ES2601587B1 - Equipo medidor de ruido ambiental - Google Patents

Abstract

Equipo medidor de ruido ambiental que comprende uno o más dispositivos secundarios (2) de medición de ruido dotados, al menos, de medios para tomar medidas de presión sonora instantánea (SPL) y enviarla en tiempo real a una estación base (3) a la que están conectados, la cual, dotada de circuito impreso (6) para mediciones de ruido de alta calidad y de memoria FLASH interna (7), está conectada a servidor (4) mediante GPRS u otra vía de comunicación (10). Al menos, la estación base (3) y opcionalmente algunos dispositivos secundarios (2), cuentan además con un dispositivo de grabación de sonido (20), un algoritmo que estima el número de vehículos por unidad de tiempo que pasan por la vía donde está ubicada y medios de visualización que muestran a distancia los niveles de ruido consistentes en una pantalla (21) de grandes dimensiones que, en tiempo real, muestra un código de colores.

Description

EQUIPO MEDIDOR DE RUIDO AMBIENTAL

OBJETO DE LA INVENCiÓN

La invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a un equipo medidor de ruido ambiental, el cual aporta a la función a que se destina una serie de ventajas e innovadoras características, aparte de otras inherentes a su organización y constitución, que se describirán en detalle más adelante, que suponen una mejorada alternativa a los sistemas actualmente conocidos para el mismo fin.

De forma más concreta, la invención tiene por objeto un equipo que comprende una red de dispositivos de medición, que se extiende de forma más o menos amplia sobre una zona determinada, en particular la vías de circulación de tráfico, y cuya misión es evaluar el ruido ambiental de diferentes puntos estratégicos sirviendo como herramienta para elaborar, en la estación base a la que están conectados, mapas de ruido de dicha zona durante un período de tiempo prolongado, realizando una función de punto fijo de medición automática constante que, ventajosamente, además de resultar más económica que con los sistemas convencionales, no precisa de la presencia de técnicos especializados en cada punto de medición, permitiendo, además, realizar capturas de audio para determinar las fuentes del ruido, estimar el volumen de vehículos que pasan por la zona, y mostrar a través de un sistema de visualización a distancia, los niveles de ruido de la zona, por lo que se constituye paralelamente como un equipo identificador y señalizador de ruido ambiental.

CAMPO DE APLICACiÓN DE LA INVENCiÓN

El campo de aplicación de la presente invención se enmarca dentro del sector técnico de la protección y prevención medioambiental, centrada en el ámbito del control de niveles acústicos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCiÓN

Como referencia al estado de la técnica, cabe señalar que, si bien existen en el mercado diferentes tipos de sistemas, dispositivos y equipos para la evaluación y medición de ru idos, por parte del solicitante se desconoce la existencia de ninguno que presente unas características técnicas, estructurales y constitutivas semejantes a las que presenta el que aquí se preconiza.

En concreto, por la patente US2009052677 se conoce un sistema de monitorización de sonido que incluye una pluralidad de dispositivos indicadores de nivel de sonido conectados en red para monitorizar una zona. Dicha red de conexión es la que se encarga de garantizar la transmisión de datos entre los diferentes dispositivos y almacenar la información en una base de datos alojada en un servidor. Los datos se pueden consultar desde una aplicación y verlos mapeados en un plano de la zona monitorizada.

Asimismo, el propio solicitante es titular de la patente ES 2 384 059 81 en la que se divulga un equipo del tipo que aquí concierne y que, esencialmente, comprende uno o diversos dispositivos secundarios de medición de ruido y, al menos, una estación base ; repartidos, en su caso, a pocos metros o varios cientos, conformando una red sobre la zona a medir. Los dispositivos secundarios incorporan medios para tomar medidas de presión sonora instantánea (SPL) y enviarlas en tiempo real a la estación base, a su vez, conectada a un servidor, utilizando GPRS, satélites de telecomunicaciones u otra vía de comunicación. Cada estación base comprende un recinto cerrado, de material resistente, con circuito impreso para mediciones de ruido de alta calidad y memoria FLASH interna, baterías, módem, micrófono de intemperie y antena de comunicaciones. Los dispositivos secundarios comprenden una carcasa con micrófono, memoria FLASH simple, y transmisor de radio frecuencia convencional o similar.

Pues bien, dicho equipo, si bien cumple satisfactoriamente con el objetivo al que se destina, ya que el conjunto de los descritos dispositivos de medición secundaria y la estación base forman un "array" de medición acústica capaz de evaluar con mayor detalle el nivel de ruido de una determinada zona, con la ventaja de que el coste del equipo es notablemente más reducido que el de los equipos o sistemas convencionales, a pesar de ello, existen algunos aspectos susceptibles de ser mejorados, especialmente en cuanto a las posibilidades del aumento de información sobre el tipo de ruido que se produce, siendo el objetivo esencial de la presente invención proporcionar tales mejoras al equipo.

