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    重庆时时彩个位杀号方法: 用于监测室内噪声的系统.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201610144796.7

    申请日:

    2016.03.14

    公开号:

    CN105606209A

    公开日:

    2016.05.25

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G01H 17/00申请日:20160314|||公开
    IPC分类号: G01H17/00 主分类号: G01H17/00
    申请人: 南京铁道职业技术学院
    发明人: 王啸东
    地址: 210031 江苏省南京市浦口区珍珠南路65号
    优先权:
    专利代理机构: 南京钟山专利代理有限公司 32252 代理人: 戴朝荣
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610144796.7

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2016.06.22|||2016.05.25

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种用于监测室内噪声的系统,包括:声波采集装置,用于采集室内的声波并将声波信号转化为电压信号;计权网络???,用于修正电压信号;信号转换???,用于将电压信号转换为频率信号;控制器,用于将频率信号转为数字信号;其中,声波采集装置与计权网络??楣钩傻缧粤?;计权网络??橛胄藕抛荒?楣钩傻缧粤?;控制器与信号转换??楣钩傻缧粤?。本发明的有益之处在于:提供了一种能够有效采集声波信号,并能将声波信号转化数字信号使其具有记忆功能的噪音监测系统;同时也提供了一种便于管理者监测多个室内空间的噪音监测系统。

    权利要求书

    1.一种用于监测室内噪声的系统,包括:
    声波采集装置,用于采集室内的声波并将声波信号转化为电压信号;
    信号放大电路,用于放大所述声波采集装置产生的电压信号;
    计权网络???,用于修正来自所述信号放大电路的电压信号;
    对数检波???,用于对所述计权网络??槭涑龅牡缪剐藕诺挠行е到卸允?br />变换并输出与所述计权网络??槭涑龅牡缪剐藕啪哂卸允叵档闹绷鞯缪剐藕?;
    信号转换???,用于将所述对数检波??槭涑龅闹绷鞯缪剐藕抛晃德市?br />号;
    控制器,用于接收所述信号转化??槭涑龅钠德市藕挪⑼üㄊ奔剖斫?br />所述信号转化??槭涑龅钠德市藕抛中藕?;
    其中,所述声波采集装置与所述信号放大电路构成电性连接;所述信号放大
    电路与所述计权网络??楣钩傻缧粤?;所述计权网络??橛胨龆允觳??br />构成电性连接;所述对数检波??橛胨鲂藕抛荒?楣钩傻缧粤?;所述控制
    器与所述信号放大电路和所述信号转换??楣钩傻缧粤?。
    2.根据权利要求1所述的用于监测室内噪声的系统,其特征在于:
    所述用于监测室内噪声的系统还包括:
    反馈装置,用于在所述控制器的控制下反馈能被人识别的声音或图像;
    所述控制器与所述反馈装置构成电性连接。
    3.根据权利要求2所述的用于监测室内噪声的系统,其特征在于:
    所述反馈装置包括:
    语音芯片,存储有语音信息;
    扬声器,用于在所述语音芯片的控制下进行语音播报;
    所述控制器与所述语音芯片构成电性连接。
    4.根据权利要求2所述的用于监测室内噪声的系统,其特征在于:
    所述反馈装置包括:
    显示设备,用于显示能被识别的字符;
    所述控制器与所述语音芯片构成电性连接。
    5.根据权利要求1所述的用于监测室内噪声的系统,其特征在于:
    所述用于监测室内噪声的系统还包括:
    所述存储器,能在断电的情况下存储所述控制器中的数据信息;
    所述控制器与所述存储器构成电性连接。
    6.根据权利要求1所述的用于监测室内噪声的系统,其特征在于:
    所述用于监测室内噪声的系统还包括:
    输入装置,用于供用户操作;
    所述控制器与所述输入装置构成电性连接。
    7.根据权利要求1至6任意一项所述的用于监测室内噪声的系统,其特征
    在于:
    所述计权网络??椴捎肁类计权网络修正来自所述信号放大电路的电压信
    号。
    8.一种用于监测室内噪声的系统,包括:
    声波采集装置,用于采集室内的声波并将声波信号转化为电压信号;
    计权网络???,用于修正电压信号;
    信号转换???,用于将电压信号转换为频率信号;
    控制器,用于将频率信号转为数字信号;
    其中,所述声波采集装置与所述计权网络??楣钩傻缧粤?;所述计权网络
    ??橛胨鲂藕抛荒?楣钩傻缧粤?;所述控制器与所述信号转换??楣钩傻?br />性连接。
    9.一种用于监测室内噪声的系统,包括:
    若干采集单元,至少用于采集室内的声波并产生于声波相关的数字信号;
    反馈单元,用于根据所述采集单元产生的数字信号反馈能被人识别的声音或
    图像;
    存储单元,用于存储数据信息;
    其中,所述采集单元包括:
    声波采集装置,用于采集室内的声波并将声波信号转化为电压信号;
    信号放大电路,用于放大所述声波采集装置产生的电压信号;
    计权网络???,用于修正来自所述信号放大电路的电压信号;
    对数检波???,用于对所述计权网络??槭涑龅牡缪剐藕诺挠行е到卸允?br />变换并输出与所述计权网络??槭涑龅牡缪剐藕啪哂卸允叵档闹绷鞯缪剐藕?;
    信号转换???,用于将所述对数检波??槭涑龅闹绷鞯缪剐藕抛晃德市?br />号;
    控制器,用于接收所述信号转化??槭涑龅钠德市藕挪⑼üㄊ奔剖斫?br />所述信号转化??槭涑龅钠德市藕抛中藕?;
    第一通讯???,能以无线通讯的方式发送与所述控制器产生的数字信号对应
    的数据信息;
    所述反馈单元包括:
    反馈装置,用于根据所述控制器产生数据信号反馈能被人识别的声音或图
    像;
    第二通讯???,至少用于接收所述第一通讯??榉⒊龅氖菪畔?;
    所述存储单元包括:
    所述存储器,能在断电的情况下存储所述控制器中的数据信息;
    第三通讯???,至少用于接收所述第一通讯??榉⒊龅氖菪畔?;
    所述控制器与所述第一通讯??榈缧粤?;所述反馈装置与所述第二通讯模
    块电性连接;所述存储器与第三通讯??榈缧粤?。
    10.根据权利要求9所述的用于监测室内噪声的系统,其特征在于:
    所述用于监测室内噪声的系统还包括:
    输入装置,用于供用户操作以输入或调取数据信息;
    所述输入装置包括:
    第四通讯???,至少用于向所述第一通讯???、第二通讯??楹偷谌ㄑ赌?br />块中的至少一个发送数据信息。

