.
Die Erfindung bewältigt auch verschiedene Schwierigkeiten,
die sich der Lösung der gestellten Aufgabe entgegenstellen.
Die Verwendung eines Sondiersignals zur Messung der
Übertragungsverhältnisse ist eine auf den ersten Blick
bestechend einfache Maßnahme. Sie ist jedoch mit verschiedenen
Problemen behaftet: Um den Pegel eines akustischen Signals
zuverlässig messen zu können, wird normalerweise gefordert,
daß sein Empfangspegel deutlich (meist wird gefordert: um
mindestens 10 dB) über dem Störuntergrund liegt, welcher in
diesem Fall sowohl aus der Schall-Immission der zu überwachenden
Anlage als auch aus sonstigen Hintergrundgeräuschen
(z. B. Verkehrsgeräusch) besteht. Wenn man diese allgemein
anerkannte maßtechnische Regel für das Sondiersignal
übernehmen würde, würden selbstverständlich die Anwohner
nicht mehr durch den Lärm der Anlage (Lärmquelle), sondern
durch den Lärm der Meßvorrichtung gestört.
Aus diesem Grund können auch das Verfahren und die
Vorrichtung zur Ermittlung von Geräuschpegeln einer gewerblichen
oder industriellen Anlage, die aus DE-OS 23 00 380
bekannt sind, für die gewünschte Überwachung von meteorologisch
bedingten Übertragungsverhältnissen von Lärm nicht
genutzt werden, denn der nach diesem Verfahren einzusetzende
elektroakustische Sender emittiert den Schall statt der zur
beurteilenden Anlage, wobei unterstellt ist, daß seine zu
messenden Immissionspegel von gleicher Größenordnung sind
wie die späteren Immissionspegel der Anlage und genügend
hoch über dem Störpegel der sonstigen Umgebungsgeräusche
liegen. Wollte man die dadurch gegebene unzumutbare Lärmbelästigung
durch eine nur kurze Meßdauer begrenzen, so ist
keine statistisch relevante Erfassung von meteorologisch
bedingten Pegelschwankungen möglich.
Andererseite kann auch nicht mit der von W. Ecker und
R. Zinecker in messen + prüfen/automatik Mai, 1982,
Seite 300-305 vorgeschlagenen Vergleichsschallquelle für
akustische Meßaufgaben unter hohem Geräuschpegel gearbeitet
werden, denn diese zeichnet sich durch ihren hohen
Schalleistungspegel von 125 dB aus, und die abgestrahlte
Schalleistung soll so hoch sein, daß in jedem interessierenden
Frequenzband und in jeder Mikrofonposition ein Störgeräuschabstand
< 10 dB vorliegt.
Schließlich können auch das Verfahren und die Einrichtung
zur Messung der Luftschallübertragungsfunktion, die aus
DD 221 551 A1 bekannt sind, die hier gestellte Aufgabe nicht
lösen, denn nach dieser Patentschrift soll die reale Schallquelle
durch eine im Abstrahlverhalten und in den äußeren
Konturen nachgebildete Ersatzlärmquelle mit bekannter frequenz-
abhängiger Schalleistung ersetzt werden, um einen
"leistungsbezogenen Schalldruckpegel" zu bestimmen, der das
Luftschallübertragungsverhalten einer schallemittierenden
Hohlraumstruktur frequenzabhängig beschreibt. Auch dieses
Verfahren benutzt also eine Ersatzlärmquelle mit gleichem
Pegel wie die reale Schallquelle.
Unter Berücksichtigung des gegebenen Umfeldes, nämlich
von Anwohnern im Bereich einer als Lärmquelle wirkenden
Anlage muß gefordert werden, daß der Pegel des Sondiersignals
unterhalb des sonstigen Schallpegels am Immissionspunkt
liegt. Wenn man beispielsweise mit einem Pegelhub der Schall-
Immission von ±10 dB infolge meteorologischer Veränderungen
rechnet, muß es möglich sein, das Sondiersignal bis zu 20 dB
unterhalb des sonstigen akustischen Geräuschpegels zu
erfassen.
