導(dǎo)語：如何才能寫好一篇噪聲監(jiān)測，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：環(huán)境噪聲污染；監(jiān)測技術(shù)；質(zhì)量控制措施

中圖分類號： X839.1 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）36-114-2

0 引言

現(xiàn)如今，在經(jīng)濟快速發(fā)展的同時，社會市場競爭壓力越來越大，人們的生活節(jié)奏也在不斷加快，噪聲污染已成為影響社會正常生活的主要因素。環(huán)境噪聲監(jiān)測可以為營造良好的居住環(huán)境提供依據(jù)，同時，也是我國環(huán)境保護的重要手段。但是，從我國環(huán)境噪聲監(jiān)測技術(shù)及監(jiān)測現(xiàn)狀來看，環(huán)保部門在進行環(huán)境噪聲監(jiān)測過程中，還存在一些問題亟待解決，如噪聲監(jiān)測技術(shù)不完善、噪聲監(jiān)測結(jié)果不準確、噪聲監(jiān)測設(shè)備不先進、監(jiān)測人員專業(yè)素質(zhì)不高等，不僅影響著環(huán)境噪聲監(jiān)測結(jié)果，同時也會影響我國的環(huán)境治理，降低我國環(huán)境質(zhì)量，阻礙我國經(jīng)濟的進一步發(fā)展。因此，我國環(huán)保部門應(yīng)加大噪聲監(jiān)測力度，引進先進的噪聲監(jiān)測技術(shù)和設(shè)備，培養(yǎng)高素質(zhì)噪聲監(jiān)測人才，保障監(jiān)測結(jié)果的準確性。

1 噪聲污染監(jiān)測概述

1.1 噪聲污染特性

從物理角度來看，噪聲是發(fā)聲體因無規(guī)則運動而產(chǎn)生的、在介質(zhì)中以波的形式進行傳播的聲音。從生理學(xué)角度來看，噪聲是指影響人類正常生活的聲音。因此，噪聲污染具有一定的物理性、主觀性、隨機性和社會性。

1.2 噪聲監(jiān)測條件

由于噪聲污染屬于聲音污染，是一種物理現(xiàn)象，所以，其在監(jiān)測過程中容易受到周圍環(huán)境的影響。為了保證噪聲監(jiān)測結(jié)果的可靠性和科學(xué)性，環(huán)保部門在進行噪聲監(jiān)測時，需要確定其氣象條件、測量時間、測量儀器、傳聲器位置、儀器校準與標(biāo)定等。氣象條件需滿足無雪、無雨且風(fēng)力小于4級（5m/s）；測量時間在晝夜或政策工作范圍內(nèi)；測量儀器需滿足Ⅱ級以上精度，加風(fēng)罩，測試前后應(yīng)校準，靈敏度差在0.5dB以下；傳聲器位置則需要距水平支撐面1.2m以上，或其他反射體1m以上；儀器校準與標(biāo)定：活塞發(fā)生器為250Hz 124，聲級校準器為1000Hz 94；采樣方式應(yīng)選擇快采集，采樣間隔不大于1s。這些條件是保證噪聲監(jiān)測結(jié)果準確性的基礎(chǔ)[1]。

2 環(huán)境噪聲監(jiān)測技術(shù)及發(fā)展方向

2.1 具有積分或數(shù)據(jù)儲存功能的袖珍儀器

袖珍儀器在噪聲監(jiān)測中的應(yīng)用可以概括為：對測量區(qū)域內(nèi)的測量點進行同步采樣，然后利用計算機對所采集的數(shù)據(jù)進行分析和處理。袖珍儀器噪聲監(jiān)測在一定程度上能夠節(jié)省采樣時間，提高噪聲監(jiān)測人員的工作效率。但是，由于該種技術(shù)是對各個測量點進行同時采樣的，這就需要購置多個相同的設(shè)備，加大了環(huán)保單位在噪聲監(jiān)測上的成本投入。此外，測量儀器與計算機進行連接時，需要專業(yè)的計算機接口，計算機技術(shù)較高，環(huán)保部門聘請外力計算機技術(shù)人員，又進一步增加了噪聲監(jiān)測成本[2]。

2.2 利用微機控制，對噪聲信號動態(tài)監(jiān)測

雖然利用計算機控制監(jiān)測結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)對噪聲信號的動態(tài)監(jiān)測，便于噪聲監(jiān)測管理與數(shù)據(jù)處理，但是，在利用計算機對噪聲信號進行動態(tài)監(jiān)測時，周圍環(huán)境變化容易引起噪聲監(jiān)測結(jié)果誤差，所以，此種監(jiān)測技術(shù)不能在較大區(qū)域內(nèi)進行采用，只能在周圍環(huán)境穩(wěn)定的條件下進行監(jiān)測。

2.3 人員佩戴儀器監(jiān)測

由于人體對聲音的感知度在一定范圍內(nèi)是可以承受的，且隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，社會城市化的不斷推進，人們漸漸適應(yīng)了周圍環(huán)境。因此，一些環(huán)境噪聲測量專家認為，利用噪聲測量儀器測得的噪聲數(shù)據(jù)，并不等同于人們實際的感受。因此，一些人員發(fā)明了微型噪聲監(jiān)測儀器，微型噪聲監(jiān)測儀在使用過程中是由試驗人員隨身佩戴的，設(shè)定試驗周期并對環(huán)境噪聲進行測量，然后對周期內(nèi)的噪聲測量數(shù)據(jù)進行處理。雖然，微型噪聲監(jiān)測儀器的測量結(jié)果更加精確，比較接近于人們對聲音的實際感受，但是，其在應(yīng)用過程中無法辨別噪聲與音樂，即微型噪聲監(jiān)測儀器的測量結(jié)果并不能代表噪聲的干擾情況，只能是人們對聲音的感受情況。

3 我國環(huán)境噪聲監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展方向

通過上文的介紹，我們可以了解到，當(dāng)前我國環(huán)境噪聲監(jiān)測技術(shù)大致可以分為3類：具有積分或數(shù)據(jù)儲存功能的袖珍儀器、利用微機控制對噪聲信號進行動態(tài)監(jiān)測、人員佩戴儀器監(jiān)測。隨著我國經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的不斷變化，其環(huán)境監(jiān)測技術(shù)也需要跟上時代的發(fā)展腳步，保證環(huán)境監(jiān)測能夠滿足社會發(fā)展需求。因此，我國環(huán)境噪聲監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展方向可以從以下幾個方面進行探討。

3.1 由大面積的一次性普查向少數(shù)代表性測點的長期監(jiān)測發(fā)展

由于噪聲信號在監(jiān)測過程中容易受到周圍環(huán)境及時間的影響，環(huán)境噪聲監(jiān)測時不可能顯示整個時間的噪聲變化情況，因此，大范圍的一次性噪聲監(jiān)測方法是不能代表該地區(qū)的噪聲污染情況的。因此，為了避免因大規(guī)模、一次性噪聲監(jiān)測方法帶來的成本，環(huán)境保護部門應(yīng)找到具有代表性的測量點，并對其進行長期監(jiān)測，這樣既解決了時間和空間的代表性，又可以為環(huán)境噪聲監(jiān)測的自動化發(fā)展奠定基礎(chǔ)，有利于提高環(huán)保部門的工作效率。

3.2 由手動監(jiān)測向自動連續(xù)監(jiān)測發(fā)展

目前，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息化技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，將計算機技術(shù)引入環(huán)境噪聲監(jiān)測不僅可以提高環(huán)境噪聲監(jiān)測的自動化水平，還可以提高環(huán)境噪聲監(jiān)測的數(shù)據(jù)處理效率和準確度。因此，環(huán)境保護部門在發(fā)展噪聲監(jiān)測技術(shù)時，可引入計算機控制技術(shù)，組成全自動環(huán)境噪聲監(jiān)測系統(tǒng)。此外，全自動環(huán)境噪聲監(jiān)測系統(tǒng)在應(yīng)用過程中，需要注意環(huán)境噪聲長期測點的優(yōu)化、測量點位的選擇、監(jiān)測系統(tǒng)的自動化水平等。

3.3 裝備環(huán)境噪聲監(jiān)測系統(tǒng)

我國環(huán)境保護部門，在優(yōu)化環(huán)境噪聲監(jiān)測點時，還需要在全國環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)裝備噪聲自動連續(xù)監(jiān)測儀器。即確定好試驗城市并對其噪聲監(jiān)測系統(tǒng)進行裝備，考核設(shè)備的綜合性能，然后進行推廣普及。此外，環(huán)境保護部門還需要對監(jiān)測儀器進行及時維修和保護，以此來保證自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的正常運行。

4 加強環(huán)境噪聲監(jiān)測質(zhì)量的控制措施

4.1 嚴格執(zhí)行噪聲監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

我國頒布的《中華人民共和國噪聲污染防治法》第五條和第六條中有明確規(guī)定，我國在各級環(huán)境保護部門在噪聲污染防治過程中，應(yīng)實施統(tǒng)一的監(jiān)督管理。此外，該法還明確規(guī)定了環(huán)境噪聲監(jiān)測標(biāo)準。因此，環(huán)境保護部門在進行環(huán)境噪聲監(jiān)測時，應(yīng)嚴格按照相關(guān)的噪聲監(jiān)測技術(shù)規(guī)定進行，保證環(huán)境噪聲監(jiān)測活動有法可依，有章可循。

4.2 完善環(huán)境噪音檢測體系

首先是檢測標(biāo)準的問題，就我國現(xiàn)行的噪音檢測標(biāo)準而言，與世界上其他的發(fā)達國家相比還存在著較大的差距，比如噪音檢測的流程還不夠規(guī)范以及檢測標(biāo)準滯后于檢則技術(shù)等問題，都對我國噪音技術(shù)檢測的發(fā)展起著嚴重的阻礙作用。其次是環(huán)境噪音監(jiān)測過程收集整理數(shù)據(jù)的收集與處理問題，噪音監(jiān)測的數(shù)據(jù)收集與處理是評價噪音級別的重要處理手段，這個環(huán)節(jié)處理的好壞與否直接影響著最終的檢測結(jié)果。

4.3 加大噪聲監(jiān)測人員的專業(yè)技術(shù)培養(yǎng)力度

環(huán)境噪聲監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用離不開人才，只有噪聲監(jiān)測人員的專業(yè)技術(shù)夠高，綜合素質(zhì)夠強，才能夠充分發(fā)揮噪聲監(jiān)測技術(shù)的有效性。因此，環(huán)境保護部門應(yīng)加大噪聲監(jiān)測人員的技術(shù)培養(yǎng)力度，提高其對計算機技術(shù)及噪聲監(jiān)測技術(shù)的理論知識水平，為環(huán)境噪聲監(jiān)測的順利進行提供人才保障[3]。

5 結(jié)束語

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)和社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國當(dāng)前的噪聲監(jiān)測技術(shù)無法滿足社會發(fā)展需求。因此，我國環(huán)境保護管理人員應(yīng)引進先進的噪聲監(jiān)測技術(shù)，提高噪聲管理人員的專業(yè)技術(shù)水平和綜合素質(zhì)，嚴格執(zhí)行噪聲防治法規(guī)，為環(huán)境監(jiān)測結(jié)果的可靠性提供技術(shù)和人才保障。此外，環(huán)境保護部門還需要加大對環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的研究力度，為環(huán)境噪聲監(jiān)測技術(shù)的自主創(chuàng)新做準備。

參 考 文 獻

[1] 李楠，馮濤，吳瑞，劉元慶.環(huán)境噪聲監(jiān)測技術(shù)與預(yù)測模型的融合[J].環(huán)境影響評價，2016，04：9-13.