EXPLICACiÓN DE LA INVENCiÓN

Así, el equipo medidor de ruido ambiental que la invención propone, se configura, de modo ya conocido, a partir de una pluralidad de dispositivos de medición, formando una red más o menos extensa, con la misión de evaluar el ruido ambiental de diferentes puntos estratégicos, con la particularidad de que, además supone un equipo identificador y señalizador del ruido ambiental del emplazamiento en que se instala, emplazamiento que preferentemente son vías de circulación de vehículos, ya que el equipo está especialmente diseñado para controlar y señalizar el ruido que producen los vehículos en las zonas colindantes a las vías por las que circulan.

Para ello, los citados dispositivos, que denominaremos secundarios, constituyen una red de medidores de ruido simples conectados a, al menos, una estación base completa con toda su operatividad, siendo su funcionalidad primordial tomar medidas de presión sonora instantánea (SPL) y enviarlas en tiempo real a la estación base, la cual, a su vez, cuenta con medios de conexión a un servidor informático de Internet.

La estación base, por su parte, consiste en un recinto cerrado en cuyo interior se encuentran alojados un circuito impreso con los componentes electrónicos necesarios para realizar mediciones de ruido de alta calidad, una o más baterías de alta capacidad que garantizan su funcionamiento ante eventuales cortes de suministro eléctrico, un módem de transmisión de datos al servidor informático y demás elementos necesarios para su funcionamiento.

Además, el circuito impreso de dicha estación base cuenta con una memoria FLASH interna (no volátil) en la que se registran los parámetros acústicos y todas las incidencias acaecidas durante el tiempo de medición. Esta información, además, también puede ser enviada, a través de Internet, al servidor en el cual se encuentra alojada una base de datos, utilizando para ello la red GPRS, la red de satélites de telecomunicaciones o cualquier otra vía que garantice la recepción de la información.

El acceso a la memoria FLASH se realiza mediante conexión física (in situ) al dispositivo, gracias a un puerto USB o similar de que está dotado, mientras que a la base de datos se accede a través de una página web asociada, que interpreta la información y la muestra de manera sencilla.

Exteriormente al descrito recinto, la estación base cuenta, además, con un micrófono de intemperie y una antena de comunicaciones, pudiendo contar, opcionalmente, con la incorporación de un dispositivo de generación de energía eléctrica de aprovechamiento solar (panel solar), adquiriendo así autonomía energética.

Por su parte, los dispositivos de medición secundarios tienen un tamaño mucho menor que el de la estación base. Así mismo, su estructura es también más sencilla, estando formados por una pequeña carcasa, cuya electrónica es autoalimentada por una placa solar o mediante acumuladores de larga duración, comprendiendo un micrófono y una memoria de almacenamiento FLASH, cuyo objetivo es registrar los niveles acústicos de un periodo de tiempo corto, después del cual son enviados a la estación base (con la encriptación adecuada) donde son procesados e interpretados convenientemente.

A partir de dicha configuración ya conocida, el equipo preconizado presenta la innovadora particularidad de que no solo calcula parámetros ponderados en el tiempo que describen el nivel de exposición al ruido, sino que también dispone de medios para identificar la fuente que lo produce. Para ello, al menos la estación base, cuenta con un dispositivo de grabación de sonido de modo que, cuando se supera un determinado nivel de ruido programable, realiza una captura de audio de duración determinada que se registrara en su memoria FLASH no volátil.

Así mismo, estas capturas de audio son transmitidas, junto a los niveles de ruido ponderados en el tiempo, al servidor remoto, el cual constituye un sistema de control telemático. Este sistema remoto, se compone del servidor en cual se encuentra alojada la base de datos, la cual es accesible a través de una página web. El acceso a esta página web está restringido a personal autorizado y es compatible con los diferentes dispositivos que permiten acceso a internet como teléfonos móviles, tabletas, pes o cualquier otro equivalente.

Siguiendo con las particularidades del equipo medidor objeto de invención, cabe destacar la incorporación de un algoritmo incluido, al menos, en la estación base, en la programación de su memoria FLASH, algoritmo que estima el número de vehículos por unidad de tiempo que pasan por la vía en que se encuentra ubicado.

