RU2308007C1 - Device for measuring noise and vibration - Google Patents

Device for measuring noise and vibration Download PDF

Info

Publication number
RU2308007C1
RU2308007C1 RU2006104069/28A RU2006104069A RU2308007C1 RU 2308007 C1 RU2308007 C1 RU 2308007C1 RU 2006104069/28 A RU2006104069/28 A RU 2006104069/28A RU 2006104069 A RU2006104069 A RU 2006104069A RU 2308007 C1 RU2308007 C1 RU 2308007C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
noise
vibration
signal
voltage
Prior art date
Application number
RU2006104069/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Владимирович Зубарев (RU)
Николай Владимирович Зубарев
Игорь Михайлович Фадин (RU)
Игорь Михайлович Фадин
Original Assignee
Николай Владимирович Зубарев
Игорь Михайлович Фадин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Владимирович Зубарев, Игорь Михайлович Фадин filed Critical Николай Владимирович Зубарев
Priority to RU2006104069/28A priority Critical patent/RU2308007C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2308007C1 publication Critical patent/RU2308007C1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

FIELD: measuring technique.
SUBSTANCE: device comprises measuring phone, unit of amplifiers, unit of filters, power detector, indication unit, control unit provided with the switches and indicators of the level of measured values of noise and vibration, and power source.
EFFECT: enhanced precision.
5 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к приборостроению, а конкретно к акустике, в частности к электродинамическим преобразователям для измерения звуковых сигналов и вибрации.The invention relates to instrumentation, and in particular to acoustics, in particular to electrodynamic transducers for measuring sound signals and vibration.

Известен "Измеритель шума и вибрации ВШВ-003" (паспорт 5Ф2.745.009 ПС), который содержит измерительный микрофон, усилитель, фильтры октавные, преобразователь напряжения, устройство индикации, переключатель и источник питания. В процессе эксплуатации выбор всех режимов работы "Измерителя шума и вибрации ВШВ-003" осуществляется вручную.The well-known “Noise and vibration meter VShV-003” (passport 5F2.745.009 PS), which contains a measuring microphone, amplifier, octave filters, voltage converter, indicating device, switch and power source. During operation, the selection of all operating modes of the "Noise and Vibration Meter VSHV-003" is carried out manually.

Основным недостатком "Измерителя шума и вибрации ВШВ-003" является то, что выбор диапазона измерения уровня шума и вибрации требует участия оператора для его визуальной оценки и ручного переключения, что не позволяет применять прибор в системах автоматического сбора и обработки информации для оценки уровня шума и вибрации.The main disadvantage of the VSHV-003 Noise and Vibration Meter is that the choice of the noise and vibration level measuring range requires the participation of the operator for its visual assessment and manual switching, which does not allow the device to be used in automatic data collection and processing systems for estimating noise levels and vibrations.

Известен также "Точный импульсный шумомер 00 023" (VEB ROBOTRON-MESSELEKTRONIK>OTTO SCHÖN<DRESDEN), разрешение на измерительное средство согласно ASMW-VM 646 приводится под регистрационным номером 8.2./367, который принят в качестве ближайшего аналога. "Точный импульсный шумомер 00 023" содержит измерительный микрофон, делитель напряжения с ручным переключением, блок усилителей, блок фильтров с ручным выбором диапазона измеряемой величины, детектор мощности, блок индикации, блок управления с переключателями и указателем измеряемой величины, блок питания.Also known is the "Accurate Pulse Sound Level Meter 00 023" (VEB ROBOTRON-MESSELEKTRONIK> OTTO SCHÖN <DRESDEN), the resolution for the measuring means according to ASMW-VM 646 is given under registration number 8.2./367, which is accepted as the closest analogue. "Accurate pulse sound level meter 00 023" contains a measuring microphone, a voltage divider with manual switching, an amplifier block, a filter block with manual selection of the measuring range, a power detector, an indication unit, a control unit with switches and a measured value indicator, a power supply.

В процессе измерения уровней шума и вибрации все операции, связанные с выбором общего коэффициента усиления "Точного импульсного шумомера 00 023", частотного диапазона измерений, а также подстройка коэффициентов усиления точного импульсного шумомера по измеряемой величине производятся вручную.In the process of measuring noise and vibration levels, all operations related to the selection of the total gain of the “Accurate pulse sound level meter 00 023”, the frequency range of measurements, as well as the adjustment of the amplification factors of the accurate pulse sound level meter according to the measured value, are performed manually.