篇2

關(guān)鍵詞：城市環(huán)境噪聲；噪聲污染；監(jiān)測對策

中圖分類號： TB533+.4 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：

1. 什么是環(huán)境噪聲污染及特性分析

環(huán)境噪聲污染是由于建筑施工、道路交通等產(chǎn)生的超過國家環(huán)境噪聲排放標(biāo)準并對附近區(qū)域造成干擾的聲音。噪聲污染與大氣污染等化學(xué)污染有著本質(zhì)的不同，簡要的講其具有即時性、多發(fā)性、間接性、局部性等特點。環(huán)境噪聲是指在工業(yè)生產(chǎn)、建筑施工、交通運輸和社會生活中所產(chǎn)生的干擾周圍生活環(huán)境的聲音。

通過對其概念的分析，我們可以發(fā)現(xiàn)，噪聲污染是一種物理性污染，它與化學(xué)污染不同，其特點主要體現(xiàn)在以下幾點：噪聲污染具有即時性。這種污染采集不到污染物，當(dāng)聲源停止振動時，聲音便立即消失，不會在環(huán)境中造成污染的積累并形成持久的傷害；噪聲是暫時性的，噪聲源停止發(fā)聲，噪聲便消失。噪聲污染的危害是非致命的、間接的、緩慢的。但對人心理、生理上的影響不可忽視；環(huán)境噪聲源分布是分散性的，噪聲影響的范圍是局限性的。噪聲污染具有時空局部性和多發(fā)性。在環(huán)境中，噪聲源分布廣泛，集中處理有一定難度。其具有即時性、多發(fā)性、間接性、局部性等特點。具體來講，它不會產(chǎn)生可供采集的污染物，更不會產(chǎn)生積累的、持久的污染。它造成的危害是間接的，而且是緩慢的非另外，一種聲音是否為噪聲，不僅取決于這種聲音的響度，而且取決于它的頻率、連續(xù)性、發(fā)出的時間和信息內(nèi)容，同時還與發(fā)出聲音的主觀意志以及聽到聲音的人的心理狀態(tài)和性情有關(guān)。城市區(qū)域環(huán)境噪聲污染主要來源于生產(chǎn)生活噪聲和交通噪聲兩種，前者主要受城市人口密度、建筑密度、環(huán)境綠化情況、區(qū)域規(guī)劃情況和管理情況等影響，后者受道路布局、道路質(zhì)量等影響。

2、噪聲來源

生活噪聲來源于人們?nèi)粘Ｉ畹幕顒訄鏊?，如大型超市、商業(yè)廣場等，是人們生活中普遍存在的噪聲污染。交通噪聲來源于交通運輸工具，如飛機、汽車等，70%的城市環(huán)境噪聲來自于交通噪聲。調(diào)查表明，機動車輛噪聲占交通噪聲的85.5%；工業(yè)噪聲來源于生產(chǎn)車間、建筑工地等場所，其噪聲的聲級較高，對工人及周圍居民會帶來較大的影響；建筑噪聲來源于建筑機械發(fā)出的噪聲，雖然這種噪聲具有暫時性，但其強度很大，在擾民糾紛中也占有一定比例。

據(jù)統(tǒng)計，在影響環(huán)境的各種噪聲中，社會生活噪聲占47%，交通噪聲占30%，工業(yè)噪聲占8%～10%，建筑施工噪聲占5%左右。

3.環(huán)境噪聲污染監(jiān)測對策研究

環(huán)境噪聲污染監(jiān)測是各城市環(huán)境監(jiān)測部門重要的監(jiān)測工作之一，只有及時、準確的采集環(huán)境噪聲污染信息才能采取有效的處理措施。近年來，噪聲自動監(jiān)測越來越受到重視，全天候、自動化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的環(huán)境噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)可對城市各類環(huán)境噪聲的多個測點進行同步連續(xù)監(jiān)測，能提供實時、準確的噪聲監(jiān)測數(shù)據(jù)，對及時掌握城市環(huán)境噪聲污染狀況、采取科學(xué)的監(jiān)督管理措施具有十分重要的意義?？刂瞥鞘袇^(qū)域環(huán)境噪聲常用的方法主要有控制聲源法、控制噪聲傳播途徑法、進行合理的城市規(guī)劃以及加強噪聲管理等方法。

3.1監(jiān)測技術(shù)

若廠界圍墻緊靠廠內(nèi)建筑物，或以建筑物墻體做圍墻，以及廠界設(shè)有綠化帶時，選擇圍墻或綠化帶外1米處。調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，重建設(shè)輕運維的現(xiàn)象仍存在，在建設(shè)噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)時，應(yīng)注意在設(shè)計論證初期就進行合理規(guī)劃，因時制宜，因事制宜，確定建設(shè)規(guī)模和對應(yīng)的能確保落實的運行維護措施。CDMA 1X是一種先進的承載業(yè)務(wù)，能夠提供便捷的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。環(huán)境監(jiān)測部門在各監(jiān)測點安設(shè)監(jiān)測設(shè)備，通過CDMA 1X傳輸監(jiān)測數(shù)據(jù)。

3.2監(jiān)測措施

城市區(qū)域環(huán)境噪聲污染監(jiān)測的目的是為了反映噪聲污染的空間分布狀況，評價聲環(huán)境質(zhì)量水平并分析其變化規(guī)律和趨勢。在無法進行聲源噪聲控制的情況下,通常采用吸聲、隔聲技術(shù)或安裝消聲器等方法對其傳播途徑進行控制。分別在晝間和夜間進行監(jiān)測，在規(guī)定的監(jiān)測時間內(nèi)，每次每個測點監(jiān)測10min 的等效聲級。同時記錄噪聲主要來源（如社會生活、交通、施工、工廠噪聲等）。晝間監(jiān)測要選在正常工作時段進行監(jiān)測，并覆蓋正常工作的整個時段；夜間監(jiān)測從入夜開始，覆蓋夜間的整個時段。監(jiān)測時間需要避開節(jié)假日等非正常工作時段。對監(jiān)測的結(jié)果按照公式進行平均計算，進而得到晝間和夜間的整體環(huán)境噪聲水平。

3.3交通噪聲監(jiān)測措施

交通噪聲監(jiān)測是為了了解交通的噪聲狀況，分析道路交通車流量、道路質(zhì)量等因素與噪聲的關(guān)系，并總結(jié)出交通噪聲的變化規(guī)律和趨勢。在選擇監(jiān)測點時需要考慮以下原則：監(jiān)測點的位置能反映快速路、次干路等各種道路的交通類型、車輛速度、道路寬度等噪聲排放特征。道路交通噪聲：每年監(jiān)測一次，測量時間選擇春季或秋季?？紤]到行政區(qū)域和空間分布適當(dāng)均衡，優(yōu)先在人群密集的公共場所、主要道路交通干線兩側(cè)區(qū)域的設(shè)置。測點優(yōu)化可有效地減少監(jiān)測點數(shù)，大大降低日后環(huán)境噪聲測量的相關(guān)人力和物力消耗，為實現(xiàn)城市環(huán)境噪聲實時自動監(jiān)測提供前提保證。測點高度為1.2m，并設(shè)立在人行道上，距離路面20cm；在選定測點位置時需要考慮非道路噪聲源的干擾，以保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的真實、準確。監(jiān)測工作的安排與上文所述基本相同，需要注意的是要注意分道路種類、分車輛類型等進行數(shù)據(jù)的采集和分析。

3.4各功能區(qū)噪聲監(jiān)測措施

居住區(qū)道路網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計中,應(yīng)對道路的功能與性質(zhì)進行明確的分類、分級、分清交通性千道和生活性道路。城市區(qū)域內(nèi)各功能區(qū)噪聲監(jiān)測能夠反映各功能區(qū)的聲環(huán)境狀況，并分析出其變化規(guī)律和趨勢。城市噪聲隨著人口密度的增加而增大,因此應(yīng)有計劃地控制城市人口的增長速度等等。監(jiān)測點的選擇需要依據(jù)以下原則：監(jiān)測點與該功能區(qū)的平均噪聲水平?jīng)]有過大的差距；監(jiān)測點能夠反映該功能區(qū)聲環(huán)境的特征；監(jiān)測點位置能夠保證監(jiān)測儀器長期、安全、可靠的進行監(jiān)測；監(jiān)測點能夠避開固定噪聲源和反射面。

4.結(jié)束語

目前，區(qū)域環(huán)境噪聲的防治與監(jiān)測已成為環(huán)境保護部門的一項重要工作。在環(huán)境監(jiān)測部門做好本職工作的同時，還需要普及噪聲宣傳，加強城市綠化建設(shè)以更好的發(fā)揮植物降噪的作用，做好城市區(qū)域的整體規(guī)劃和各小區(qū)規(guī)劃。在城市建設(shè)與經(jīng)濟發(fā)展中，必須綜合考慮經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益，保護環(huán)境，通過有效的環(huán)境噪聲監(jiān)測，有效控制和減少區(qū)域環(huán)境噪聲污染，努力提高城市環(huán)境質(zhì)量，這才是對可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的切實體現(xiàn)。

【參考文獻】

［1］張新博.國內(nèi)城市環(huán)境噪聲污染研究進展[J].重慶環(huán)境科學(xué),2009,25(3):37～39.

［2］杜帥．淺談城市噪聲污染及其解決辦法[J]．中國環(huán)境管理,2010(1):38～40.

篇3

關(guān)鍵詞：噪聲監(jiān)測；站點選擇；監(jiān)測優(yōu)越性

前言

噪聲自動監(jiān)測是噪聲監(jiān)測發(fā)展的趨勢和方向，國內(nèi)的儀器制造商在前端監(jiān)測儀表、數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)庫軟件方面與國外還有很大的差距。

我國噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)和運行，從子站位置設(shè)置應(yīng)合理避開非正常干擾因素，有效進行機箱的降溫和安全防護，同時對數(shù)據(jù)比對監(jiān)測等方面進行探討，對各地陸續(xù)開展的噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)有所幫助。

1 噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)勢

1.1點位代表性的加強

城市噪聲污染是由不同噪聲源所發(fā)出的聲能瞬間疊加所引起得的，具有時間上的瞬時性和空間上的不連續(xù)性，只有通過增加監(jiān)測點位和提高監(jiān)測頻次，才能較為真實的反應(yīng)一個區(qū)域噪聲污染情況。

由于手工監(jiān)測是通過手持式噪聲統(tǒng)計分析儀，根據(jù)聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準（GB 3096- 2008）相關(guān)要求，區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測每個點位測量時間為10min；功能區(qū)噪聲是晝夜24 h連續(xù)監(jiān)測，每個時段測量時間為10 m in，每隔1 s采集一個數(shù)據(jù)；交通噪聲在正常情況下，測量1 h，每隔1s采集一個數(shù)據(jù)。測量人員在測量期間注意力要高度集中，在一些點位采集數(shù)據(jù)還需要尋找符合采樣高度和距反射面距離的相關(guān)安置點或帶流動支架，操作過程較為繁瑣，同時測量所得到的數(shù)據(jù)需要通過錄入、打印、填報后進行相關(guān)計算，這樣監(jiān)測人員大量的工作時間花費在數(shù)據(jù)整理和計算上，而無暇進行污染狀況的分析和判斷，浪費大量的人力和財力。而噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)，就可以滿足測量高度和距離的要求，并在無人值守的情況下連續(xù)24 h運行，在相同的采樣頻率下，數(shù)據(jù)采集效率得到明顯的提高。