Estos datos igualmente son enviados al servidor y mostrados en el sistema de control telemático, pudiendo servir, además, para retroalimentar cualquiera de los sistemas de control de tráfico de que disponen las ciudades, con objeto de optimizar la circulación de vehículos a motor.

Opcionalmente, los dispositivos secundarios de medición podrán también incorporar una memoria FLASH no volátil programable y el citado dispositivo de grabación de sonido para realizar las capturas de sonido según lo programado e incorporar el algoritmo que estima el número de vehículos por unidad de tiempo que pasan por la vía en que están ubicados, enviado dicha información a la estación base.

Finalmente, al menos la estación base y, preferentemente, también los dispositivo secundarios de medición, incluyen medios de visualización a distancia del nivel de ruido con el fin se servir para la concienciación de los perjuicios que produce.

Dichos medios consisten, concretamente, en una pantalla de grandes dimensiones en la que, en tiempo real, se muestra el nivel de ruido que registra el medidor en ese punto, utilizando para ello un código de colores que indica la nocividad de la exposición al nivel de ruido registrado.

Por ejemplo, dicho código, a modo de semáforo, mediante el color verde indica la exposición a niveles de ruido saludables, mientras que el color torna a amarillo para indicar que el nivel se acerca a valores peligrosos para la salud. Una vez se haya sobrepasado el nivel de ruido en el cual la exposición se convierte en un peligro para la salud, el indicador cambia al color rojo de advertencia. La peligrosidad del nivel de exposición se muestra también en el sistema de control telemático a través de su web.

Visto lo que antecede, se constata que el descrito equipo medidor de ruido ambiental representa una innovación de características estructurales y constitutivas desconocidas hasta ahora para tal fin, razones que unidas a su utilidad práctica, la dotan de fundamento suficiente para obtener el privilegio de exclusividad que se solicita.

DESCRIPCiÓN DE LOS DIBUJOS Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de un juego de planos, en los que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:

La figura número 1.-Muestra, mediante un diagrama de bloques, una representación esquematizada de un ejemplo de realización del equipo medidor de ruido ambiental objeto de la invención, apreciándose en ella las principales partes y elementos que comprende así como la configuración y disposición de los mismos.

Las figuras número 2 y 3.-Muestran, en respectivos diagramas de bloques, sendas representaciones esquemáticas de una estación base y de un dispositivo de medición secundarios, apreciándose en ellas los principales elementos que comprenden cada uno de ellos.

REALIZACiÓN PREFERENTE DE LA INVENCiÓN

A la vista de las mencionadas figuras, y de acuerdo con la numeración adoptada, se puede apreciar en ellas un ejemplo de realización de la invención, la cual comprende las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuación.

Así, tal como se observa en dichas figuras, el equipo (1) en cuestión comprende uno o varios dispositivos secundarios (2) de medición de ruido que, repartidos sobre la zona a medir de que se trate, se hallan conectados a, al menos, una estación base (3), sirviendo para tomar medidas de presión sonora instantánea (SPL) y enviarlas en tiempo real a dicha estación, la cual, a su vez, está conectada a un servidor (4) de Internet.

Tal como se aprecia en la figura 2, la estación base (3), está formada por un recinto cerrado (5), construido en material resistente, tal como plástico o metal, en cuyo interior se alojan, entre otros elementos, un circuito impreso (6) con componentes electrónicos para realizar mediciones de ruido de alta calidad y memoria FLASH interna (7), una o más baterías (8) de alla capacidad, y un módem (9) para transmisión de datos al servidor (4), utilizando la red GPRS, la red de satélites de telecomunicaciones o cualquier otra via de comunicación (10) que garantice dicha transmisión.

El citado circuito impreso (6), además, dispone de puerto de conexión (1 t) USB v 2.0 o cualquier otro de mayor velocidad de transferencia de datos, para poder acceder a la memoria FLASH interna (7) programable, mientras que a la base de datos que almacena el servidor (4) se accede desde cualquier dispositivo electrónico adecuado, a través de una página web asociada, que prevista para tal fin, interpreta la información y la muestra de manera sencilla.

Asimismo, la estación base (3) incorpora un dispositivo de grabación de sonido (20) conectado a un micrófono (12) previsto exteriormente al recinto (5), donde también se ubica una pantalla (21 ) de grandes dimensiones constituyente de los medios de visualización a distancia del nivel de ruido mediante código de colores, así como una antena (13) de comunicaciones y, opcionalmente, un panel solar (14) como dispositivo de generación de energía eléctrica complementario o sustitutivo de las baterías (8).