    说明书

    用于监测室内噪声的系统

    技术领域

    本发明涉及一种监测系统,具体涉及一种用于监测室内噪声的系统。

    背景技术

    噪声是声波的一种,具有声音的所有特征。从物理学的观点来看,噪声是指
    声波的频率和强弱变化毫无规律,杂乱无章的声音,它对人们的听力和健康等都
    有很大的影响。随着人们生活质量和环境意识的提高,噪声污染已引起全社会的
    普遍关注。

    大学生一直被视为是社会的精英,是被寄予厚望的群体。随着社会对高校学
    生的知识水平的要求越来越高,学生的学业压力也越来也大。教室、自习室作为
    学生学习的重要场所,是一个需要安静的地方,可是有时教室、自习室内噪声很
    大,影响学生的学习。

    现有的监测噪音的方案往往不能准确而真实的反映噪音的情况,从而不能对
    教室内的用户做出正确的提示。

    或者,现有的方案仅仅是基于实时的监测,并不能一定时段的噪音数据供管
    理者去参考以提供更好的解决方案。

    并且,现有监测噪音的方案,往往收到布线的限制,仅在某些指定位置采集
    噪音,在室内空间较大的情况下,噪音监测的能力受到影响。

    另外,不同的室内空间之间的噪音影响,往往不能通过单一的采集设备进行
    有效的监测,现在作为管理者更希望能将整幢建筑作为一个整体进行噪音监测和
    对室内的人员进行提示。