2 站點選擇

2.1避開非正常噪聲干擾

建設(shè)前期，對大量擬建點位進行合理優(yōu)化、數(shù)據(jù)比對、可行性論證是一個必經(jīng)程序。實踐中筆者發(fā)現(xiàn)，站點的選擇還有很多值得研究和注意的地方。為了準確而有代表性地測量所在功能區(qū)的噪聲，必須合理避開樹木遮擋、停車場機動車干擾，固定設(shè)備（如空調(diào)室外機等）干擾等非正常因素。代表1 類功能區(qū)的A 噪聲站，設(shè)置在某學(xué)校小花園內(nèi), 站點周邊樹蔭濃密，特別是麥克風(fēng)旁樹枝較高，當(dāng)風(fēng)速較大時，風(fēng)吹樹枝樹葉的雜聲對該子站數(shù)據(jù)有較大影響。此外，在7、8月份的夏季，亦發(fā)現(xiàn)該子站夜間噪聲經(jīng)常偏高，噪聲集中發(fā)生在凌晨4～6點之間（圖1）。經(jīng)錄音辨析并結(jié)合現(xiàn)場情況了解到，夏季的黎明，在樹林里棲息的小動物開始活動，從而導(dǎo)致該時段噪聲數(shù)據(jù)明顯升高。

為方便系統(tǒng)供電，噪聲子站一般離固定建筑物不會太遠，在點位選擇時，特別要留意子站附近建筑物是否有（或今后可能有）空調(diào)室外機、排氣扇等固定噪聲源，如有應(yīng)當(dāng)合理避開。

圖1A子站2010年8月18日噪聲小時均值變化

2. 2 確保子站系統(tǒng)適宜的環(huán)境條件

子站系統(tǒng)的環(huán)境條件不容忽視，尤其是溫度控制。目前，噪聲子站系統(tǒng)的機箱內(nèi)僅設(shè)置上下兩個小排風(fēng)扇用于通風(fēng)，無法起到實質(zhì)性的降溫效果。設(shè)置在交通干線旁（4類區(qū)）的B噪聲站，故障發(fā)生最多，已更換過CF卡、電路板等硬件，這與該子站設(shè)置于空曠地、機箱無遮擋有很大關(guān)系。盛夏維護時明顯感到機箱內(nèi)分析儀器和硬盤發(fā)熱，蓋板密封條因溫度過高而出現(xiàn)老化，甚至難以開合。只好再委托儀器供應(yīng)商改良子站機箱，進行機箱嚴密性、散熱性、抗高溫的綜合優(yōu)化；同時擬在不影響監(jiān)測結(jié)果的前提下，在機箱上方加蓋遮陽棚，以防儀器過早老化，確保正常運行。

2. 3 注意安全防范

噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)全天候無人值守，其安全防護措施必須加強，有必要在機箱上加貼警示標(biāo)志以起震懾作用。另外，委托附近常住人員進行看護也是一個有效方法。

3比對監(jiān)測

質(zhì)量保證（QA）與質(zhì)量控制（QC）是噪聲自動監(jiān)測的重要內(nèi)容，比對監(jiān)測又是其中的最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。采用自動監(jiān)測數(shù)據(jù)與手工監(jiān)測數(shù)據(jù)同步進行的方式進行連續(xù)比對和檢驗，使用手持式1級聲級計愛華噪聲分析儀AWA 6270+ AB，與噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)的噪聲監(jiān)測終端( 3639..E ..200)進行多次數(shù)據(jù)比對結(jié)果的絕對偏差在0.3～10dB( A )之間。我們針對較大的數(shù)據(jù)偏差，進行分析研究其原因主要有：

⑴目前，國內(nèi)噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)比對測試尚無現(xiàn)成、規(guī)范的方法，筆者采取的實測比對方式是將2種系統(tǒng)的2個傳聲器設(shè)置在同一位置后進行測量，兩種不同類型的儀器的測量結(jié)果本身就可能存在差異。

⑵傳聲器有差異，包括采樣頻率、量程、麥克風(fēng)指向、麥克風(fēng)聲場類型、濾波器帶寬范圍、響應(yīng)時間和計權(quán)等都有差異。

⑶測試現(xiàn)場的氣象環(huán)境的影響，各家的防風(fēng)罩設(shè)計不同，其抗風(fēng)能力不盡相同。

⑷麥克風(fēng)的放置角度的偏差，雖然比對測試時盡量靠在一起，但距離差異，包括形成互相阻擋也會導(dǎo)致數(shù)據(jù)偏差。

為此，筆者最終沒有采取自動監(jiān)測數(shù)據(jù)與手工監(jiān)測數(shù)據(jù)進行比對的方式來檢驗噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)準確性，而是將儀器委托權(quán)威檢驗機構(gòu)（如中國計量科學(xué)研究院）進行計量鑒定，并結(jié)合現(xiàn)場校準器校準值互測的方式進行。常州的噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)配套的4231 型校準器具備1 kHz，94 dB 和114 dB 兩檔校準值?，F(xiàn)場先用4231型校準器校準出自動監(jiān)測系統(tǒng)一個校準值（如94 dB），然后再用其測量出另外一個校準值（如114 dB），如果在誤差范圍內(nèi)，即認為自動監(jiān)測數(shù)據(jù)符合有效性條件之一。

4數(shù)據(jù)的有效性判斷

數(shù)據(jù)的有效性評價包括很多方面，如數(shù)據(jù)采集率、1h有效監(jiān)測時間、異常數(shù)據(jù)的篩選等。筆者認為數(shù)據(jù)采集率要大于95%，1 h連續(xù)監(jiān)測時間要大于20min的數(shù)據(jù)才有效。噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)運行較為穩(wěn)定，一般只在長時間停電或軟硬件發(fā)生故障的情況下，數(shù)據(jù)采集率才會偏低，正常情況下，數(shù)據(jù)采集率都能達99%以上。異常數(shù)據(jù)的判斷需要通過現(xiàn)場檢查、質(zhì)控等手段來識別、處理，如前1. 1所述的自然界的聲音，雖導(dǎo)致數(shù)據(jù)短時急劇升高，但不能作為偶發(fā)噪聲而予以剔除。

另外，只有在無雨雪、無雷電天氣，風(fēng)速5m /s以下的氣象條件的數(shù)據(jù)才有效。雖然在噪聲子站上，筆者同步設(shè)置了氣象儀，但是目前噪聲監(jiān)控軟件無法根據(jù)氣象參數(shù)自動剔除無效數(shù)據(jù)，只能靠人工剔除，需要耗費大量的精力，這應(yīng)是今后軟件升級優(yōu)化的一項主要內(nèi)容。

5結(jié)束語

在我國的噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)引進、借鑒、吸收國外的一些硬件設(shè)備和軟件程序的先進技術(shù)，國產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)在兼容性和可靠性方面還存在一些問題，維護起來工作量很大。此外，國家環(huán)境監(jiān)測部門對噪聲自動系統(tǒng)的構(gòu)造、電器指標(biāo)、建設(shè)要求還缺少規(guī)范性的文件和標(biāo)準。希望國家環(huán)境監(jiān)測部門能早日出臺相關(guān)的技術(shù)文件，使噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)運行逐漸走向標(biāo)準化、現(xiàn)代化。環(huán)境噪聲污染已經(jīng)成為城市的主要環(huán)境問題之一，噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)推動城市監(jiān)測的自動化、網(wǎng)絡(luò)化和高效化，仍尚需進一步優(yōu)化，以實現(xiàn)環(huán)境噪聲監(jiān)測、評價和的一體化。

[參考文獻]

篇4

關(guān)鍵詞：城市環(huán)境；噪聲污染；檢測技術(shù)

隨著我國改革開放政策的實施，經(jīng)濟發(fā)展全球化的同時，城市現(xiàn)代化假設(shè)也取得了快速的發(fā)展，但在城市娛樂設(shè)施、交通設(shè)施以及工業(yè)生產(chǎn)設(shè)施日益完善的同時，隨之而來的噪聲污染也對人們生活造成了極大地危害，嚴重影響了城市居民的日常工作和生活。噪聲污染是一種看不見，摸不著，但確確實實存在的物理性污染，目前城市環(huán)境噪聲污染問題已經(jīng)成為我國城市訴訟案中首位案件。因此，如何有效地對城市環(huán)境噪聲進行檢測和治理，是城市環(huán)境保護的重點。

1城市環(huán)境噪聲污染的含義及其成因分析

1.1城市環(huán)境噪聲污染的內(nèi)涵

在如今人們生活的大環(huán)境下，由于社會主義市場經(jīng)濟的快速發(fā)展，污染問題越變得越來越嚴重，大氣污染、水污染、光污染以及噪聲污染等無處不在。其中噪聲污染是目前人們生活中經(jīng)常提到的話題。所謂噪聲，從生理學(xué)的角度上來說，凡是對人沒有幫助并且使人感到厭煩的一切聲音均可成為噪聲。而噪聲污染則指的是所產(chǎn)生的環(huán)境噪聲超過國家所規(guī)定的環(huán)境噪聲排放標(biāo)準，并對人們的日常生活、學(xué)習(xí)和工作產(chǎn)生影響的現(xiàn)象。環(huán)境噪聲與其他噪聲不同。是一種看不見、摸不著的物理性污染，也是能量污染，對人類環(huán)境的危害巨大。聲音從物理角度上來看又可分為音樂和噪聲兩類，噪聲是指各種雜亂的聲音混亂在一起而產(chǎn)生的聲音。噪聲不僅對人的身心造成巨大傷害，同時還嚴重影響著人們的心腦血管及神級系統(tǒng)。對于城市環(huán)境噪聲污染來說，具體可以分為由于施工建設(shè)以及交通運輸產(chǎn)生的超過國家噪聲污染標(biāo)準的聲音以及由于娛樂場所和娛樂設(shè)施所產(chǎn)生的影響附近居民日常生活和工作的噪聲等。于其他化學(xué)污染不同，環(huán)境噪聲具有即時性、多發(fā)性等特點，它是由聲源產(chǎn)生的，當(dāng)聲源停止發(fā)生時，噪聲也停止，其對人體的危害是間接性的，非致命的，但如果長期持久性的受到環(huán)境噪聲的影響，則會影響人心理、生理狀況。此外，環(huán)境噪聲污染還具有分散性以及局部性的特點。噪聲源分布比較廣泛，對于環(huán)境中的影響也僅僅局限于能夠聽到聲音的范圍內(nèi)。

1.2城市環(huán)境噪聲污染的成因分析

城市環(huán)境噪聲的產(chǎn)生主要分為兩大類。一類是來源于生活的噪聲污染，另外一類是來源于交通建筑等的噪聲污染。生活噪聲污染主要受到城市人口密度、城市建筑密度、城市綠化建設(shè)以及城市污染源的管理有關(guān)，而交通建設(shè)等的噪聲污染則跟道路交通建設(shè)、道路質(zhì)量以及建筑施工等有關(guān)。生活噪聲具體來說則是商業(yè)場所、娛樂場所以及公司宣傳等活動產(chǎn)生的噪聲，這類噪聲都是即時性的，當(dāng)娛樂場所、商業(yè)場所等停止?fàn)I業(yè)時即可消失。而交通運輸以及住房建設(shè)中產(chǎn)生的污染則是危害較大的噪聲污染。此外工業(yè)生產(chǎn)噪聲也是一種危害較大的噪聲污染，其主要是由于工業(yè)生產(chǎn)中機械設(shè)備運作而產(chǎn)生的。總體來說，環(huán)境噪聲污染雖然是即時的、分散的，但卻是實實在在存在的，不容忽視的，因此加強城市環(huán)境噪聲污染與檢測尤為重要。