Por su parte, los dispositivos secundarios (2) de medición de ruido, que pueden estar instalados a una distancia entre si y/o de la estación base (3) de solo unos pocos metros o de varios cientos, están formados, como se observa en la figura 3, por una pequeña carcasa (15), dotada de placa solar o de baterias (8) de larga duración para su alimentación (como es el caso representado), en cuyo interior comprende, al menos, un micrófono (12) y una memoria FLASH simple (7'), la cual registra los niveles acústicos de un periodo de tiempo corto y, con la encriptación adecuada, los envía mediante transmisor (16) de radio frecuencia convencional o cualquier otro dispositivo de simplicidad similar a la estación base

(3)

a la que esté vinculado, donde son procesados e interpretados.

Opcionalmente, algunos de los dispositivos secundarios (2) incorporan una memoria FLASH

(7)

programable en lugar de la memoria simple, y además un dispositivo de grabación de sonido (20) conectado al micrófono (12) y/o la pantalla (21) que constituye el medio de visualización a distancia del nivel de ruido, en cuyo caso, preferentemente, dichos dispositivos secundarios (2) están además conectados, bien físicamente mediante cable

(22)

o bien mediante conexión inalámbrica, a la estación base (3).

Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, así como la manera de ponerla en práctica, no se considera necesario hacer más extensa su explicación para que cualquier experto en la materia comprenda su alcance y las ventajas que de ella se derivan, haciéndose constar que, dentro de su esencialidad, la invención podrá ser llevada a la práctica en otras formas de realización que difieran en detalle de la indicada a título de ejemplo, y a las cuales alcanzará igualmente la protección que se recaba siempre que no se altere, cambie o modifique su principio fundamental.

Claims (4)

1. REIVINDICACIONES

   1.-EQUIPO MEDIDOR DE RUIDO AMBIENTAL, aplicable para medir el ruido de una zona durante un tiempo dado, particularmente en vías de circulación de tráfico, y realizar mapas a partir de una base de datos de un servidor (4) de Internet al que se accede desde un dispositivo electrónico, a través de una página web asociada, y que posee un software que interpreta la información que recibe del equipo, calculando los parámetros ponderados en el tiempo y la muestra de manera sencilla, y que comprendiendo dicho equipo, uno o más dispositivos secundarios (2) de medición de ruido dotados, al menos, de medios para tomar medidas de presión sonora instantánea (SPL) y enviarla en tiempo real a una estación base

   (3) a la que están conectados, la cual, dotada entre otros elementos de circuito impreso (6) con componentes electrónicos que realizan mediciones de ruido y de memoria FLASH interna (7), a su vez, está conectada al servidor (4) mediante GPRS u otra vía de comunicación (10), está caracterizado porque, al menos, la estación base (3) cuenta además con un dispositivo de grabación de sonido (20) conectado a un micrófono (12) para realizar, según lo programado en su memoria FLASH (7), capturas de audio de duración determinada y transmitirlas al servidor (4), mediante antena (13) de comunicación, junto con los niveles de ruido ponderados en el tiempo de la captura; porque, al menos, la estación base (3) incorpora una memoria FLASH (7) programable que lleva programado un algoritmo que estima el número de vehículos por unidad de tiempo que pasan por la vía en que se encuentra ubicada; y porque, al menos, la estación base (3) incorpora medios de visualización a distancia de los niveles de ruido mediante código de colores.
2. 2.-EQUIPO MEDIDOR DE RUIDO AMBIENTAL, según la reivindicación 1, caracterizado porque algunos de los dispositivos secundarios (2) cuentan también con memoria FLASH (7) programable y dispositivo grabador de sonido (20) para realizar capturas de audio y transmitirlas a la estación base (3), mediante transmisor (16) u otro dispositivo, junto con los niveles de ruido ponderados en el tiempo de la captura.
3. 3.-EQUIPO MEDIDOR DE RUIDO AMBIENTAL, según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque algunos de los el dispositivo secundario (2) cuentan con memoria FLASH (7) programable en la que se ha programado el algoritmo que estima el número de vehículos por unidad de tiempo que pasan por la vía en que se encuentran ubicados.
4. 4.-EQUIPO MEDIDOR DE RUIDO AMBIENTAL, según cualquiera de las reivindicaciones 1

   3, caracterizado porque algunos de los dispositivos secundarios (2) también incorporan los medios de visualización a distancia de los niveles de ruido mediante código de colores.

   5 5.-EQUIPO MEDIDOR DE RUIDO AMBIENTAL, según cualquiera de las reivindicaciones 1

   4, caracterizado porque los medios de visualización a distancia de los niveles de ruido consisten en una pantalla (21) de grandes dimensiones que, en tiempo real, muestra un código de colores.