    发明内容

    一种用于监测室内噪声的系统,包括:声波采集装置,用于采集室内的声波
    并将声波信号转化为电压信号;信号放大电路,用于放大声波采集装置产生的电
    压信号;计权网络???,用于修正来自信号放大电路的电压信号;对数检波???,
    用于对计权网络??槭涑龅牡缪剐藕诺挠行е到卸允浠徊⑹涑鲇爰迫ㄍ?br />??槭涑龅牡缪剐藕啪哂卸允叵档闹绷鞯缪剐藕?;信号转换???,用于将对数
    检波??槭涑龅闹绷鞯缪剐藕抛晃德市藕?;控制器,用于接收信号转化???br />输出的频率信号并通过定时计数处理将信号转化??槭涑龅钠德市藕抛?br />信号;其中,声波采集装置与信号放大电路构成电性连接;信号放大电路与计权
    网络??楣钩傻缧粤?;计权网络??橛攵允觳?楣钩傻缧粤?;对数检波
    ??橛胄藕抛荒?楣钩傻缧粤?;控制器与信号放大电路和信号转换??楣钩?br />电性连接。

    进一步地,用于监测室内噪声的系统还包括:反馈装置,用于在控制器的控
    制下反馈能被人识别的声音或图像;控制器与反馈装置构成电性连接。

    进一步地,反馈装置包括:语音芯片,存储有语音信息;扬声器,用于在语
    音芯片的控制下进行语音播报;控制器与语音芯片构成电性连接。

    进一步地,反馈装置包括:显示装置,用于显示能被识别的字符;控制器与
    语音芯片构成电性连接。

    进一步地,用于监测室内噪声的系统还包括:存储器,能在断电的情况下存
    储控制器中的数据信息;控制器与存储器构成电性连接。

    进一步地,用于监测室内噪声的系统还包括:输入装置,用于供用户操作;
    控制器与输入装置构成电性连接。

    进一步地,计权网络??椴捎肁类计权网络修正来自信号放大电路的电压
    信号。

    另一种用于监测室内噪声的系统,包括:若干采集单元,至少用于采集室内
    的声波并产生于声波相关的数字信号;反馈单元,用于根据采集单元产生的数字
    信号反馈能被人识别的声音或图像;存储单元,用于存储数据信息;其中,采集
    单元包括:声波采集装置,用于采集室内的声波并将声波信号转化为电压信号;
    信号放大电路,用于放大声波采集装置产生的电压信号;计权网络???,用于修
    正来自信号放大电路的电压信号;对数检波???,用于对计权网络??槭涑龅牡?br />压信号的有效值进行对数变换并输出与计权网络??槭涑龅牡缪剐藕啪哂卸允?br />关系的直流电压信号;信号转换???,用于将对数检波??槭涑龅闹绷鞯缪剐藕?br />转换为频率信号;控制器,用于接收信号转化??槭涑龅钠德市藕挪⑼üㄊ奔?br />数处理将信号转化??槭涑龅钠德市藕抛中藕?;第一通讯???,能以无线
    通讯的方式发送与控制器产生的数字信号对应的数据信息;反馈单元包括:反馈
    装置,用于根据控制器产生数据信号反馈能被人识别的声音或图像;第二通讯模
    块,至少用于接收第一通讯??榉⒊龅氖菪畔?;存储单元包括:存储器,能在
    断电的情况下存储控制器中的数据信息;第三通讯???,至少用于接收第一通讯
    ??榉⒊龅氖菪畔?;控制器与第一通讯??榈缧粤?;反馈装置与第二通讯模
    块电性连接;存储器与第三通讯??榈缧粤?。

    进一步地,用于监测室内噪声的系统还包括:输入装置,用于供用户操作以
    输入或调取数据信息;输入装置包括:第四通讯???,至少用于向第一通讯???、
    第二通讯??楹偷谌ㄑ赌?橹械闹辽僖桓龇⑺褪菪畔?。

    本发明的有益之处在于:

    提供了一种能够有效采集声波信号,并能将声波信号转化数字信号使其具有
    记忆功能的噪音监测系统;同时也提供了一种便于管理者监测多个室内空间的噪
    音监测系统。

    附图说明

    图1是用于监测室内噪声的系统的一个优选实施例的示意框图图;

    图2是用于监测室内噪声的系统的另一个优选实施例的示意框图图;