2城市環(huán)境噪聲污染帶來的危害

2.1影響人身心健康以及日常生活工作

城市環(huán)境噪音對于人類身心健康的危害是巨大的，特別是對于人類的聽力損傷時巨大的。如果一個人處于高噪聲污染的環(huán)境中，則會出現(xiàn)耳朵難受等不適癥狀，但當(dāng)脫離這種高噪聲污染后，這種不適癥狀則會慢慢消失。而當(dāng)一個人長期處于噪聲污染環(huán)境中時，則會對人身心健康造成巨大的傷害。不僅會損傷人類的聽覺器官，嚴重時還會破壞人的中樞神經(jīng)以及其他身體器官，從而使人身體狀況出現(xiàn)不適，這種危害是不可逆的。另一方面，環(huán)境噪聲污染還會影響人的心理健康，如果一個人長期處于高噪聲的污染中時，會是人產(chǎn)生煩躁的感覺，從而導(dǎo)致在學(xué)習(xí)工作中無法精力集中，不僅對于其工作學(xué)習(xí)效率造成極大的影響，嚴重時還會使人類產(chǎn)生心理疾病。

2.2影響動植物等健康

環(huán)境噪聲污染除了對人類產(chǎn)生巨大影響外，還對動植物的健康也危害巨大。不僅會對動物的聽力造成影響，還會破壞動物的中樞神經(jīng)以及內(nèi)分泌系統(tǒng)等。跟人類別一樣，如果動物長期處于高噪聲的環(huán)境下，也會出現(xiàn)煩躁以及情緒暴躁等狀況，從而導(dǎo)致動物出現(xiàn)行為失控的現(xiàn)象，嚴重者甚至?xí)：Φ饺祟惖纳敭a(chǎn)安全。

2.3影響社會經(jīng)濟建設(shè)以及社會發(fā)展

社會經(jīng)濟價值是由于人們的工作而產(chǎn)生的，只有人工作了，社會經(jīng)濟價值才能夠得意體現(xiàn)。但當(dāng)人長期處于高噪聲的環(huán)境中時，人就會產(chǎn)生焦躁不安的情緒，這會導(dǎo)致人在工作中不能夠集中精力去完成工作任務(wù)，從而對于公司或企業(yè)的生產(chǎn)效益造成巨大的損失。另一方面，如果噪聲過大時，還會對于某些儀器設(shè)備揮著建筑物造成一定的危害，可能會出現(xiàn)儀器失靈或者被破壞而不能正常運行，從而使公司生產(chǎn)速度降低，并且不能夠保證產(chǎn)品精度和質(zhì)量。對于建筑物來說，高噪聲還會使房屋出現(xiàn)裂痕或者坍塌等危險，這樣不僅對于人的生命安全造成危害，還會在經(jīng)濟上是人遭受損失。

3加強城市環(huán)境噪聲污染與檢測技術(shù)的措施方法

城市環(huán)境噪聲對于人類的日常生活以及工作造成了巨大的傷害，因此我們應(yīng)根據(jù)不同需求，對于城市環(huán)境噪聲污染進行檢測與治理。計算機技術(shù)的高速發(fā)展，使人們在進行檢測時變得越來越方便。將計算機技術(shù)運用到環(huán)境噪聲檢測中來，對于噪聲檢測是一重大進步。我們可以采用聲音傳感器對一定地區(qū)的環(huán)境聲音進行檢測，當(dāng)環(huán)境聲音超出國家規(guī)定的噪聲標(biāo)準時，檢測系統(tǒng)則會出現(xiàn)相應(yīng)的報警，從而使工作人員進行及時的處理。另一方面，如果無法對噪聲源進行控制時，我們應(yīng)采用吸聲、安裝消聲器等方法及時阻斷噪聲的傳播，并時刻對噪聲源噪聲頻率進行檢測，確保噪聲不能夠影響人們的日常生活。此外，對于交通運輸以及房屋建筑時產(chǎn)生的噪音來說，這類噪音是可以通過人為控制從而降低的。對于交通運輸產(chǎn)生噪聲來說，我們應(yīng)加強對于車輛的檢測，嚴格遵守城市車輛運輸條例。同時在交通道路兩側(cè)還應(yīng)設(shè)有防噪聲板，減小噪聲的傳輸，從而降低道路運輸噪聲對人生活的影響。另一方面，減少環(huán)境噪聲污染還應(yīng)該嚴格控制城市人口密度以及做好城市建設(shè)規(guī)劃工作。

4結(jié)論

城市環(huán)境噪聲污染問題已經(jīng)成為影響人類正常生活的主要污染源之一，加強城市環(huán)境噪聲污染檢測，對于人類生活和工作意義巨大。本文從環(huán)境噪聲定義以及環(huán)境噪聲污染成因等方面進行分析，并對環(huán)境噪聲造成的危害進行詳述，最后提出一些解決措施。加強環(huán)境噪聲檢測，控制噪聲污染，對于實現(xiàn)我國城市化建設(shè)可持續(xù)發(fā)展尤為重要。

參考文獻

[1]趙一山，馬山江.城市環(huán)境噪聲預(yù)測與分析研究進展[J].遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報刊源,第一章下.

篇5

關(guān)鍵詞：心電放大電路；波形仿真；低噪聲；濾波器；數(shù)據(jù)采集

中圖分類號：TP212.9文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1004-373X(2009)05-127-04

Design of Portable and Low Noise ECG Monitor

DONG Weichao,MENG Lingjun,ZHANG Huixin

(Ministry of Education Key Laboratory of Instrumentation Science & Dynamic Measurement,National Key Laboratory for Electronic Measurement Technology,Taiyuan,030051,China)

Abstract：Aimed at the importance of real-time inspect of the ECG signal to ECG signal analysis.A special method for real-time inspectting of the ECG signal is designed.The electrodermal signal gained from the human body which is transmitted by a multiplex selector can be enlarged first transited a preamplifier,next passed a band-pass filter in order to separate high-frequency interfere,and then through a 50 Hz noise rejector,finally the digital signal of electrocardiogram can be gained by the AD of MSP430.The performance of the circuit′s 50 Hz notch filter is good and the noise is low,the waveform of the whole circuit basically does not have the distortion.After testing in the experiment,the waveform of the ECG is clear and stable,basically it can also meet the requirement of the clinical monitor and pathology analysis.

Keywords：ECG amplifier circuit;waveform emulation;low noise;filter;data sampling

0 引 言

監(jiān)護儀是一種用以測量和監(jiān)控病人生理參數(shù)，并可與已知設(shè)定值進行比較，如果出現(xiàn)超差可發(fā)出報警的裝置或系統(tǒng)。便攜式監(jiān)護儀小型方便，結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，可以隨身攜帶，可由電池供電，一般用于非監(jiān)護室及外出搶救病人的監(jiān)護。心血管疾病是人類生命的最主要威脅之一，而心電(Electrocardiogram,ECG)信號是診斷心血管疾病的主要依據(jù)，因此實時監(jiān)測病人心電活動，設(shè)計自動采集病人心電信號的便攜式系統(tǒng)具有重要意義。

傳統(tǒng)的導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)采用通用的三電極方式，右胸上電極及左腹下電極為心電采樣電極，右腹下電極為右腿驅(qū)動電極。這種聯(lián)接方式有效實用，有利于便攜使用。便攜式監(jiān)護儀分析處理系統(tǒng)可以分為兩大部分，一是攜帶在被檢查者身上的袖珍監(jiān)護儀，二是由微機系統(tǒng)組成的心電圖處理診斷系統(tǒng)。被檢查者將某一時段的動態(tài)心電信號由監(jiān)護儀記錄下來，通過GPRS通信方式將數(shù)據(jù)傳送到醫(yī)院的心電圖處理診斷系統(tǒng)中。心電信號是由人體心臟發(fā)出相當(dāng)復(fù)雜的微弱信號，為了獲得含有較小噪聲的心電信號，需要對采集到的心電信號做降噪處理。

本設(shè)計的特點：

(1) 目前對心電信號的降噪有多種方法，這里主要從濾波的方面介紹將噪聲從信號中分離。濾波采用高通和低通兩級濾波，濾波電路經(jīng)Workbench仿真效果明顯。

(2) 與以往雙T型50 Hz陷波器不同的是，該設(shè)計電路引入放大器形成正反饋，以減小阻帶寬度。

(3) 本文為人體日常生活方便,設(shè)計了導(dǎo)聯(lián)電極脫落檢測電路，防止運動輸入電極脫落。

1 心電信號的特點及整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

心電信號屬醫(yī)學(xué)生物信號，它一般具有以下特點：隨機性較強，即信號無法用確定的函數(shù)描述，而只能用統(tǒng)計的方法，從大量測量結(jié)果中看其規(guī)律；噪聲背景強，即要測的有用信號往往淹沒在許多無用信號中。常規(guī)心電信號的頻帶范圍是0.05～100 Hz，在此頻帶范圍內(nèi)包含了心電信號90%的能量成分。由于心電信號是mV級的信號，因此對于干擾環(huán)境而言，它是非常微弱的信號。

心電信號由皮膚電極取自于人體表面，是一種低頻率的微弱雙極性信號。它淹沒在許多較強的干擾和噪聲之中。這些干擾主要包括肌電信號、呼吸波信號等體內(nèi)干擾信號和以50 Hz工頻干擾、電極與皮膚界面之間的噪聲為主的體外電磁場干擾信號的影響。信號源阻抗大約100 kΩ，信號為10 μV～5 mV，典型值為1 mV，加上周圍的電磁干擾(特別是50 Hz的工頻干擾)比較大，要求放大電路具有高增益、高輸入阻抗和高共模抑制比；為保持信號的穩(wěn)定，還要求輸入失調(diào)電壓和偏置電流小、溫漂小；為了便于隨身攜帶，還要求體積小、電源電壓低、耗電少等。

對心電信號進行精確測量，必須設(shè)計出性能優(yōu)良的放大器。放大器的核心和關(guān)鍵是前置級的設(shè)計。整個前置級電路由前置放大電路，陷波電路和濾波電路構(gòu)成。從體表獲得的心電信號經(jīng)導(dǎo)聯(lián)輸入后,ECG信號經(jīng)運放構(gòu)成的前置放大器放大,濾波器濾除其中的高頻干擾后,再經(jīng)一個50 Hz陷波器進一步抑制電源干擾,然后通過電平位移進入A/D轉(zhuǎn)換,從而得到數(shù)字化的心電信號。

2 電路結(jié)構(gòu)描述，心電信號的傳感、放大及濾波

2.1 電路結(jié)構(gòu)描述和仿真

整個監(jiān)護儀是由前置放大電路，陷波電路和濾波電路構(gòu)成。醫(yī)學(xué)傳感器獲得體表的心電信號濾除其他頻段干擾后經(jīng)過放大調(diào)理和A/D轉(zhuǎn)換之后傳給計算機以供數(shù)據(jù)分析。其中便攜性方面設(shè)計了電極脫落檢測電路，擺脫電纜羈絆，使使用者能隨身攜帶。硬件電路用Workbench軟件進行仿真能實現(xiàn)其功能,采用的濾波函數(shù)用Matlab和Filterlab軟件仿真之后能達到設(shè)計要求。濾波方法采用50 Hz陷波之后，再經(jīng)過高低通兩級濾波，引入放大器形成正反饋，以減小阻帶寬度。