Основным недостатком "Точного импульсного шумомера 00 023" является то, что выбор диапазона измерения уровня шума и вибрации требует участия оператора для его визуальной оценки и ручного переключения, что не позволяет применять прибор в системах автоматического сбора и обработки информации для оценки уровня шума и вибрации.The main disadvantage of the "Accurate pulse sound level meter 00 023" is that the choice of the measurement range of the noise and vibration level requires the participation of the operator for its visual assessment and manual switching, which does not allow the device to be used in automatic data collection and processing systems for assessing noise and vibration levels.

Перед изобретением поставлена задача автоматизировать сбор и обработку информации об уровнях шума и вибрации.The invention is tasked with automating the collection and processing of information about noise and vibration levels.

Поставленная задача решается за счет того, что в измерителе шума и вибрации, включающем измерительный микрофон, блок усилителей, блок фильтров, блок детектора мощности, блок индикации, блок управления с переключателями и указателем величины измеряемых уровней шума и вибрации, а также блок питания, блок индикации выполнен в виде взаимосвязанных преобразователя напряжения, микроЭВМ, таймера, оперативно запоминающего устройства и средства связи измерителя шума и вибрации с внешней ЭВМ, блок усилителей, блок фильтров, блок детектора мощности снабжены регистрами и связаны с микроЭВМ блока индикации, при этом блок детектора мощности содержит контроллер диапазона, а блок управления снабжен контроллером клавиатуры.The problem is solved due to the fact that in the noise and vibration meter, including a measuring microphone, amplifier unit, filter unit, power detector unit, display unit, control unit with switches and an indication of the value of the measured noise and vibration levels, as well as a power supply unit Indication is made in the form of interconnected voltage converter, microcomputer, timer, random access memory and communication means of the noise and vibration meter with an external computer, amplifier block, filter block, power detector block and equipped with registers and connected to the microcomputer of the display unit, while the power detector unit contains a range controller, and the control unit is equipped with a keyboard controller.

Указатель величины измеряемых уровней шума и вибрации может быть выполнен цифровым.An indicator of the magnitude of the measured noise and vibration levels can be made digital.

Указатель величины измеряемых уровней шума и вибрации может быть выполнен в виде светодиодной матрицы.The indicator of the measured noise and vibration levels can be made in the form of an LED matrix.

Преобразователь напряжения может быть выполнен в виде преобразователя напряжения в частоту.The voltage converter can be made in the form of a voltage to frequency converter.

Преобразователь напряжения может быть выполнен в виде аналого-цифрового преобразователя.The voltage converter can be made in the form of an analog-to-digital converter.

Измерительный микрофон может быть снабжен предусилителем.The measuring microphone can be equipped with a preamplifier.

Изобретение позволило получить технический результат, а именно: возможность автоматически устанавливать перенастройку диапазона измерения уровня шума и вибрации по уровню входного звукового сигнала, возможность автоматического переключения частотного приведения прибора, что позволяет автоматизировать сбор, обработку информации для оценки уровня шума, например, при аттестации рабочего места по параметру безопасности.The invention allowed to obtain a technical result, namely: the ability to automatically reconfigure the range of measurement of noise and vibration levels according to the level of the input sound signal, the ability to automatically switch the frequency reduction of the device, which allows you to automate the collection, processing of information to assess the noise level, for example, when attesting a workstation by security setting.

На чертеже приведена структурная схема изобретения.The drawing shows a structural diagram of the invention.

В состав структурной схемы изобретения входят: измерительный микрофон 1, блок 2 усилителей, блок 3 фильтров, блок 4 детектора мощности, блок 5 индикации, блок 6 управления, блок 7 питания.The structure of the structural scheme of the invention includes: a measuring microphone 1, a block of 2 amplifiers, a block of 3 filters, a block 4 of a power detector, a block 5 of an indication, a block of 6 controls, a block of 7 power.

Блок 2 усилителей состоит из нескольких последовательно включенных усилителей 8 и снабжен регистром (RG) 9 для автоматического переключения коэффициента усиления.The amplifier unit 2 consists of several series-connected amplifiers 8 and is equipped with a register (RG) 9 for automatic switching of the gain.

Блок 3 фильтров включает набор фильтров А 10, С 11, Lin 12, Inf 13, Oktav 14 и выходной буферный каскад 15, соединенный с выходом 16 ключа 17. Блок 3 фильтров снабжен регистром 18.Block 3 filters includes a set of filters A 10, C 11, Lin 12, Inf 13, Oktav 14 and the output buffer stage 15 connected to the output 16 of the key 17. Block 3 of the filters is provided with a register 18.