    图3是用于监测室内噪声的系统的第三个优选实施例的示意框图图。

    具体实施方式

    如图1所示的用于监测室内噪声的系统包括:声波采集装置、信号放大电路、
    计权网络???、对数检波???、信号转换??楹涂刂破?。

    其中,声波采集装置用于采集室内的声波并将声波信号转化为电压信号。具
    体而言,声波采集装置可以采用一个MIC从而实现将声波信号转化为电压信号,
    比如可以采用一个预极化电容式传声器作为MIC实现声波的采集。

    信号放大电路用于放大声波采集装置产生的电压信号。具体而言,在信号放
    大电路中可以采用一个程控放大器实现电压的放大;比如可以采用Analog
    Devices生产的OP07运算放大器构建信号放大电路。

    计权网络??橛糜谛拚醋孕藕欧糯蟮缏返牡缪剐藕?。为了模拟人耳的听觉
    特性,计权网络??榻缪剐藕判拚胩械慕?。通过计权网络??椴獾玫?br />声压级,已不再是客观物理量的声压级,而是经过听感修正的声压级,它对某些
    频率声音进行衰减,某些频率声音进行增加,从而模拟人耳在不同频率处的灵敏
    度。计权网络一般有A、B、C三种,A计权声级由于其特性曲线接近于人耳的
    听感特性,本系统采用A计权网络。

    对数检波??橛糜诙约迫ㄍ缒?槭涑龅牡缪剐藕诺挠行е到卸允浠?br />并输出与计权网络??槭涑龅牡缪剐藕啪哂卸允叵档闹绷鞯缪剐藕???梢圆捎?br />AD636芯片来构建对数检波??椴⑹褂酶眯酒卸允浠δ?。作为一种扩
    展,方案,对数检波??槭涑龅闹绷鞯缪剐藕趴梢韵仍俅尉藕欧糯蟮缏返姆?br />大后再输出至信号转换???;当然也可以直接输出信号转换???。

    信号转换??橛糜诮允觳?槭涑龅闹绷鞯缪剐藕抛晃德市藕?。信
    号转换??榭梢圆捎肔M331芯片构建,该芯片能实现信号转换的功能。

    控制器用于接收信号转化??槭涑龅钠德市藕挪⑼üㄊ奔剖斫藕?br />转化??槭涑龅钠德市藕抛中藕???刂破骺梢圆捎玫テ鶤T89C51构建
    而成。

    传统的A/D转换器实现模数转换,其价格较贵,线路复杂,需要控制器驱动
    控制,占用控制器较多的输入输出端口。而采用以上方案能够有效的获得被人听
    觉视为噪声的数字信号。

    如图1所示,声波采集装置与信号放大电路构成电性连接;信号放大电路与
    计权网络??楣钩傻缧粤?;计权网络??橛攵允觳?楣钩傻缧粤?;对数
    检波??橛胄藕抛荒?楣钩傻缧粤?;控制器与信号放大电路和信号转换???br />构成电性连接。图1中箭头表示电性连接所实现的信号或数据传输的方向。

    如图1所示,用于监测室内噪声的系统还包括反馈装置;该反馈装置用于在
    控制器的控制下反馈能被人识别的声音或图像;控制器与反馈装置构成电性连
    接。

    具体而言,反馈装置包括:语音芯片和扬声器。其中,语音芯片存储有语音
    信息;扬声器用于在语音芯片的控制下进行语音播报;控制器与语音芯片构成电
    性连接。语音芯片可以采用WT588D芯片构成见,该芯片内置语音信息,用户
    也可以通过下载获取语音信息;另外,该芯片能够控制语音的播放、停止、循环
    播放和音量大小。

    这样一来,在噪音较大时控制器产生的数字信号使语音芯片控制扬声器通知
    室内的人员注意喧哗,从而实现降低噪音的目的。

    同样地,反馈装置还可以包括显示装置,该显示装置用于显示能被识别的字
    符;当然,器也可以显示图案;控制器与语音芯片构成电性连接??梢圆捎靡桓?br />LCD显示电路来构建显示装置,比如采用型号为LCD12864的液晶点阵屏,其
    显示分辨率为128×64,内置8192个16*16点汉字,和128个16*8点ASCII
    字符集。利用该??榱榛畹慕涌诜绞胶图虻?、方便的操作指令,可构成全中文人
    机交互图形界面。