2.2 心電輸入電極

電極對動態(tài)心電圖采集記錄心電信號的質(zhì)量至關(guān)重要，采用電極應(yīng)貼附力強、透氣性好、吸汗、電極導(dǎo)電性能好、極化電壓低的優(yōu)質(zhì)電極，此外還應(yīng)該具有對皮膚刺激小、佩帶舒適、拆卸方便等優(yōu)點。通常采用表面鍍有AgCl的可拆卸的一次性軟電極，并在電極上涂有優(yōu)質(zhì)導(dǎo)電膏。

2.3 前置放大器

便攜機前置放大電路是對心電功能進行自動檢測的關(guān)鍵部分，要求該系統(tǒng)能在強的噪聲背景下，通過體表傳感器不失真地將心電信號檢測出來，放大至合適的幅度，送入A/D 變成數(shù)字信號，供計算機分析處理。

對心電信號等生物醫(yī)學(xué)信號的采集采用模塊化的方式，主要由前端醫(yī)學(xué)傳感器、信號濾波放大調(diào)理電路和A/D采樣電路組成。其中調(diào)理電路根據(jù)不同生物醫(yī)學(xué)信號的頻譜和幅度范圍的不同選擇不同的濾波器和放大電路。通過前置放大部分對ECG信號進行放大，此部分包括右腿驅(qū)動以抑制共模干擾、屏蔽線驅(qū)動以消除引線干擾，增益設(shè)成10倍左右。設(shè)計前置放大采用美國模擬器件公司生產(chǎn)的醫(yī)用放大器AD620。放大后的信號經(jīng)濾波、50 Hz陷波處理后再進一步放大，后級增益設(shè)成100倍左右。由于心電信號幅度最大為幾個mV，而A/D轉(zhuǎn)換中輸入信號的幅度要求在1 V以上，所以總增益設(shè)成1 000倍左右。其中，濾波采用二階高(低)通濾波電路，用于消除0.05～100 Hz頻帶以外的肌電等干擾信號，工頻中的其余高次諧波也可被濾除掉。同時，采用有源雙T帶阻濾波電路進一步抑制50 Hz工頻干擾。

2.4 心電信號的放大

心電信號屬于高強噪聲下的低頻微弱信號,且電極與體表的接觸電阻一般高達幾兆歐,所以要求前置放大級應(yīng)具有高輸入阻抗、高共摸抑制比、低噪聲、高增益且可調(diào)、低功耗和抗干擾能力強的特點。經(jīng)過比較,選用Analog Device公司的低價儀表放大器AD620。

心電信號的放大具體實現(xiàn)電路見圖1。心電信號前置放大級的增益不易設(shè)定太高，以免在干擾較強時信號引起嚴重失真。為更好地消除共模電壓，設(shè)計了自舉屏蔽驅(qū)動電路如圖1所示。采用緩沖放大器將連接點的共模電位驅(qū)動到屏蔽線，在輸入共模信號時使屏蔽線與芯線等電位，在差模信號輸入時沒有影響。為了進一步提高電路的抗干擾能力，采用右腿驅(qū)動電路從根本上降低空間電場在人體上產(chǎn)生的干擾。此右腿驅(qū)動不是實際意義上的右腿驅(qū)動，因為由于此系統(tǒng)的側(cè)重點在于便攜操作，選用腹部右下側(cè)設(shè)置電極。

圖1 心電信號放大電路示意圖

2.5 電極脫落檢測

由于此系統(tǒng)應(yīng)用于人體日常生活中，人常常處于活動狀態(tài)，這樣輸入電極很可能脫落，從而使系統(tǒng)不能正常工作。為此，設(shè)計了導(dǎo)聯(lián)電極脫落檢測電路如圖2所示。

圖2 電極脫落檢測電路

正常情況下，正負電極對人體皮膚形成的極化電壓可以互相抵消。當(dāng)一側(cè)電極脫落時，將有較大的極化電壓輸入，通過一個比較器，當(dāng)比較電壓超出范圍時，認為電極導(dǎo)聯(lián)脫落，Vo輸出電平由正常時的高電平變?yōu)榈碗娖剑录壢龢O管導(dǎo)通，蜂鳴器發(fā)聲指示。

2.6 心電信號的濾波

BT3受到各種噪聲的干擾，噪聲來源通常有下面幾種:工頻干擾、電極接觸噪聲、人為運動肌電干擾(EMG)、基線漂移等。其中50 Hz的工頻干擾最為嚴重，也是最難消除的。其他的各種噪聲通過高截低通、高通低截濾波方法可以很好地消除。

從心電電極得到的心電信號先要經(jīng)過前置放大電路，被處理后的信號具有低噪聲、低漂移、低共模抑制比等性能。這時候的心電信號主要受到工頻、肌電等信號的干擾。心電信號需經(jīng)過兩次陷波和兩次濾波以實現(xiàn)消噪的目的，兩次陷波分別濾掉50 Hz的工頻信號和100 Hz的倍頻諧波信號，兩個濾波器分別是0.05 Hz高通濾波器和100 Hz的低通濾波器。這樣可得到較為光滑的波形。

2.6.1 陷波電路

陷波器的電路如圖3所示，該電路是帶雙T網(wǎng)絡(luò)的有源濾波器，其傳遞函數(shù)：

A(S)=1+(sCR)21+2(2-A0)sCR+(sCR)2AV(1)

其中： AV=R1+R2R2(2)

圖3 陷波器電路圖

與以往雙T型陷波器不同的是，該電路引入放大器A2形成正反饋，以減小阻帶寬度，使得阻帶中心頻率附近兩邊的幅值增大。品質(zhì)因數(shù)Q可以通過變阻器Rw來調(diào)節(jié)。R和C的值可由中心頻率f0確定。

f0=12ΠRC(3)

當(dāng)f0=50 Hz時，C和R分別取0.068 μF和47 kΩ；f0=100 Hz時，C和R分別取0.068 μF和24 kΩ。

圖4為式(1)傳遞函數(shù)的Filterlab 2.0的仿真結(jié)果。由此可以看出陷波電路設(shè)計符合要求。

圖4 陷波電路的幅頻和相頻特性

2.6.2 帶通濾波電路

帶通濾波器電路如圖5所示，采用的是帶反饋的有源濾波器。該電路前半部分是0.05 Hz的高通濾波器，后半部分為100 Hz的低通濾波器。

圖5 帶通濾波器電路圖

高通濾波器的傳遞函數(shù)：

A(S)=-S2C1C3S2C3C4+S(C1+C3+C4)/R5+1/R2R5(4)

低通濾波器的傳遞函數(shù)：

A(S)=-1/R1R3S2C2C5+SC5(1/R1+1/R3+1/R4)+1/R3R4(5)

各電阻電容值的選取，除了能夠濾波以外還具有放大作用。以上全部電路所用的放大器均是TI公司的OPA2137。

圖6是Matlab的濾波仿真結(jié)果，從圖中可以看出，信號在50 Hz處被很好地抑制了，濾波的效果非常理想，完全可以達到臨床實用的要求。

濾波器對最終信號的質(zhì)量尤為重要，由于濾波器的性能對元器件的誤差相當(dāng)靈敏，因此在這一級的設(shè)計中需要選用穩(wěn)定而精密的阻容原件，可串聯(lián)精密電位器以獲得較好的效果。

圖6 濾波前后的ECG頻譜比較

3 結(jié) 語

電路中各濾波器的性能與濾波器的參數(shù)有直接關(guān)系，需經(jīng)過正確計算。陷波器雙T型網(wǎng)絡(luò)中的電阻和電容需要精確匹配，以保證雙T網(wǎng)絡(luò)的對稱，否則陷波深度會受影響。變阻器如何調(diào)節(jié)將會影響波形的好壞，可在實驗中調(diào)試得出。

圖7是實際電路測試的結(jié)果(縱坐標(biāo)為μV)，可以看到該電路較好地完成了對心電的降噪。當(dāng)然，在降噪過程中還可以增加屏蔽技術(shù)，以進一步減少外部信號的干擾。帶通濾波器還可以設(shè)計成只帶一個放大器的濾波器，使電路更為簡單，但是精確率可能會降低。

圖7 實測心電信號圖

要想獲得清晰穩(wěn)定的心電信號，心電放大器中前置放大器與濾波器的設(shè)計很關(guān)鍵,特別是50 Hz的帶阻濾

波器尤其重要。本文設(shè)計的以AD620型運放構(gòu)成的心

電放大器可實現(xiàn)輸出電壓高增益、低噪聲、高靈敏度,保證心電信號清晰穩(wěn)定,按上述設(shè)計制作出的監(jiān)護儀體積小、耗電少、攜帶方便、工作正常。經(jīng)實測輸出心電波形基本無失真,P波、T波都能得到真實顯示。特別是該電路抗50 Hz陷波性能好,信號中基本看不到寄生工頻干擾。電路穩(wěn)定性好,即使電極脫落,基線亦無明顯漂移。滿足家居監(jiān)護以及病理分析的要求。

作為便攜式監(jiān)護儀器,硬件結(jié)構(gòu)簡單、體積便于攜帶是其自身固有的特點。本文針對這些特點,心電信號采集存儲和數(shù)據(jù)處理從節(jié)省電能和成本方面考慮采用MSP430單片機。為使濾波函數(shù)得以更好地實現(xiàn)，可采用具有運算速度快和浮點運算優(yōu)點的DSP芯片進行改進，使采集的信號失真更小,保真度更高,對ECG信號的采集準確率大大提高，但DSP昂貴的價格會使成本提高。

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作者簡介

董偉超 男，1982年出生，河北保定人，碩士研究生。主要研究方向為微系統(tǒng)集成技術(shù)。

篇6

關(guān)鍵詞：城市道路；交通噪聲監(jiān)測；控制措施

中圖分類號：B834文獻標(biāo)識碼： A

前言

隨著社會經(jīng)濟、道路交通和工業(yè)的發(fā)展，環(huán)境噪聲污染日益嚴重。噪聲污染已成為我國城市“四大公害”之一，是城市中“無形的暴力”【1】，是21世紀環(huán)境污染控制的主要對象。所以控制噪聲污染是我國目前亟待解決的環(huán)境問題。而在城市里各類噪聲污染中，道路交通噪聲輻射最強、影響面最廣，是城市居民投訴的主要原因。

一、噪聲狀況監(jiān)測與分析

為了詳細地了解城市道路沿線的交通噪聲狀況，通過對深圳市北環(huán)大道等10多條城市道路路沿的交通噪聲進行了晝間監(jiān)測。所監(jiān)測道路涉及主、次干道路、高架路(快速路)等，寬度為16～80 m，車道數(shù)為4～10道，路面多數(shù)由2～4條綠化帶(部分道路中間有隔離欄)，部分道路有輔道。

1、監(jiān)測情況說明

（1）測量時間段選在每天的兩個交通高峰時間，即7：30-9：00，16：30～18：00；每個點連續(xù)測定兩天，每次連續(xù)監(jiān)測20分鐘；

（2）選取測點與道路機動車道邊界的距離大約15m，測定點離路面高度為1.2m 處：

（3）測量儀器為國產(chǎn)II級AWA6270+型環(huán)境噪聲分析儀。

2、監(jiān)測結(jié)果分析

監(jiān)測得144組數(shù)據(jù)的統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。

表1道路噪聲測定結(jié)果

測定結(jié)果表明：

（1）城區(qū)外部主要道路的車流量低于市區(qū)內(nèi)主干路的車流量，其交通噪聲高于市區(qū)內(nèi)主干路的交通噪聲，這主要是行駛的車輛含有噪聲高的大、中型車，車輛行駛的速度也明顯的高；