Блок 4 детектора мощности состоит из детектора 19 мощности сигнала и детектора 20 диапазона. Детектор 19 мощности сигнала состоит из входного аттенюатора 21, квадратора 22, пикового детектора 23, схемы ИЛИ 24, буферного каскада 25, переключаемых фильтров 26 временного приведения, выходного мультиплексора 27, выходного буферного каскада 28. Детектор 19 мощности сигнала и детектор 20 диапазона управляются посредством регистра 29. Детектор 20 диапазона состоит из пикового детектора 30, детектора 31 эффективного значения, двух компараторов 32 и 33, схемы ИЛИ-НЕ 34.The power detector unit 4 consists of a signal power detector 19 and a range detector 20. The signal power detector 19 consists of an input attenuator 21, a quadrator 22, a peak detector 23, an OR circuit 24, a buffer stage 25, switchable temporary reduction filters 26, an output multiplexer 27, an output buffer stage 28. The signal power detector 19 and the range detector 20 are controlled by register 29. The range detector 20 consists of a peak detector 30, an effective value detector 31, two comparators 32 and 33, an OR-NOT 34 circuit.

Блок 5 индикации выполнен в виде управляющей микроЭВМ 35, преобразователя 36 напряжение - частота, энергонезависимого оперативно запоминающего устройства 37 (далее - ОЗУ 37), таймера-календаря 38, средства связи измерителя шума и вибрации с внешней ЭВМ посредством контроллера 39.The display unit 5 is made in the form of a control microcomputer 35, a voltage-frequency converter 36, a non-volatile random access memory 37 (hereinafter - RAM 37), a timer-calendar 38, a communication device for the noise and vibration meter with an external computer via the controller 39.

Преобразователь 36 напряжения выполнен в виде преобразователя напряжения в частоту.The voltage converter 36 is designed as a voltage to frequency converter.

Преобразователь 36 напряжения, как один из примеров решения, может быть выполнен в виде аналого-цифрового преобразователя.The voltage converter 36, as one example of a solution, can be made in the form of an analog-to-digital converter.

Блок 6 управления включает в себя группы клавиш: группа клавиш 40 выбора октавной полосы, группа клавиш 41 временного приведения (клавиши Slow, Fast, Imp), группа клавиш 42 частотного приведения (клавиши А, С, Lin), группа клавиш 43 выбора режима (клавиши Изм, Стоп, Зап, Ручн/Авт). Блок 6 управления содержит также указатель 44 величины измеряемых уровней шума и вибрации, выполненный цифровым в виде жидкокристаллического (далее - ЖКИ) дисплея, и содержит контроллер 45 клавиатуры, предназначенный для управления процессом считывания состояния клавиш и отображением информации на ЖКИ дисплее. Блок 6 управления связан с модулем контроллера 45 клавиатуры по последовательному интерфейсу.The control unit 6 includes groups of keys: a group of keys 40 for selecting an octave band, a group of keys 41 for a temporary cast (keys Slow, Fast, Imp), a group of keys 42 for a frequency cast (keys A, C, Lin), a group of keys 43 for selecting a mode ( keys Izm, Stop, Zap, Manual / Auto). The control unit 6 also contains a pointer 44 of the measured noise and vibration levels, made digitally in the form of a liquid crystal (hereinafter LCD) display, and includes a keyboard controller 45 for controlling the process of reading the state of the keys and displaying information on the LCD display. The control unit 6 is connected to the controller module 45 of the keyboard via a serial interface.

Указатель 44 величины измеряемых уровней шума и вибрации, как один из примеров решения, может быть выполнен в виде светодиодной матрицы.The pointer 44 of the measured noise and vibration levels, as one example of a solution, can be made in the form of an LED matrix.

Блок 7 питания является адаптером сетевого напряжения и напряжения аккумуляторов в необходимые величины напряжения питания прибора и имеет режимы +15, -15, +5, Dgr, Agr.The power supply unit 7 is an adapter for the mains voltage and the battery voltage to the required values of the power supply voltage of the device and has the modes +15, -15, +5, Dgr, Agr.

Измерительный микрофон 1 снабжен предусилителем 46.The measuring microphone 1 is equipped with a preamplifier 46.

Работа измерителя шума и вибрации, пример выполнения которого приведен на чертеже, происходит следующим образом.The operation of the noise and vibration meter, an example of which is shown in the drawing, is as follows.