    这样一来,在噪音较大时控制器产生的数字信号使显示装置告知室内人员注
    意喧哗,从而实现降低噪音的目的。

    如图1所示,为了供管理者了解和分析噪音数据,从而了解室内产生噪音的
    情况;用于监测室内噪声的系统还包括存储器,该存储器能在断电的情况下存储
    控制器中的数据信息;控制器与存储器构成电性连接。具体而言,可以采用Ateml
    公司生产的型号为AT24C128的可擦除存储芯片,其有较大的存储空间,可采用
    两线串行的总线和单片机通讯,芯片内的资料可以在断电的情况下保存100年。

    当然,为了能够调用和查看存储器以及实现用户对控制器的指令控制;用于
    监测室内噪声的系统还包括输入装置,该输入装置用于供用户操作;控制器与输
    入装置构成电性连接。输入装置可以是键盘或者其他形式可操作设备,比如触摸
    屏等。

    为了实现对一个具有较大空间的室内进行噪音监测或者为了实现对一幢建
    筑中多个室内空间进行监测。

    如图2所示的用于监测室内噪声的系统,包括反馈单元,存储单元和若干采
    集单元(图中仅示出一个)

    采集单元至少用于采集室内的声波并产生于声波相关的数字信号。反馈单元
    用于根据采集单元产生的数字信号反馈能被人识别的声音或图像;存储单元用于
    存储数据信息。

    其中,采集单元包括如前所述的声波采集装置、信号放大电路、计权网络模
    块、对数检波???、信号转换???、控制器之外还包括一个第一通讯???。第一
    通讯??槟芤晕尴咄ㄑ兜姆绞椒⑺陀肟刂破鞑氖中藕哦杂Φ氖菪畔?;

    反馈单元包括反馈装置和第二通讯???。

    该反馈装置用于根据控制器产生数据信号反馈能被人识别的声音或图像。第
    二通讯??橹辽儆糜诮邮盏谝煌ㄑ赌?榉⒊龅氖菪畔?。

    这样一来,通过第一通讯??楹偷诙ㄑ赌?橹涞奈尴咄ㄑ?,采集单元和
    反馈单元可以不受物理位置的限制。

    在多个采集单元对应一个反馈单元时,反馈单元可以仅与其中一个对应,也
    可以与其中探测到噪音最强的一个对应。这样需要一个比较器,比较出多个采集
    单元输出的数据中谁检测到的噪音最大,反馈单元就与谁对应。

    这样即使在仅有一个反馈单元,也可以采用多个采集单元监测较大空间而不
    会顾此失彼。

    当然,也可以采用采集单元与反馈单元多对多的方案,此时可以第一通讯模
    块和第二通讯??榈墓潭ㄅ涠允迪?。

    另外,存储单元包括存储器之外还可以包括第三通讯???。该第三通讯???,
    至少用于接收第一通讯??榉⒊龅氖菪畔?;控制器与第一通讯??榈缧粤?;
    反馈装置与第二通讯??榈缧粤?;存储器与第三通讯??榈缧粤?。

    这样一来,可使不同的采集单元采集不同区域或不同教室的噪音,它们均通
    过无线通讯的方式上传噪音数据,这样便于管理者统一分析比如一栋教学楼整体
    的噪音情况。在存储数据时,可以在存储器上划分不同存储区域,使每个采集单
    元的数据按时间或其他序列存储在不同存储区域,这样既能避免数据因重复写入
    而被擦除也方便了数据的调用。

    作为可选方案,如图2所示,用于监测室内噪声的系统还包括输入装置,该
    输入装置用于供用户操作以输入或调取数据信息;具体而言,输入装置包括:第
    四通讯???,至少用于向第一通讯???、第二通讯??楹偷谌ㄑ赌?橹械闹辽?br />一个发送数据信息。这样管理者可以通过输入终端调用数据或进行控制。

    如图3所示,由于存储单元和输入装置均是面向管理者的,它们物理位置上
    可以相邻,比如均设置在学校监控室,此时如图3所示,它们可以均使用第三通
    讯??榻惺萁换?。

    以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员
    应该了解,上述实施例不以任何形式限制本发明,凡采用等同替换或等效变换的
    方式所获得的技术方案,均落在本发明的?;し段?。

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    用于 监测 室内 噪声 系统
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