Weiterhin ist bekannt, daß sich die meteorologischen
Übertragungsverhältnisse frequenzabhängig verändern. Damit
das Sondiersignal die Übertragungsverhältnisse zwischen Anlage
(Lärmquelle) und Immissionspunkt repräsentativ erfaßt,
muß seine Frequenz zumindest im spektralen Schwerpunkt des
Anlagengeräusches liegen. Zweckmäßigerweise sollte es sogar
in seinem spektralen Verlauf die Kurvenform des Geräusch
spektrums der Anlage nachbilden. Damit sind also alle solche
Sondiersignale nicht verwendbar, die durch Verlagerung der
Frequenz des Sondiersignals entweder zu sehr tiefen oder zu
sehr hohen Frequenzen das Sondiersignal unhörbar machen
sollen.
Ferner scheidet die Möglichkeit aus, das Sondiersignal
in einem "scharfen Strahl" auf eine Meßstelle außerhalb des
Wohnbereiches zu richten. Zum einen ist eine derart scharfe
Bündelung von Schallwellen tiefer Frequenz praktisch nicht
möglich, zum anderen würde ein solcher "Schallstrahl" durch
Wind- und Temperaturverhältnisse unter Umständen auch in
den Wohnbereich hinein abgelenkt werden und drittens - und
am wichtigsten - würde ein solcher Schallstrahl nicht diejenigen
Bereiche des Zwischenraumes zwischen der Anlage und
dem Immissionspunkt erfassen, die zur Schallübertragung des
Anlagenlärms in den Wohnbereich beitragen. Der Öffnungswinkel
für die Schallabstrahlung des Sondiersignals muß also
vielmehr so breit eingestellt werden, daß der räumliche
Übertragungsbereich von der Lärmquelle zum Immissionsort
möglichst vollständig erfaßt ist.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung der gestellten Aufgabe
wird daher die Methode der Schmalband-Filterung angewandt,
welche die zuverlässige Erfassung eines im allgemeinen
Geräuschhintergrund verborgenen Sondiersignals ermöglicht.
Auch bei dieser im Prinzip brauchbaren Methode können
aber in der Praxis Schwierigkeiten unter den Bedingungen
eines komplexen Umfeldes auftreten.
Die Erfindung löst auch diese Schwierigkeiten durch
bevorzugte Ausführungsformen.
Für die Methode der Schmalband-Filterung wäre eine
einfache Maßnahme, als Sondiersignal eine reinen Sinuston
zu verwenden und im Immissionspunkt das Sondiersignal durch
ein extrem schmalbandiges Filter aus dem Umgebungsgeräusch
herauszufiltern. Durch Wahl entsprechend schmaler Empfangsfilter
mit ausreichend steilen Flanken der Filterfrequenzkurve
könnte eine solche Detektion eines Sinustons innerhalb
eines sonstigen Umgebungsgeräusches realisiert werden.
Diese im Prinzip einfache Lösung scheidet aber aus
zwei Gründen aus:
Der erste Grund ist, daß reine Sinustöne - selbst
mit kleineren Pegeln als das sonstige Umgebungsgeräusch -
lästiger empfunden werden, als Breitbandgeräusche. Um einen
Einzelton unhörbar zu machen, müßte deshalb sein Empfangspegel
sehr weit unter den Pegel des breitbandigen Anlagen-
und sonstigen Umgebungsgeräusches gelegt werden. Dies wiederum
würde die Anforderung an die Störbefreiung deutlich
erhöhen.
