[發明專利]一種基于無線網的工業環境噪聲監控系統

在審

• 申請號: 201611010947.6
• 申請日: 2016-11-17
• 公開（公告）號: CN106595844A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 范磊
• 申請（專利權）人: 江蘇智石科技有限公司
• 主分類號: G01H11/06
• 分類號: G01H11/06
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 許方

技術領域

本發明屬于環境噪聲自動檢測技術領域，尤其涉及一種基于無線網的工業環境噪聲監控系統。

背景技術

環境噪聲監測，是人類提高生活質量，加強環境保護的一個重要環節，在各大城市的繁華街區和居民區，已有大型環境噪聲顯示器豎立街頭。但目前國內的便攜式噪聲測試儀，多為價格昂貴的進口專用設備，除衛生、計量等環保專業部門擁有外，無法作為民用品推廣普及。

目前，數據采集與處理的新技術、新方法直接或間接地引發其革新和變化，實時監控與仿真技術( 所述仿真技術包括傳感器、數據采集、微機芯片數據、可編程控制器PLC、現場總線處理、流程控制、曲線與動畫顯示、自動故障診斷與報表輸出等) 把數據采集與處理技術提高到一個嶄新的水平。

隨著我國經濟的快速發展和社會的不斷進步，環保的要求深入人心，生活環境的噪聲問題已在社會上引起越來越多的關注，噪聲監測成為環保部門的必要工作。然而，迄今為止，我國環保部門檢測數據存在大量在管理、硬件成本等方面的巨大支出，較難實現統一管理與信息共享，使得管理效率低、設備投入費用大，后期管理維護成本高，無法充分發揮信息化技術的高效率。

例如申請號為“201220490809.3”的一種實現環境噪聲遠程監測的系統，其包括將聲信號轉換成模擬電壓信號的噪聲測量儀、數據采集卡、具備Labview開發模塊的現場端計算機和客戶端計算機，所述噪聲測量儀的輸出端與數據采集卡的輸入端相連，所述數據采集卡的輸出端與現場端計算機的輸入端相連，所述現場端計算機與客戶端計算機間通過網絡雙向連接。本實用新型有效解決了現有的噪聲監測系統存在的投資維護成本高、管理效率低、監測信息不能共享等問題，提高了工作效率，降低了硬件和管理及維護成本，具有極強的實用性，可廣泛推廣應用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對背景技術的不足提供了一種基于無線網的工業環境噪聲監控系統，其能夠實時檢測環境的噪聲參數，完成對噪聲的實時監控。

本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

一種基于無線網的工業環境噪聲監控系統，包含監控終端以及與其連接的數據檢測終端，所述數據檢測終端包含駐極體傳感器、模數轉換器、放大電路、V/F變換模塊、微控制器模塊、無線通信模塊、譯碼器、LED數碼管和電源模塊，所述駐極體傳感器依次通過模數轉換器、放大電路、V/F變換模塊連接微控制器模塊，所述微控制器模塊通過譯碼器連接LED數碼管，所述無線通信模塊和電源模塊分別與微控制器模塊連接，包含依次連接的溫差電能收集器、電源能量管理電路，所述電源能量管理電路包含MPPT模塊、電能輸出接口、升壓電路和能量緩沖器，所述能量緩沖器包含儲能電容、比較器和穩壓器；所述MPPT模塊的輸出端連接電能輸出接口的輸入端、所述電能輸出接口的輸出端連接升壓電路的輸入端，所述升壓電路的輸出端連接穩壓器的輸入端，所述比較器和儲能電容的輸入端連接在升壓電路和穩壓器之間；所述放大電路包括低噪聲放大器、功分器、第一濾波器、第二濾波器、第一放大器、第二放大器、合成器、第三放大器和第三濾波器，其中，LNA 的輸出端連接功分器的輸入端，而功分器的輸出端分別連接第一、二濾波器的輸入端，所述第一、二濾波器的輸出端分別經由第一、二放大器連接合成器的輸入端，該合成器的輸出端經由第三放大器連接第三濾波器的輸入端。

作為本發明一種基于無線網的工業環境噪聲監控系統的進一步優選方案，所述監控終端包含微控制器模塊以及分別與其連接的射頻收發器、顯示模塊、數據存儲模塊、時鐘模塊。

作為本發明一種基于無線網的工業環境噪聲監控系統的進一步優選方案，所述微控制器模塊采用芯片型號為SPCE061A的微處理器。

作為本發明一種基于無線網的工業環境噪聲監控系統的進一步優選方案，所述V/F變換模塊的芯片型號為LM331。

作為本發明一種基于無線網的工業環境噪聲監控系統的進一步優選方案，所述譯碼器的芯片型號為74LS248。

本發明采用以上技術方案與現有技術相比，具有以下技術效果：

1、本發明以SPCE061A的微處理器為核心，采用V／F轉換技術構成的低成本、便攜式數字顯示環境噪聲檢測裝置，然后通過無線傳感器網絡組成噪聲監控的監控中心，實現實時對環境的噪聲監測。本發明工作穩定、性能良好、成本較低，經校驗定標后能滿足一般民用需要，可廣泛應用于工礦企業、機關、學校等需要對環境噪聲進行測量和控制的場合；