（2）高架路兩側(cè)區(qū)域敏感建筑受到的交通噪聲影響高于地面道路交通噪聲的影響，這是由地面與高架路交通噪聲共同貢獻的結(jié)果；

（3）在城市快速路和主干路兩側(cè)，夜間的車流量占一天總車流量的比例較大，晝間噪聲等效聲級與夜間噪聲等效聲級的差值的變化幅度多在3.0 dB(A)之內(nèi)，這與僅僅按照道路噪聲遞減規(guī)律和晝夜間車流量比例帶來的主觀判斷相比要小，主要是由于夜間車輛行駛速度高于晝間，使車輛行駛噪聲高于晝間，一定程度上抵消了車流量減少帶來的噪聲降低的效果；

（4）在城市次干路，夜間的車流量占一天總車流量的比例較小，晝間噪聲等效聲級與夜間噪聲等效聲級的差值的變化幅度多在3.0 dB(A)以上，這往往是由于夜間的背景噪聲值較低；

（5）不同道路的車流量基本相同，但其交通噪聲相差很大，這表明道路交通噪聲除了車流量外，與車道的多寡、周邊的環(huán)境、道路采取的降噪措施有關(guān)系；

（6）道路交通噪聲向兩側(cè)區(qū)域的傳播衰減狀況與路兩側(cè)區(qū)域的建筑物坐落方式、外表面的反射等各種環(huán)境因素有很大關(guān)系。

二、降噪措施分析

噪聲從聲源到接受者的過程是聲源輻射――傳播途徑――接受者。所以，噪聲控制的原則應(yīng)該是首先降低聲源噪聲輻射，然后控制傳播途徑，最后進行接受者防護。

1、降低聲源噪聲輻射

早在20世紀80年代歐洲德法等國開展了以降低輪胎噪聲為目標(biāo)的低噪聲路面研究。我們國家在西安公路交通大學(xué)公路學(xué)院也進行了研究并取得了一定的成效。隨著行駛速度的提高，輪胎噪聲在汽車產(chǎn)生噪聲中的比例越來越大，因此修筑降噪路面對于控制交通噪聲具有重要的實際意義。所謂降噪路面，也稱多孔隙瀝青路面，又稱為透水瀝青路面。它是在普通的瀝青路面或水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)層上鋪筑一層具有很高孔隙率的瀝青混合料，其孔隙率通常在15～25％之間，有的甚至高達30％。與普通瀝青混凝土路面相比，這種路面可降低交通噪聲3～8dB?！?】

這種方法的優(yōu)點是：既能降低噪聲，又能提高透水性能，同時在雨天能提高行駛的安全性，耐久性好。局限性是：造價高，集料、粘結(jié)料要求高，使用一段時間后，孔隙易被堵塞，從而使降噪效果下降。

2、控制噪聲傳播途徑

可以在城市道路兩邊種植降噪綠化林帶或者在噪聲傳播途徑中設(shè)置聲障使噪聲產(chǎn)生衰減。

（1）種植降噪綠化林帶

在城市道路兩側(cè)植樹綠化，是防治交通噪聲的有效措施之一。同時綠化林帶還可以起到吸收二氧化碳及有害氣體、吸附微塵的作用，能改善小氣候，防止空氣污染，防眩和美化環(huán)境等作用。據(jù)有關(guān)資料表明，當(dāng)綠化林帶寬度大于10m時，可降低交通噪聲4～5dM。這是因為投射到植物葉片上的聲能74％被反射到各個方向，26％被葉片的微震所消耗。噪聲的降低與林帶的寬度、高度、位置、配置方式以及植物種類都有密切關(guān)系。這種方法的優(yōu)點是：生態(tài)效益明顯。局限性是：占地較多，早期降噪效果不顯著。【3】

（2）聲屏障技術(shù)

采用構(gòu)筑聲屏障的方式來降低城市道路交通噪聲目前應(yīng)用不多。聲屏障降噪主要是通過聲屏障材料對聲波進行吸收、反射等一系列物理反應(yīng)來降低噪音，據(jù)測試采用聲屏障降噪效果可達10dB以上。聲屏障按其結(jié)構(gòu)外形可分為：直壁式、圓弧式；按降噪方式可分為：吸收型、反射型、吸收- 反射復(fù)合型；按其材質(zhì)可分為：輕質(zhì)復(fù)合材料、圬工材料等等。由于聲屏障的類型各異，所以在降噪效果、造價、景觀方面各有特點。因此，在選用聲屏障時，應(yīng)根據(jù)受聲點的敏感程度、當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟狀況、自然環(huán)境來合理選擇適用的聲屏障類型。這種方法的優(yōu)點是節(jié)約土地，降噪效果比較明顯。局限性是：長距離的聲屏障使行車有壓抑及單調(diào)的感覺，造價較高，如使用透明材料，又易發(fā)生炫目和反光現(xiàn)象，同時還要經(jīng)常清洗。

（3）接受者防護

對于城市道路交通，可對接受者生活、工作的地點實施隔聲降噪措施。在環(huán)境影響評價中，這種方式被越開越多的提出來，尤其是在大城市里面，但是實際應(yīng)用卻不多，主要是因為可實施性較差。

三、綜合治理

交通噪聲的降低可通過汽車本身構(gòu)造的改善和采取降噪措施而獲得。盡管，采用本文前述幾種措施，也不失為一種可行的對策，但都有一定的局限性。如果在適當(dāng)?shù)穆范?如經(jīng)過學(xué)校)，幾種措施一起使用，綜合治理效果可能更明顯。例如既鋪設(shè)低噪聲路面，在路邊修建吸聲屏障，在吸聲屏障外側(cè)種植降噪綠化帶，這樣在治理交通噪聲的同時，又能達到治理空氣污染、美化環(huán)境的綜合效果。當(dāng)經(jīng)過噪聲敏感區(qū)，如居民區(qū)，這時可采用生物類型聲屏障。例如：采用混凝土槽砌筑屏障壁體，在槽內(nèi)填土綠化種植；在路側(cè)填筑土堆，在土堆表面綠化種植，當(dāng)土堆較高時在土堆外設(shè)砌塊護面或分層梯壯砌筑，在砌塊間綠化種植等，以形成生物墻。這樣，一方面可降低噪聲，另一方面由于有一定的綠化，也降低了空氣污染，在景觀上也顯得輕松、適怡、美觀。能與周圍環(huán)境較好的融合，居民對它們有認同感?！?】

結(jié)束語

由于交通噪聲對環(huán)境的影響愈來愈引起社會各界的重視，噪聲污染這一世界性四大環(huán)境公害之一，必須得到有效的控制。從國外道路建設(shè)發(fā)展的規(guī)律來看，當(dāng)路網(wǎng)建設(shè)形成規(guī)模后，投入于環(huán)保治理的資金將逐漸增大。我們應(yīng)該看到目前的任何一種降噪方式在技術(shù)上都有一定的局限性，在使用中也各有不足，所以應(yīng)該從各地的實際情況出發(fā)，根據(jù)工程實際，對降噪措施進行技術(shù)和經(jīng)濟論證，在多方案比選之后采用最佳降噪方案。

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篇7

Abstract： According to the current wind power projects in the acceptance of the environmental protection work in Jiangsu province on the project noise assessment requirements of discharging standard， this paper puts forward the implementation scheme of noise monitoring.

關(guān)鍵詞： 風(fēng)電；環(huán)境保護；竣工驗收；噪聲監(jiān)測

Key words： wind power；environmental protection；completion inspection and acceptance；noise monitoring

中圖分類號：X839.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）26-0096-02

0 引言

江蘇沿海風(fēng)能資源的優(yōu)勢促進了該區(qū)域風(fēng)力發(fā)電項目（以下簡稱風(fēng)電項目）的建設(shè)，而風(fēng)電項目竣工環(huán)境保護（以下簡稱環(huán)保）驗收監(jiān)測內(nèi)容之一，就是噪聲監(jiān)測。風(fēng)電項目因其與一般工業(yè)類項目的不同，其噪聲監(jiān)測要求與一般工業(yè)類項目也存在較大差異。具體簡要分析如下：

1 風(fēng)電項目竣工環(huán)保驗收噪聲執(zhí)行標(biāo)準

風(fēng)電項目營運期噪聲主要為布置在風(fēng)電場內(nèi)幾十臺風(fēng)力發(fā)電機組（以下簡稱風(fēng)機）的運轉(zhuǎn)噪聲以及在風(fēng)電場內(nèi)配套建設(shè)的升壓站內(nèi)主變壓器、電抗器等大型聲源設(shè)備運行噪聲，并通過選用低噪聲設(shè)備、合理布局等措施降低噪聲。根據(jù)風(fēng)電項目環(huán)境影響評價文件和環(huán)境影響評價審批文件的要求，風(fēng)機周圍及升壓站廠界噪聲執(zhí)行《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準》（GB12348-2008），風(fēng)電場內(nèi)噪聲敏感目標(biāo)執(zhí)行《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準》（GB3096-2008），此為風(fēng)電項目竣工環(huán)保驗收監(jiān)測及評價的依據(jù)。

2 風(fēng)電項目竣工環(huán)保驗收噪聲監(jiān)測布點

2.1 廠界定義 GB12348-2008規(guī)定了工業(yè)企業(yè)和固定設(shè)備廠界環(huán)境噪聲排放限值及其測量方法，適用于工業(yè)企業(yè)噪聲排放的管理、評價與控制等，并定義了“廠界：由法律文書（如土地使用證、房產(chǎn)證、租賃合同等）中確定的業(yè)主所擁有使用權(quán)（或所有權(quán)）的場所或建筑物邊界。各種產(chǎn)生噪聲的固定設(shè)備的廠界為其實際占地的邊界。”

2.2 升壓站廠界噪聲布點 風(fēng)機項目在風(fēng)電場內(nèi)需要建設(shè)（或者依托）一座升壓站，升壓站具有明顯的邊界（廠界），類似工業(yè)類項目，只需要按有關(guān)標(biāo)準要求設(shè)置升壓站邊界（廠界）噪聲監(jiān)測點位。

2.3 風(fēng)機噪聲布點 和我國其他省風(fēng)電場占地情況不同，布置在江蘇沿海的風(fēng)電場沒有明顯的邊界（廠界）。較之于工業(yè)類項目，風(fēng)電場范圍較大（長、寬約為幾公里～幾十公里），幾十臺風(fēng)機在風(fēng)電場內(nèi)呈點狀分布，但是每臺風(fēng)機機位占地（征用或租用）僅約20米×20米。由于每兩臺風(fēng)機之間的間距一般大于500米，兩臺或兩臺以上風(fēng)機的噪聲疊加影響很小，因此可以只監(jiān)測單臺風(fēng)機的運行噪聲。

根據(jù)GB12348-2008中對“廠界”的定義，應(yīng)將單臺風(fēng)機機位的占地（征用或租用）作為單臺風(fēng)機的邊界（廠界）；因此監(jiān)測單臺風(fēng)機廠界噪聲時，噪聲測點應(yīng)該設(shè)置在風(fēng)機機位占地的邊界（廠界）處，并根據(jù)風(fēng)機槳葉轉(zhuǎn)子迎風(fēng)特性，將噪聲測點布置在風(fēng)機機位占地邊界噪聲較高一側(cè)。

2.4 風(fēng)電場內(nèi)環(huán)境敏感目標(biāo)的噪聲監(jiān)測 風(fēng)機噪聲防護距離內(nèi)如存在環(huán)境敏感目標(biāo)，則根據(jù)《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準》（GB3096-2008）要求，對環(huán)境敏感目標(biāo)實施噪聲監(jiān)測。