Als zweiter Grund spricht gegen die Anwendung extrem
schmalbandiger Filter, daß meteorologische Schwankungen
der Temperatur und der Luftströmung (Turbulenzen) eine
Frequenzverwerfung des Sondiersignals aufgrund des bekannten
Doppler-Effekts hervorrufen. Wenn diese Frequenzverwerfungen
größer sind als die vorgegebene Filterbandbreite,
würde das Sondiersignal aus dem Filterbereich "herauslaufen"
und dadurch Änderungen der meteorologischen Übertragungs
bedingungen vortäuschen, die nicht vorhanden sind.
Die Detektion des (schwachen) Sondiersignals erfordert
eine wirksame Unterdrückung von "Störsignalen", das sind
alle übrigen Geräusche, sowohl von der zu überwachenden Anlage
als auch die Lärm-Immission sonstiger Lärmquellen. Eine
wichtige Kenngröße für die Störunterdrückung durch ein Filter
ist das Verhältnis der Frequenz-Bandbreite des Filters
zur gesamten Frequenz-Bandbreite der Meßanlage. Beträgt
letztere beispielsweise 5000 Hz und möchte man eine Unterdrückung
um den Faktor 1 : 1000 erreichen, dann darf die
effektive Filter-Bandbreite, d. h. an den Punkten der Filterflanken,
die 30 dB unter der Filtermitte liegen, nicht mehr
als 5 Hz betragen. Tatsächlich muß jedoch die Frequenzkurve
des Filters in der Filtermitte schmaler sein, damit Störanteile
innerhalb dieser effektiven Filter-Bandbreite ebenfalls
unterdrückt werden.
Die obenerwähnten Frequenzverwerfungen des Sondiersignals
können bei Änderungen der Windstärke und Windrichtung
zwischen der Schallquelle und dem Immissionspunkt auftreten.
Der prozentuale Betrag der Frequenzverwerfungen ist
gleich dem Verhältnis der Windgeschwindigkeit zur Schallge
schwindigkeit, die rund 340 m/s beträgt. Bei Umschlag der
Windrichtung mit einer Stärke von beispielsweise 1 m/s können
dadurch bei einem Sondiersignal von z. B. 500 Hz Frequenzänderungen
bis zu rund 3 Hz auftreten. Bei solchen Änderungen
würde das Sondiersignal aus der Filtermitte eines in der
Frequenz feststehenden Filters herauslaufen und entsprechend
der Filterflanke ebenfalls abgeschwächt werden, obwohl es
möglicherweise mit konstanter Stärke am Immissionspunkt ankommt.
Diese Schwierigkeit wird gemäß einer bevorzugten Aus
führungsform der Erfindung dadurch behoben, daß die Filter
mittenfrequenz des Empfangsfilters der Momentanfrequenz des
empfangenen Sondiersignals automatisch nachgeführt wird.
Eine solche automatische Nachführung wird dadurch ermöglicht,
daß meteorolgogisch verursachte Frequenzverwerfungen
langsam erfolgen im Vergleich zur Signalperiode. Für die
erfindungsgemäße Nachführung des Empfangsfilters wird die
Tatsache ausgenutzt, daß das bekannte Sondiersignal, im Unterschied
zu den Störgeräuschen, von der Quelle als Sinuston
abgestrahlt wird. Der Verlauf der Phase des Sondiersignals
im Emfpangsort ist mit großer Wahrscheinlichkeit im vorhinein
bekannt. Die vollkommen sichere Voraussage der Signalphase
im nächsten Meßzeitpunkt wird zwar gestört durch meteorologische
Einflüsse, z. B. den Doppler-Effekt durch den Wind
und/oder Temperaturänderungen. Da aber diese Änderungen
relativ langsam erfolgen, ist die Vorausbestimmung der Phase
durch eine geeignete Mittelung über ein gewisses Zeitintervall
mit großer Voraussagesicherheit möglich. Wenn die
Empfangsapparatur diesen Erwartungswert des Signalphase
rekonstruiert, kann man gleichzeitig das Sondiersignal in
der Umgebung der Störgeräusche erkennen und dann mit einem
nachgeführten Schmalbandfilter wirksam ausfiltern.