В блоке 2 усилителей происходит усиление микрофонного сигнала, который в зависимости от уровня измеряемого шума, может изменятся в пределах от 10 мкВ до 10 В. Коэффициент усиления в блоке 2 усилителей может ступенчато изменяться в соответствии с заданным кодом усиления. Значения коэффициентов усиления изменяются в пределах 1-105. Значение коэффициента усиления переключается автоматически. Цифровой код усиления устанавливается в регистре 9, по шине 46 данных. Код усиления вырабатывается в микроЭВМ 35, исходя из уровня измеряемого сигнала. Коэффициент усиления переключается ступенчато с шагом 20 дБ. Величина шага выбрана с учетом значения пик-фактора сигнала, который был принят равным 3,3, что соответствует белому шуму, а также с учетом минимального и максимального значений прибора. Диапазон измерений уровня шума и вибрации насчитывает 5 ступеней и составляет 100 дБ. При обнаружении факта выхода измеряемого сигнала за установленный диапазон измерений производится поиск нового диапазона измерений в соответствии со следующим алгоритмом: в случае слабого сигнала коэффициент усиления увеличивается на одну ступень, в случае перегрузки коэффициент усиления уменьшается на одну ступень. Если в этом случае сигнал также выходит за пределы диапазона производится поиск ступени усиления путем последовательно перебора разрядов кода усиления (аналогично методу поразрядного уравновешивания).In the amplifier block 2, the microphone signal is amplified, which, depending on the level of the measured noise, can vary from 10 μV to 10 V. The gain in the amplifier block 2 can be varied in steps in accordance with the specified gain code. The gain values vary between 1-10 5 . The gain value is switched automatically. The digital gain code is set in register 9, via data bus 46. The gain code is generated in the microcomputer 35, based on the level of the measured signal. The gain is switched in steps of 20 dB. The step size is selected taking into account the peak factor of the signal, which was taken equal to 3.3, which corresponds to white noise, and also taking into account the minimum and maximum values of the device. The range of measurements of noise and vibration levels is 5 steps and is 100 dB. Upon detection of the fact that the measured signal goes beyond the set measurement range, a new measurement range is searched in accordance with the following algorithm: in the case of a weak signal, the gain increases by one step, in case of overload, the gain decreases by one step. If in this case the signal also falls outside the range, the gain stage is searched by sequentially sorting the bits of the gain code (similar to the method of bitwise balancing).

Блок 3 фильтров осуществляет фильтрацию выходного сигнала блока 2 усилителей в соответствии с выбранной частотной характеристикой А 10, С 11, Lin 12, Inf 13, Oktav 14. Выбор режима фильтрации осуществляется коммутацией одного из фильтров на выходной буферный каскад 15 при помощи электронного ключа 17, управляемого кодом, хранимым в регистре 18. Центральная частота октавного фильтра 14 устанавливается кодом регистра 18 и может соответствовать частотным характеристикам А 10, С 11, Lin 12, Inf 13, Oktav 14. Центральная частота октавного фильтра 14 может принимать значения 16, 31,5, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000, 12500 Гц. Управление октавным фильтром 14 осуществляется с помощью расположенных в нем электронных переключателей, коммутирующих реактивности, определяющие центральную частоту настройки октавного фильтра 14 на любую из указанных выше частот. Выходной сигнал блока 3 фильтров поступает в блок 4 детектора мощности. Принципиальная схема фильтров разрабатывалась в соответствии с существующими стандартами и соответствуют первому классу точности.Block 3 filters filters the output signal of block 2 amplifiers in accordance with the selected frequency response A 10, C 11, Lin 12, Inf 13, Oktav 14. The choice of filtering mode is carried out by switching one of the filters to the output buffer stage 15 using an electronic key 17, controlled by a code stored in register 18. The central frequency of the octave filter 14 is set by the code of the register 18 and can correspond to the frequency characteristics of A 10, C 11, Lin 12, Inf 13, Oktav 14. The central frequency of the octave filter 14 can take values 16, 31.5, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000, 12500 Hz. The octave filter 14 is controlled by electronic switches located in it, which switch reactivity, which determine the center frequency of tuning the octave filter 14 to any of the above frequencies. The output signal of the filter unit 3 is fed to the power detector unit 4. The schematic diagram of the filters was developed in accordance with existing standards and corresponds to the first class of accuracy.