3 風(fēng)電項目竣工環(huán)保驗收風(fēng)機噪聲監(jiān)測氣象條件

3.1 GB12348-2008要求 GB12348-2008規(guī)定了噪聲監(jiān)測的氣象條件為“無雨雪、無雷電天氣，風(fēng)速為5m/s以下時進行”，此規(guī)定主要適用于工業(yè)類項目。考慮到風(fēng)力發(fā)電等噪聲的產(chǎn)生與氣象因素密切相關(guān)，GB12348-2008又增加了“不得不在特殊氣象條件下測量時，應(yīng)采取必要措施保證測量精度，同時注明當(dāng)時所采取的措施及氣象情況”。

3.2 國家環(huán)境保護總局環(huán)函〔2002〕156號要求 國家環(huán)境保護總局在環(huán)函〔2002〕156號《關(guān)于風(fēng)力發(fā)電機噪聲監(jiān)測執(zhí)行標(biāo)準有關(guān)問題的復(fù)函》明確表示，風(fēng)力發(fā)電機的噪聲監(jiān)測應(yīng)在其正常工況下進行，GB12348-90（自2008/10/01起被GB12348-2008替代）中“企事業(yè)單位噪聲的監(jiān)測應(yīng)在無雨、無雪的氣候中進行，風(fēng)力為5.5m/s以上時停止測量”的規(guī)定，不適用于風(fēng)力發(fā)電機的噪聲監(jiān)測。

3.3 風(fēng)機噪聲監(jiān)測氣象條件要求 風(fēng)力發(fā)電是將自然風(fēng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，再將機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程，依據(jù)目前的風(fēng)力發(fā)電機組技術(shù)，風(fēng)速大約在3m/s（微風(fēng)的程度）就可以開始發(fā)電，最佳發(fā)電風(fēng)速為12m/s，此時單臺風(fēng)機基本可處于滿負荷運行工況。風(fēng)機項目選擇在沿海建設(shè)，就是要充分利用沿海豐富的的風(fēng)力資源。

參照電力行業(yè)《風(fēng)電場噪聲限值及測量方法》（DL/T1084-2008）中測量氣象條件為“無雨、無雪、風(fēng)速12m/s以下時進行”的規(guī)定，風(fēng)機噪聲監(jiān)測可在“無雨雪、無雷電、風(fēng)速12m/s以下時進行”，同時在監(jiān)測風(fēng)機噪聲時，應(yīng)在噪聲測量儀上安裝專用裝置，消除風(fēng)力對噪聲測量儀的影響。

4 風(fēng)電項目竣工環(huán)保驗收風(fēng)機背景噪聲的測量

背景噪聲是“被測量噪聲源以外的聲源發(fā)出的環(huán)境噪聲的總和”，風(fēng)機噪聲的產(chǎn)生與氣象因素密切相關(guān)，停止某臺風(fēng)機的運行約需5分鐘的時間，驗收監(jiān)測時可要求企業(yè)配合，停止被測風(fēng)機的運行，實施背景噪聲的監(jiān)測，并對該風(fēng)機廠界噪聲測量值按GB12348-2008規(guī)定進行修正。

5 風(fēng)電項目竣工環(huán)保驗收噪聲監(jiān)測工礦要求

為保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的有效性，工業(yè)類項目竣工環(huán)保驗收監(jiān)測的前提條件是“驗收監(jiān)測期間生產(chǎn)負荷達到設(shè)計能力75%或以上”。但是風(fēng)電項目屬于生態(tài)類項目，風(fēng)機運行工況取決于當(dāng)時的氣象因素，尤其是風(fēng)速。根據(jù)《建設(shè)項目竣工環(huán)境保護驗收技術(shù)規(guī)范 生態(tài)影響類》（HJ/T394-2007）以及環(huán)函〔2002〕156號文件要求，驗收監(jiān)測期間，可不要求風(fēng)電項目生產(chǎn)負荷達到設(shè)計能力75%或以上，只要工程正常運行即可進行噪聲監(jiān)測，同時記錄升壓站以及被監(jiān)測風(fēng)機的工況（即風(fēng)電場出力）。

6 結(jié)論

發(fā)電項目竣工環(huán)保驗收噪聲監(jiān)測，風(fēng)機噪聲測點應(yīng)布置在風(fēng)機機位占地邊界處，并要求監(jiān)測風(fēng)機背景噪聲；測量氣象條件為“無雨、無雪、風(fēng)速12m/s以下時進行”；工況要求為升壓站及風(fēng)機正常運轉(zhuǎn)。

以上是筆者通過對近年來所完成風(fēng)電項目竣工環(huán)保驗收監(jiān)測工作的積累并多方咨詢同行專家后，提出的風(fēng)電項目噪聲監(jiān)測方案，供同行們探討。

參考文獻：

[1]國家已出臺環(huán)境保護法律、法規(guī)、標(biāo)準及規(guī)章制度.

篇8

關(guān)鍵詞：噪聲；非穩(wěn)態(tài)噪聲；噪聲氣候

Abstract: According to the sampling error and noise between climate, of unstable noise measurement time.

Key words: noise;non steady state noise; noise climate

中圖分類號： P733.22 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：

在工業(yè)企業(yè)廠界噪聲測量中，污染源噪聲及環(huán)境背景噪聲常常會產(chǎn)生一些變化，無論兩者中哪一種發(fā)生變化，都會使測量結(jié)果產(chǎn)生一定的偏差。而目前《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準》[1]（GB 12348―2008）中明確規(guī)定：對于穩(wěn)態(tài)噪聲測量1分鐘的等效聲級，非穩(wěn)態(tài)噪聲測量有代表性時段的等效聲級，必要時測量整個正常工作時段的等效聲級。但是，從歷年來的監(jiān)測數(shù)據(jù)來看，真正屬于穩(wěn)態(tài)噪聲的僅約占10%，而其余大量數(shù)據(jù)均歸屬為非穩(wěn)態(tài)噪聲。因此， 這就涉及到如何確定測量時間的問題。如果按照GB12348―2008方法測量，則大部分企業(yè)的廠界噪聲有可能需要測量整個正常工作時段的全過程，而當(dāng)所測得的廠界噪聲超標(biāo)時，還需要讓該廠在測量時段內(nèi)停產(chǎn)甚至整天停產(chǎn)，以便全程測量其背景噪聲。如果該廠有幾處噪聲敏感處，則需要同時使用幾臺噪聲儀測量，或者用一臺噪聲儀測量幾天。這樣一方面浪費人力物力，另一方面停產(chǎn)也給企業(yè)和社會造成巨大的損失。

也有作者[2]根據(jù)測量精度與采樣時間的關(guān)系，探討非穩(wěn)態(tài)噪聲在抽樣誤差少于1分貝時的采用時間。但是，2003年7月1日起施行的《排污收費標(biāo)準管理辦法》（以下簡稱《辦法》），已經(jīng)將噪聲收費標(biāo)準改為以每一分貝為計征單位，如果仍以抽樣誤差1分貝為條件就顯得不甚合理。因此，《辦法》的實施，也給今后的測量工作提出新的要求。因此，如何科學(xué)準確地獲得噪聲監(jiān)測數(shù)據(jù)是值得進一步探討的問題。

本文以穩(wěn)態(tài)噪聲所產(chǎn)生的抽樣誤差為依據(jù)，對近幾年來所測得的大量監(jiān)測數(shù)據(jù)進行綜合分析，討論如何確定非穩(wěn)態(tài)噪聲的測量時間。

1 誤差的確定

可以肯定，無論是穩(wěn)態(tài)噪聲還是非穩(wěn)態(tài)噪聲，隨著采樣時間的延長、采樣次數(shù)n的增多，其抽樣樣本最終都會服從正態(tài)分布。那么，根據(jù)測量精度和采樣時間的關(guān)系[3] ，其“噪聲氣候”（L10－L90）與標(biāo)準差S存在關(guān)系：

S＝0.385（L10－L90） (1)

而由抽樣的樣本均數(shù)與總體均數(shù)之間的差別所引起的抽樣誤差：

＝tα(n－1)S/√n (2)

此時，可以根據(jù)對測量精度的要求和取顯著性水平α，便可得到噪聲氣候與采樣次數(shù)的關(guān)系式：

√n ＝ 0.385 tα(n－1) ×（L10－L90）/ (3)

那么，如何合理確定這個抽樣誤差？本文認為可從兩個方面考慮：一種是選擇以穩(wěn)態(tài)噪聲本身存在的抽樣誤差；另一種是以廠界噪聲測量方法[1]中規(guī)定的噪聲儀在測量前后校準示值不得大于0.5dB（A）做為抽樣誤差。

測量方法[1] 中規(guī)定，測量儀器時間計權(quán)特性設(shè)為“F”檔，采樣時間間隔不大于1秒（一般設(shè)定為1秒），測量1分鐘的等效聲級。此時，n＝60，取顯著性水平α＝0.01，t0.01(n－1)＝2.66代入（3）得到穩(wěn)態(tài)噪聲抽樣誤差：

＝0.1322（L10－L90）(4)

因為（L10－L90）＜3

即 ＜0.1322×3＝0.3966＜0.5

通過比較以上兩種抽樣誤差，應(yīng)該選擇其中較大者，即廠界噪聲測量方法[1]中規(guī)定的噪聲儀在測量前后校準示值不得大于0.5dB（A）做為非穩(wěn)態(tài)噪聲的抽樣誤差更趨合理。

2 測量時間的確定

取最大抽樣誤差＝0.5代回（3）式就可以得到在最大抽樣誤差為0.5時的非穩(wěn)態(tài)噪聲的噪聲氣候與采樣次數(shù)、采樣時間的關(guān)系式：

√n ≥ 0.77 tα(n－1) ×（L10－L90） (5)

由（5）式計算得到的對應(yīng)值見附表1。

附表1 ：與噪聲氣候相對應(yīng)的最少采樣次數(shù)和采樣時間

――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――

噪聲氣候（L10－L90） 5.48.712.317.518.3 21.324.7 30.2

――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――

采樣次數(shù)n120 30060012001320180024003600

――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――

采樣時間t(分) 25 102032304060

――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――

從查閱以往的噪聲監(jiān)測數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，所有的噪聲氣候都小于18dB。由附表1的對應(yīng)值可以看到，這種噪聲氣候小于18的非穩(wěn)態(tài)噪聲僅需采集1320次數(shù)據(jù)或測量20分鐘左右的時間就可以使其測量結(jié)果的抽樣誤差小于0.5 dB（A）。換句話說，從以往實際的噪聲監(jiān)測結(jié)果可知，對于非穩(wěn)態(tài)的廠界噪聲，一般測量20分鐘就可以滿足測量精度上的要求，而不必測量太長時間甚至整個工作過程。

同時，由于在進行噪聲測量的同時可以隨時查閱采集到的各種參數(shù)，所以在測量一定時間后，可以根據(jù)采集到的噪聲氣候來確定采樣時間或采樣次數(shù)的多少，做到既不無畏地浪費時間、人力，又保證了測量精度符合要求。但是不能否認，在附表1中對應(yīng)的采樣時間和采樣次數(shù)內(nèi)所采集到的樣本必須具有總體的基本特征，其特征越接近，所得到的樣本越具代表性，抽樣結(jié)果與總體結(jié)果的誤差越小。

3 結(jié)論

在測量非穩(wěn)態(tài)廠界噪聲的過程中，可以即時通過查看該測點的噪聲氣候，再根據(jù)噪聲氣候與采樣時間之間的關(guān)系來確定符合測量精度要求條件下的測量時間，而不必測量太長時間或整個工作過程。

參考文獻

[1]工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準（GB1234－2008）

[2]姜滇：廠界噪聲背景值的測量，《汕頭科技》，2002，No4：28－30

篇9

Abstract： To accurately detect and filter out the impulse noise in the image, the switching median filter algorithm of noise detection is proposed based on quartering. The algorithm uses a new detection method to sort pixels by the size of gray value within the window of noise detection, and divided by difference method into high, low noise and high, low signal blocks. When the pixel under test is high, low signal block, it is identified as the signal points; otherwise, according to the pixel ratio in noise and signal blocks, it can be recognized as noise points or possible noise points. If it is the possible noise points, then we need to expand the detection window and re-test. We can determine the noise points through taking the median of the signal points in filter window as the filter output. Experimental results show that the algorithm can strongly inhibit the impulse noise.