Diese Rekonstruktion der Signalphase kann beispielsweise
durch an sich bekannte Lock-in-Verstärker vorgenommen
werden. Das Sondiersignal mit langsam veränderlicher Frequenz
kann damit schmalbandig ausgefiltert werden.
Zur Nachführung der Filtermittenfrequenz wird erfindungsgemäß
eine Regelschleife (phase-locked loop) eingesetzt.
Meßgeräte mit solchen Vorrichtungen sind an sich bekannt.
Für die spezielle Anwendung im vorliegenden Fall müssen die
Filterbandbreite, die Nachführgeschwindigkeit und die Fangbereiche
der Nachführung, die voneinander unabhängig sind,
durch Erprobung eingestellt werden.
Zur Vermeidung der Schwierigkeit, daß einzelne Sinustöne
stärker wahrnehmbar sind, wird bei einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung das Sondiersignal aus mehreren
einzelnen Sinustönen mit einer bestimmten Verteilung ihrer
Frequenzen zusammengesetzt. Wenn die Frequenzabstände dieser
Teiltöne unregelmäßig gewählt werden, verliert ein solches
Signal einen deutlich wahrnehmbaren Klangcharakter
und paßt sich in der Wahrnehmung und Lästigkeit dem breitbandigen
Hintergrundgeräusch an. Die Empfangseinrichtung
besteht in diesem Fall erfindungsgemäß nicht mehr nur aus
einem einzigen Schmalbandfilter, sondern aus einem Satz
solcher Schmalbandfilter, deren Filterfrequenzen auf die
Frequenzverteilung der Einzeltöne des Sondiersignals eingestellt
sind. Die Frequenz-Nachführung des gesamten Filters
(Kammfilter) kann nun entweder für alle Teiltöne gleichmäßig
erfolgen, oder unter erschwerten Bedingungen (z. B.
bei Messungen über große Abstände) durch Nachführung einzelner
Frequenzen mit unterschiedlichen Regelmechanismen.
Die Erzeugung solcher Kammsignale und Herstellung
nachgeführter Kammfilter sind mit an sich bekannten Methoden
digitaler Signalverarbeitung nach heutigem Stand realisierbar.
Bei der erfindungsgemäßen Verwendung vonKammsignalen
und Kammfiltern kann in der Verteilung der Frequenzen der
Einzeltöne das Sprektrum des Anlagengeräusches berücksichtigt
werden, und es können auch Frequenzlücken bei der Übertragung
von Emissions- und Immissionsort durch geeignete Frequenzwahl
vermieden werden.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße
Vorrichtung ist es erstmals auf einfache Weise
möglich, eine für den jeweiligen Standort von Anlage
(Lärmquelle) und Immissionspunkt maßgebliche (z. B. zeitlich
gemittelte oder mit einem gewissen Prozentsatz auftretende
ungünstige) Wetterlage festzulegen, und es können auch
temporäre Wetterlagen festgestellt und temporäre Überschreitungen
des Immissionspegels über den festgelegten Pegelgrenzwert
eindeutig der Änderung der meteorologischen Übertragungssituation
oder einer Erhöhung der Lärmabstrahlung
der Lärmquelle zugeordnet werden.
Damit aber ist erstmals die Möglichkeit geschaffen,
von der zur Zeit überwiegend üblichen Festlegung von Grenz
pegeln als "worst case"-Pegeln abzurücken und stattdessen
den zulässigen Grenzpegel auf Werte einer signifikanten
statistischen Häufigkeit zu legen.