Блок 4 детектора мощности функционирует следующим образом:The power detector unit 4 operates as follows:

Детектор 20 диапазона вырабатывает сигналы INT (прерывание), Low (малый сигнал), High (перегрузка). Эти сигналы поступают в блок 5 индикации. Они сигнализируют о выходе сигнала, снимаемого с блока 2 усилителей, за пределы измерений и свидетельствуют либо о перегрузке усилителя (High), либо о малом сигнале (Low). Сигнал INT получается как функция ИЛИ-НЕ 34 этих сигналов и имеет активный низкий уровень. Выходной сигнал блока 2 усилителей поступает на пиковый детектор 30 и на детектор 31 эффективного значения. Выходное напряжение детектора 31 эффективного значения поступает на компаратор 32, где сравнивается с опорным значением. В случае если выходное напряжение детектора 31 эффективного значения становится меньше опорного (0,5 В), на выходе компаратора 32 устанавливается лог.1 (сигнал Low). Компаратор 32 имеет гистерезис (0,2 В), при срабатывании компаратора 32 порог повышается. Сигнал Low поступает на один из входов схемы ИЛИ-НЕ 34, которая вырабатывает сигнал INT. Сигналы Low и INT поступают также к блоку 5 индикации, для сообщения о необходимости перестройки усиления блока 2 усилителей в большую сторону (на следующую ступень усиления). В случае, если сигнал становится чрезмерно большим, вырабатывается сигнал High. Выходное напряжение пикового детектора 30 поступает на другой компаратор 33, где производится сравнение с опорным напряжением (10 В). В случае перегрузки напряжение пикового детектора 30 превышает опорное значение, на выходе компаратора 33 устанавливается уровень лог.1. Этот сигнал (High) поступает на вход второй схемы ИЛИ-НЕ 34 и также приводит к формированию сигнала INT. Сигнал High поступает к блоку 5 индикации совместно с сигналом INT, указывая на необходимость перестройки усиления блока 2 усилителей в меньшую сторону (на предыдущую ступень усиления). Аналогично компаратор 33 имеет гистерезис (2 В), необходимый для устойчивого определения перегрузки. При срабатывании компаратора 33 порог понижается. Пиковый детектор 30 и детектор 31 эффективного значения сбрасываются общей выходной линией (смена диапазона - RST) регистра 29, состояние которого изменяется блоком 5 индикации в момент перестройки усиления блока 2 усилителей.Range detector 20 generates signals INT (interrupt), Low (small signal), High (overload). These signals are supplied to the display unit 5. They signal the output of the signal taken from the unit 2 of the amplifiers beyond the measurement limits and indicate either an overload of the amplifier (High) or a small signal (Low). The INT signal is obtained as a function of OR NOT 34 of these signals and has an active low level. The output signal of the amplifier unit 2 is supplied to the peak detector 30 and to the detector 31 of the effective value. The output voltage of the effective value detector 31 is supplied to a comparator 32, where it is compared with a reference value. If the output voltage of the detector 31 of the effective value becomes less than the reference (0.5 V), the output of the comparator 32 is set to log.1 (signal Low). The comparator 32 has a hysteresis (0.2 V), when the comparator 32 is triggered, the threshold rises. The Low signal is fed to one of the inputs of the OR-NOT 34 circuit, which generates an INT signal. The signals Low and INT also come to the display unit 5, to report the need for tuning the amplification of the unit 2 amplifiers in a larger direction (to the next stage of amplification). If the signal becomes excessively large, a High signal is generated. The output voltage of the peak detector 30 is supplied to another comparator 33, where a comparison is made with the reference voltage (10 V). In the event of an overload, the voltage of the peak detector 30 exceeds the reference value; at the output of the comparator 33, the log level is set. This signal (High) is fed to the input of the second OR-NOT 34 circuit and also leads to the formation of the INT signal. The High signal is sent to the display unit 5 together with the INT signal, indicating the need for tuning the amplification of the unit 2 amplifiers in a smaller direction (to the previous gain stage). Similarly, the comparator 33 has a hysteresis (2 V) necessary for the stable determination of overload. When the comparator 33 is triggered, the threshold decreases. The peak detector 30 and the effective value detector 31 are reset by a common output line (range change - RST) of the register 29, the state of which is changed by the indication unit 5 at the time of amplification tuning of the amplifier unit 2.