Claims (22)
1. Verfahren zur Erfassung und Überwachung der meteorologisch
bedingten Übertragungsverhältnisse von Lärm von
einer Lärmquelle (Emissionspunkt) zu einem Immissionspunkt,
dadurch gekennzeichnet, daß ein akustisches Signal (Sondiersignal),
bekannter spektraler Struktur, dessen Frequenz im
spektralen Schwerpunkt des Geräusches der Lärmquelle und
dessen Pegel unter dem Pegel der Lärmquelle liegen, mit
konstanter und bekannter Sendeleistung unter einem Öffnungswinkel
für die Schallabstrahlung, der den räumlichen Übertragungsbereich
von der Lärmquelle zum Immissionsort möglichst
vollständig erfaßt, zu einer akustischen Meßstelle am
Immissionsort gesendet wird, dort durch eine der spektralen
Struktur angepaßte Filterung aus dem Immissionsgeräusch
herausgefiltert und in seinem Pegel bestimmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als Sondiersignal Sinustöne verwendet werden, die im
spektralen Schwerpunkt der zu überwachenden Lärmquelle
liegen.
3. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 und
2, dadurch gekennzeichnet, daß der Raumwinkel, unter dem das
Sondiersignal abgestrahlt wird, die für die Schallübertragung
maßgeblichen Bereiche überdeckt.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausfilterung des
Sondiersignals am Immissionspunkt durch Schmalbandfilter
erfolgt.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtermittenfrequenz den
meteorologisch bedingten Veränderungen der Signalfrequenz
nachgeführt wird.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 4 und
5, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterung und Nachführung
der Filtermittenfrequenz nach dem Prinzip von Lock-in-Verstärkern
erfolgt.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sondiersignal aus mehreren
Sinustönen mit unterschiedlicher Frequenz aufgebaut ist.
8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzen der einzelnen
Sinustöne und der entsprechenden Bandfilter unregelmäßig
verteilt sind.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Frequenzen der einzelnen Sinustöne und der entsprechenden
Bandfilter nicht harmonisch zueinander liegen.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
9, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenznachführung der
einzelnen Schmalbandfilter bei Verwendung mehrerer Sinustöne
gleichmäßig für alle Frequenzen erfolgt.
1. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung mehrerer
Sinustöne die Frequenznachführung der einzelnen Schmalbandfilter
jeweils getrennt mit gesonderten Regelkreisen erfolgt
und daß die Parameter dieser Regelkreise so eingestellt werden,
daß für jeden Teilton der Pegelabstand zum Umgebungsgeräusch
möglichst groß wird.
12. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussendung des Sondiersignals
und sein Empfang und seine Auswertung durch eine
automatische Schaltung nur dann einsetzt, wenn der Immissionspegel
der zu überwachenden Lärmquelle einen festgelegten
Grenzwert überschreitet.
13. Vorrichtung zur Erfassung und Überwachung der
meteorologisch bedingten Übertragungsverhältnisse von Lärm
von einer Lärmquelle (Emissionspunkt) zu einem Immissionspunkt,
gekennzeichnet durch einen am Emissionspunkt aufgestellten
akustischen Sender, der ein Sondiersignal, dessen
Frequenz im spektralen Schwerpunkt des Geräusches der Lärmquelle
liegt, mit konstanter und bekannter Sendeleistung unterhalb des Pegels
der Lärmquelle unter einem Öffnungswinkel für die Schallabstrahlung, der
den räumlichen Übertragungsbereich von der Lärmquelle zum
Immissionsort möglichst vollständig erfaßt, aussendet, eine
am Immissionsort aufgestellte akustische Meßeinrichtung zur
Messung des Gesamtgeräusch-Immissionspegels und eine Meßeinrichtung
mit Filtereinrichtung, die den Empfangspegel des
Sondiersignals mißt, sowie eine Vergleichseinrichtung, die den
Empfangspegel des Sondiersignals mit dem Immissionspegel der
zu überwachenden Lärmquelle vergleicht und beide Pegelwerte
überwacht.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der akustische Sender als Sondiersignal Sinustöne
abstrahlt, die im spektralen Schwerpunkt der zu überwachenden
Lärmquelle liegen.
15. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 13
und 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereinrichtung
am Immissionsort ein Schmalbandfilter ist.
16. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 13
bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereinrichtung
mit einer Einrichtung zur Nachführung der Filtermittenfrequenz
entsprechend den meteorologisch bedingten Veränderungen
der Signalfrequenz ausgerüstet ist.
17. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 13
bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereinrichtung
für die Filterung des Sondiersignals am Immissionsort und
die Nachführung der Filtermittenfrequenz nach dem Prinzip
von Lock-in-Verstärkern arbeitet.
18. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 13
bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender ein Sondiersignal,
das aus mehreren Sinustönen mit unterschiedlicher
Freuenz aufgebaut ist, abstrahlt, und daß die Meßeinrichtung
für das Sondiersignal mehrere Schmalbandfilter mit
entsprechenden Frequenzen aufweist.
19. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 13
bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender ein Sondiersignal
liefert, in dem die Frequenzen der einzelnen Sinustöne
unregelmäßig verteilt sind und nicht harmonisch zueinander
liegen, und die Filtereinrichtung auf die entsprechenden
Frequenzen abgestimmt ist.
20. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 13
bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß bei Abstrahlung mehrerer
Sinustöne durch den Sender die Filtereinrichtung mit mehreren
entsprechenden Schmalbandfiltern und einer Einrichtung
zur gleichmäßigen Frequenznachführung derselben ausgerüstet
ist.
21. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 13
bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender mehrere
Sinustöne als Sondiersignal abstrahlt und die
Filtereinrichtung entsprechende Schmalbandfilter aufweist,
deren Frequenznachführung jeweils getrennt mit gesonderten
Regelkreisen erfolgt, deren Parameter so einstellbar sind,
daß für jeden Teilton der Pegelabstand zum Umgebungsgeräusch
möglichst groß wird.
22. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 13
bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltung vorgesehen
ist, welche den Sender und die Meßeinrichtung für das
Sondiersignal und die Vergleichseinrichtung nur dann
einschaltet, wenn der Immissionspegel der Lärmquelle einen
festgelegten Grenzwert überschreitet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883805778 DE3805778A1 (de) | 1988-02-24 | 1988-02-24 | Verfahren und vorrichtung zur erfassung und ueberwachung der meteorologisch bedingten uebertragungsverhaeltnisse von laerm |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE19883805778 DE3805778A1 (de) | 1988-02-24 | 1988-02-24 | Verfahren und vorrichtung zur erfassung und ueberwachung der meteorologisch bedingten uebertragungsverhaeltnisse von laerm |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3805778A1 DE3805778A1 (de) | 1989-08-31 |
DE3805778C2 true DE3805778C2 (de) | 1990-10-04 |
Family
ID=6348074
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883805778 Granted DE3805778A1 (de) | 1988-02-24 | 1988-02-24 | Verfahren und vorrichtung zur erfassung und ueberwachung der meteorologisch bedingten uebertragungsverhaeltnisse von laerm |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3805778A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19740783C2 (de) * | 1996-09-20 | 2000-08-31 | Dietrich Kuehner | Verfahren und Vorrichtungen zur Bestimmung meteorologischer Zusatzdämpfungen der Schallausbreitung |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2300380A1 (de) * | 1973-01-05 | 1974-07-18 | Burger Kg Horst | Verfahren und vorrichtung zur ermittlung von geraeuschpegeln einer gewerblichen oder industriellen anlage |
DD221551A1 (de) * | 1984-02-29 | 1985-04-24 | Ifa Automobilwerke Veb | Verfahren und einrichtung zur messung der luftschalluebertragungsfunktion |
-
1988
- 1988-02-24 DE DE19883805778 patent/DE3805778A1/de active Granted
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---|---|---|---|---|
DE19740783C2 (de) * | 1996-09-20 | 2000-08-31 | Dietrich Kuehner | Verfahren und Vorrichtungen zur Bestimmung meteorologischer Zusatzdämpfungen der Schallausbreitung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3805778A1 (de) | 1989-08-31 |
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