Входным сигналом детектора 19 мощности сигнала является выходной сигнал блока 3 фильтров. Этот сигнал заводится на входной аттенюатор 21, который обеспечивает значения коэффициентов усиления К=1 и К=10. Указанные коэффициенты усиления управляются регистром 29. Выходной сигнал аттенюатора 21 поступает на вход квадратора 22, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный мгновенной мощности измеряемого шума. Выходной сигнал квадратора 22 поступает на пиковый детектор 23 и на фильтры 26 временного приведения. Пиковый детектор 23 обеспечивает постоянную времени нарастания сигнала, равную 0,1 с. Выходное напряжение пикового детектора 23 поступает на выходной мультиплексор 27. На другой вход выходного мультиплексора 27 поступает напряжение с фильтров 26 временного приведения. Фильтры 26 временного приведения представляют собой RC-фильтр с переключаемым резистором. Переключение производится с помощью линии "режим" (Slow/Fast) регистра 29. Постоянная времени, таким образом, может составлять 0,5 с или 1 с, что соответствует временным характеристикам Fast и Slow соответственно. Фильтры 26 временного приведения содержат буферный каскад 25, исключающий влияние последующих цепей на работу блока 4 детектора мощности. Сигналы пикового детектора 23 и фильтров 26 временного приведения поступают на два входа выходного мультиплексора 27. Выходной мультиплексор 27 обеспечивает выбор между сигналом пикового детектора 23 и сигналов фильтров 26 временного приведения, что используется для переключения между временными характеристиками Imp и Slow/Fast. Управление выходным мультиплексором 27 осуществляется регистром 29. Сигнал выходного мультиплексора 27 через выходной буферный каскад 28 поступает в блок 5 индикации. Пиковый детектор 23 и фильтры 26 временного приведения сбрасываются в исходное состояние тем же сигналом, что и пиковый детектор 30 и детектор 31 эффективного значения в детекторе 20 диапазона, в моменты переключения между диапазонами измерений. Пиковый детектор 23 управляется сигналом, получаемым как функция работы схемы ИЛИ 24, на которую поступают сигнал RST и сигнал ClearPik (сброс пикового детектора 23). Сигнал ClearPik снимается с одной из выходных линий регистра 29. Импульс ClearPik устанавливается блоком 5 индикации при нажатии клавиши Imp группы клавиш 41 временного приведения блока 6 управления.The input signal of the signal power detector 19 is the output signal of the filter unit 3. This signal is fed to the input attenuator 21, which provides the values of the amplification factors K = 1 and K = 10. These gains are controlled by register 29. The output signal of the attenuator 21 is fed to the input of a quadrator 22, the output of which is a signal proportional to the instantaneous power of the measured noise. The output signal of the quadrator 22 is supplied to the peak detector 23 and to the filters 26 temporary reduction. The peak detector 23 provides a rise time constant of 0.1 s. The output voltage of the peak detector 23 is supplied to the output multiplexer 27. At the other input of the output multiplexer 27, voltage is supplied from the temporary reduction filters 26. Temporary cast filters 26 are an RC filter with a switchable resistor. Switching is performed using the line "mode" (Slow / Fast) register 29. The time constant, thus, can be 0.5 s or 1 s, which corresponds to the time characteristics of Fast and Slow, respectively. Filters 26 temporary reduction contain a buffer stage 25, eliminating the influence of subsequent circuits on the operation of block 4 of the power detector. The signals of the peak detector 23 and the temporary reduction filters 26 are supplied to the two inputs of the output multiplexer 27. The output multiplexer 27 provides a choice between the signal of the peak detector 23 and the signals of the temporary reduction filters 26, which is used to switch between the temporal characteristics of Imp and Slow / Fast. The output multiplexer 27 is controlled by the register 29. The signal of the output multiplexer 27 through the output buffer stage 28 enters the display unit 5. The peak detector 23 and the temporary reduction filters 26 are reset by the same signal as the peak detector 30 and the effective value detector 31 in the range detector 20, at the moments of switching between measurement ranges. The peak detector 23 is controlled by a signal obtained as a function of the operation of the OR circuit 24, which receives the signal RST and the ClearPik signal (reset of the peak detector 23). The ClearPik signal is taken from one of the output lines of the register 29. The ClearPik pulse is set by the indicating unit 5 when the Imp key of the key group 41 of the temporary reduction unit 6 is pressed.

Блок 5 индикации служит для автоматической установки коэффициента усиления усилителей, управления режимами работы других блоков в соответствии с установленным режимом измерений, вычисления и записи в энергонезависимую память (ОЗУ 37) измеряемых значений, считывания с блока 6 управления нажатых клавиш, управления отображением режима измерений и значений измеренных величин на указателе 44 величины измеряемых уровней шума и вибрации. Входной сигнал, снимаемый с блока 4 детектора мощности, поступает на преобразователь 36 напряжение - частота (далее - ПНЧ 36). В микроЭВМ 35 определяется число импульсов, вырабатываемое ПНЧ 36 за 0,1 с. Результаты десяти измерений частоты усредняются, а полученная величина пересчитывается в уровень звукового давления (звука). Автоматическая установка диапазона измерений осуществляется при помощи сигналов "перегрузка" - "малый сигнал", вырабатываемых блоком 4 детектора мощности. При этом подбирается такое значение усиления блока 2 усилителей, при котором оба сигнала находятся в неактивном состоянии. Энергонезависимое оперативно запоминающее устройство 37 и таймер-календарь 38 позволяют сохранять данные об измеренных значениях с привязкой их ко времени и дате проведения измерений. Контроллер 39 последовательного порта позволяет осуществлять обмен данными с внешней ЭВМ и позволяет производить работу под управлением IBM PC.The display unit 5 is used to automatically set the gain of the amplifiers, control the operation modes of other units in accordance with the set measurement mode, calculate and write measured values to the non-volatile memory (RAM 37), read the pressed keys from the control unit 6, and control the display of the measurement mode and values measured values on the pointer 44 the values of the measured noise and vibration levels. The input signal taken from the power detector unit 4 is supplied to the voltage-frequency converter 36 (hereinafter referred to as the IFF 36). In the microcomputer 35, the number of pulses generated by the IFF 36 in 0.1 s is determined. The results of ten frequency measurements are averaged, and the obtained value is converted into the sound pressure (sound) level. Automatic setting of the measuring range is carried out using signals "overload" - "small signal" generated by block 4 of the power detector. In this case, a gain value of the amplifier unit 2 is selected such that both signals are in an inactive state. Non-volatile random access memory 37 and a timer-calendar 38 allow you to save data about the measured values with reference to the time and date of measurement. The controller 39 of the serial port allows the exchange of data with an external computer and allows you to work under the control of IBM PC.

Блок 6 управления осуществляет обмен данными по последовательному интерфейсу, управление отображением данными на интеллектуальном ЖКИ дисплее, а также проводит периодический опрос клавиатуры блока 6 управления посредством контроллера 45 клавиатуры. При нажатии какой-либо клавиши любой группы клавиш вырабатывается сигнал запроса блоку 5 индикации и передается в него код нажатой клавиши. На лицевой панели расположены двадцать восемь клавиш. Различные группы клавиш управляющие временными, частотными характеристиками измерителя шума и вибрации, режимами работ (автоматические измерения, ручное управление, калибровка и т.д.) расположены в соответствии с их функциональным назначением и требованиями эргономики.The control unit 6 carries out data exchange via a serial interface, controls the display of data on an intelligent LCD display, and also periodically polls the keyboard of the control unit 6 through the keyboard controller 45. When a key of any group of keys is pressed, a request signal is generated to the display unit 5 and the code of the pressed key is transmitted to it. The front panel has twenty-eight keys. Various groups of keys that control the time, frequency characteristics of the noise and vibration meter, operation modes (automatic measurements, manual control, calibration, etc.) are located in accordance with their functional purpose and ergonomic requirements.

Блок 7 питания обеспечивает необходимым напряжением все блоки измерителя шума и вибрации.The power supply unit 7 provides the necessary voltage to all the units of the noise and vibration meter.

Изобретение позволило получить технический результат, а именно: автоматизировать сбор и обработку информации об уровнях шума и вибрации.The invention allowed to obtain a technical result, namely: to automate the collection and processing of information about noise and vibration levels.

Полученный технический результат позволяет исключить постоянное участие оператора для визуальной оценки и ручного переключения выбора диапазона измерения уровня шума и вибрации и позволяет применять прибор в системах автоматического сбора и обработки информации для оценки уровня шума и вибрации, например, при аттестации рабочего места по параметрам безопасности воздействия уровня шума и вибрации.The technical result obtained allows to exclude constant operator participation for visual assessment and manual switching of the choice of the measurement range of noise and vibration levels and allows the device to be used in automatic data collection and processing systems for assessing noise and vibration levels, for example, when certifying a workplace according to safety parameters of level exposure noise and vibration.

Claims (6)

1. Измеритель шума и вибрации, включающий измерительный микрофон, блок усилителей, блок фильтров, блок детектора мощности, блок индикации, блок управления с переключателями и указателем величины измеряемых уровней шума и вибрации и блок питания, отличающийся тем, что блок индикации выполнен в виде взаимосвязанных преобразователя напряжения, микроЭВМ, таймера, оперативно запоминающего устройства и средства связи измерителя шума и вибрации с внешней ЭВМ, блок усилителей, блок фильтров, блок детектора мощности снабжены регистрами и связаны с микроЭВМ блока индикации, при этом блок детектора мощности содержит контроллер диапазона, а блок управления снабжен контроллером клавиатуры.1. The noise and vibration meter, including a measuring microphone, amplifier unit, filter unit, power detector unit, display unit, control unit with switches and an indication of the measured noise and vibration levels and a power supply unit, characterized in that the display unit is made in the form of interconnected voltage converter, microcomputer, timer, random access memory and communication means of the noise and vibration meter with an external computer, amplifier block, filter block, power detector block are equipped with registers and are connected with a microcomputer display unit, while the power detector unit contains a range controller, and the control unit is equipped with a keyboard controller. 2. Измеритель по п.1, отличающийся тем, что указатель величины измеряемых уровней шума и вибрации выполнен цифровым.2. The meter according to claim 1, characterized in that the indicator of the measured noise and vibration levels is digital. 3. Измеритель по п.1, отличающийся тем, что указатель величины измеряемых уровней шума и вибрации выполнен в виде светодиодной матрицы.3. The meter according to claim 1, characterized in that the indicator of the measured noise and vibration levels is made in the form of an LED matrix. 4. Измеритель по п.1, отличающийся тем, что преобразователь напряжения выполнен в виде преобразователя напряжения в частоту.4. The meter according to claim 1, characterized in that the voltage Converter is made in the form of a voltage to frequency Converter. 5. Измеритель по п.1, отличающийся тем, что преобразователь напряжения выполнен в виде аналого-цифрового преобразователя.5. The meter according to claim 1, characterized in that the voltage Converter is made in the form of an analog-to-digital Converter. 6. Измеритель по п.1, отличающийся тем, что измерительный микрофон снабжен предусилителем.6. The meter according to claim 1, characterized in that the measuring microphone is equipped with a preamplifier.
RU2006104069/28A 2006-02-01 2006-02-01 Device for measuring noise and vibration RU2308007C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006104069/28A RU2308007C1 (en) 2006-02-01 2006-02-01 Device for measuring noise and vibration

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006104069/28A RU2308007C1 (en) 2006-02-01 2006-02-01 Device for measuring noise and vibration

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2308007C1 true RU2308007C1 (en) 2007-10-10

Family

ID=38952988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006104069/28A RU2308007C1 (en) 2006-02-01 2006-02-01 Device for measuring noise and vibration

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2308007C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2563594C2 (en) * 2013-05-29 2015-09-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научный центр Российской Федерации - Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна" Signalling-informing acoustometric system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2563594C2 (en) * 2013-05-29 2015-09-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научный центр Российской Федерации - Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна" Signalling-informing acoustometric system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07508101A (en) Antenna status management method and device
US3968697A (en) Sound level meter
RU2308007C1 (en) Device for measuring noise and vibration
RU55126U1 (en) NOISE AND VIBRATION METER
US3089561A (en) Industrial noise hazard meter
US6784987B2 (en) Non-linear ranging to control linear ranging measurement device
CN103389509B (en) X-γ radiation individual&#39;s alarm digital collection calibrating installation and method
Bernard Leq, SEL: When? Why? How?
JP2662406B2 (en) Data collection device for partial discharge measurement device
RU59244U1 (en) NOISE DOSIMETER
US7062168B1 (en) Bifurcated range stages to increase speed or dynamic range of measuring instruments and associated methods
RU57531U1 (en) TELEVISION MEASURING COMPLEX
JPH06791Y2 (en) Neutron flux measurement device
JP2002243531A (en) Seismoscope
JPH0618319A (en) Electronic balance
JPS6382340A (en) Material tester
JPH109939A (en) Electronic balance
RU43635U1 (en) TENZOMETRIC DEVICE
Duncan et al. Acoustic emission calibration instrumentation
RU2030724C1 (en) Unbalance meter
RU2266547C2 (en) Method and device for visualization of signal&#39;s spectral changes
SU1027840A1 (en) Device for determining main resonance frequency in loud speaker head
RU2313798C2 (en) Mode of visualization of spectral changes
SU513512A1 (en) Device for automatic control of the quality of telephone paths and communication channels
JPS6244349Y2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090202