關(guān)鍵詞： 椒鹽噪聲；脈沖噪聲；非線性濾波；SM算法；開關(guān)中值濾波

Key words： salt and pepper noise; impulse noise; nonlinear filtering; SM algorithm; switching median filter

中圖分類號：G31 文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1006-4311（2011）11-0193-02

0引言

在數(shù)字圖像的獲取和傳輸中，由圖像傳感器，傳輸信道和解碼處理等經(jīng)常會產(chǎn)生一些脈沖噪聲，在圖像中引起黑白相間的亮暗點噪聲，稱之為椒鹽噪聲。噪聲去除的好壞直接影響圖像分割、邊緣檢測、特征提取等后續(xù)處理的效果。在圖像降噪技術(shù)中，中值濾波是一種有效的非線性椒鹽噪聲濾除算法[1] 。其基本原理是把數(shù)字圖像中的一點灰度值用該點的一個領(lǐng)域中各點的灰度值中值代替，該類算法對信號和噪聲先進行判別，再進行濾波處理，去除脈沖干擾級椒鹽噪聲最常用的算法是中值濾波。人們在這個算法的基礎(chǔ)上提出了加權(quán)中值濾波[2]和中心加權(quán)中值濾波[3]等算法。加權(quán)中值濾波是改變窗口中變量的個數(shù)使一個以上的變量等于同一點的值，后對擴張的數(shù)字集求中值。這些算法對所有像素采用統(tǒng)一的處理方法，在濾除噪聲的同時也改變了非噪聲像素的灰度值并且造成了圖像模糊。

1基于四分法噪聲檢測的開關(guān)中值濾波算法

脈沖噪聲通常表現(xiàn)為一些灰度值很小和灰度值很大的污染點，前者接近于黑色，后者接近于白色。由于這些污染點和它們附近像素點的灰度值相差相對很大，我們能夠?qū)δ骋粔K的圖像的像素分成三塊：①高階噪聲塊；②信息塊（噪聲沒有對其污染）；③低階噪聲塊。在像素灰度值上，臺階式邊緣模型呈現(xiàn)出斷續(xù)性，產(chǎn)生了顯而易見的躍變，沒有被噪聲污染的像素點分為兩塊，所以，我們采用分塊算法來分割處理圖像塊，并將其分成四塊：①低階噪聲塊；②低階信號塊；③高階噪聲塊；④高階信號塊。對目前待測像素點，第一應(yīng)該用的檢測窗口進行遮蓋，我們利用分塊算法檢測窗口內(nèi)的像素點，獲得（高低）信號塊與（高低）噪聲塊。假如待測像素點是信號塊，那么就判斷它是信號點；假如是噪聲塊，同時信號塊的元素個數(shù)≥在檢測窗口內(nèi)的元素個數(shù)的一半，說明檢測窗口與此圖像塊的噪聲密度相適應(yīng)，所以，判斷待測像素點是噪聲點。反之，就說明檢測窗口與此圖像塊的噪聲密度不適應(yīng)，即噪聲密度相對很大，要拓展檢測窗口再次監(jiān)測噪聲。在濾波過程中，我們使用自適應(yīng)開關(guān)中值濾波算法，對于檢測出來的噪聲點，首先采用相對較小的濾波窗口對其處理，假如濾波窗口中的信號點很少，那么擴展窗口要進行濾波，反之，就以窗口中信號點的中值當(dāng)作濾波輸出。

1.1 差分四分法分塊算法設(shè)f（x，y）為定義在Z2上的圖像灰度函數(shù)，W■（x，y）為M×N檢測窗口覆蓋下的f（x，y）內(nèi)的像素點的灰度值集合，分塊算法如下。

①對集合W■（x，y）∪{0，255}中元素的順序，按從小到大進行排序得到向量v，記為v={α■，α■，α■，α■，…，α■}。

②向量v中相鄰元素做差分得向量v■={α■，α■，α■，…，α■}（其中α■=α■-α■，1?燮i?燮n）。

③在向量v■中獲取兩個最大的元素，分別記為Maxf=α■，Maxs=α■。如果Maxs為零，取v■中Maxf對稱位置處的值替代Maxs即Maxs=α■=α■并轉(zhuǎn)④，否則在v■中獲取第三大元素，記為Maxt=α■，如果Maxt為零則轉(zhuǎn)④，否則轉(zhuǎn)⑤。

④比較α■和α■的下標(biāo)f和s，取mi=max{f，s}，ni=min{f，s}，則在v中處于（α■，α■）之間的像素點集合稱為信號塊其余歸為噪聲塊，其算法結(jié)束。

⑤比較α■，α■，α■下標(biāo)f，s，t，取，mi=max{f，s，t}，ni=min{f，s，t}

則v中處于（α■，α■）之間的像素點集合稱為信號塊其余歸為噪聲塊，其算法結(jié)束。

1.2 基于四分法的噪聲檢測算法①M×N用 (初始值為M=3)的方形窗口覆蓋當(dāng)前待測像素點，窗口中心點正對待測點。對窗口內(nèi)的像素點用四分法進行處理，得到噪聲塊和信號塊。

②如果待測點屬于信號塊，則判定其為信號點，算法結(jié)束。否則轉(zhuǎn)③。

③若信號塊中元素個數(shù)小于窗口內(nèi)元素的一半，則轉(zhuǎn)④。否則判定待測點為噪聲點。

④若M=7，則判定待測點為噪聲點。若M

1.3 基于四分法噪聲檢測的開關(guān)中值濾波算法在濾波階段僅對噪聲點進行處理。初始窗口大小設(shè)為3×3，若當(dāng)前窗口小于最大濾波窗口且，窗口內(nèi)信號點個數(shù)小于窗口內(nèi)元素數(shù)量的一半，可擴展濾波窗口進行重新濾波，否則取信息塊中元素的中值替代當(dāng)前噪聲點。

2數(shù)值實驗及結(jié)果分析

2.1 在噪聲檢測階段，我們把被錯誤的判斷成噪聲點的信號點數(shù)量標(biāo)記為FA；把被錯誤的判斷成信號點的噪聲點數(shù)量記為MD。經(jīng)過對分別加入椒鹽噪聲密度p為0~80%的Lena圖進行檢測得到的MD和FA如Table1所示。從本表中，可以發(fā)現(xiàn)，本文所提算法在噪聲密度p達到80%時依然可以獲得MD是0同時FA十分小的檢測結(jié)果，然而，基于BDND的中值算法在處理噪聲密度相對很小的圖像的時候，F(xiàn)A相對較大。在本文中差分四分法整體噪聲檢測的效果要比基于BDND的中值算法好。

2.2 取PSNR作評價參數(shù)檢測濾波效果。分別對Lena圖加入密度p為10%~80%的椒鹽噪聲。SM算法、基于BDND的自適應(yīng)開關(guān)中值算法和本文所提算法的檢測得到的PSNR如Table3所示。對于SM算法來說，它會對噪聲點與信號點做出相同的中值處理同時濾波窗口也不會發(fā)生改變，因此，濾波效果不好，PSNR較低；對于本文所提算法與基于BDND的中值算法對噪聲點做出了準確的定位和濾波處理，同時，濾波窗口會隨著噪聲密度的變化而進行自適應(yīng)的變化，所以，維持了眾多數(shù)量的細節(jié)，濾波效果好，PSNR也相對較高。在噪聲檢測過程中，本文所提算法使用的是四分法，同時，在濾波的階段，圖像平均噪聲的密度并不會決定最大濾波窗口，一律采用7×7窗口檢測，會有相對好的自適應(yīng)性能，因此PSNR整體上表現(xiàn)出高于基于BDND的自適應(yīng)開關(guān)中值算法。圖1（a）為Lena原圖，圖1（b）為對（a）加入60%的椒鹽噪聲圖，圖1（c）為基于BDND噪聲檢測的開關(guān)中值濾波算法對（b）的濾波結(jié)果，圖1（d）為本文算法對（b）的濾波結(jié)果。

Table1BDND噪聲檢測算法與文中提出的噪聲檢測算法，對p為10%~80%椒鹽噪聲Lena圖的檢測結(jié)果。其中MD為錯判為信號點的噪聲點個數(shù)，F(xiàn)A為錯判為噪聲點的信號點個數(shù)。

Table2 BDND噪聲檢測算法與本中的噪聲檢測算法，對為10%~80%的椒鹽噪聲Lena圖進行檢測所用時間（毫秒）。

Table 3SM（5×5）、基于BDND噪聲檢測的開關(guān)中值濾波算法和文中濾波算法，對p為10%~80%椒鹽噪聲Lena圖檢測結(jié)果的PSNR參數(shù)。

3結(jié)論

本文提出了一種基于四分法噪聲檢測的開關(guān)中值濾波算法。本算法把檢測窗口內(nèi)像素點依據(jù)灰度值做出排序，同時對相鄰元素作差分得差分向量，通過差分向量中最大的三個元素把窗口內(nèi)像素點分成四塊：①低階噪聲塊；②低階信號塊；③高階噪聲塊；④高階信號塊。按照分塊狀況，自適應(yīng)的對噪聲檢測窗口進行確定。對于檢測出來的噪聲點，在選取濾波窗口的時候，要以它的鄰域噪聲密度為基礎(chǔ)，取窗口中信號點的中值當(dāng)作濾波輸出。實驗表明此四分法對噪聲檢測有著很高的精確度，同時也有較低的計算量，因此，基于四分法噪聲檢測的開關(guān)中值濾波算法可以合理有效的濾除噪聲。

參考文獻：

[1]I. Pitas, A. N. Venetsanopoulos, Order statistics in digital image processing [J].Proc. IEEE, Dec.1992.vol. 80, no. 12:1893-1921.

[2]D. R. K. Brownrigg, The weighted median filter [J].Commun. ACM, Aug.1984. vol.27, no. 8:807-818.

篇10

科學(xué)家的研究表明，如果從父母一方獲得的遺傳物質(zhì)DNA可以確定子女的身體特征，那它也會影響他們性格的某些方面。因此，像激動、膽怯或者外向這些性格表現(xiàn)都是從母親或父親的基因中遺傳下來的。母親的基因?qū)⒆又橇Φ陌l(fā)展起著決定性作用，而父親的基因則主要影響易感性和情緒。

那么，同一對父母所生的孩子為什么也會出現(xiàn)性格、智力迥異的情況呢？吳慧言解釋說，除了遺傳素質(zhì)，環(huán)境對個性的發(fā)展起著極其重要的作用，而且，即使是同一對父母，在不同的時間段身體、智力、情緒也會有所不同，也就是說，不同時間段受孕，胚胎所繼承的遺傳基因也會有所差異。而優(yōu)生類基因檢測就是通過詳細的基因數(shù)據(jù)，幫助準備做父母的人做好“計劃性”懷孕，一般指導(dǎo)意見甚至可以精確到天，會更精準地滿足優(yōu)生需求。

精密檢測攔阻天生缺陷兒

如果說優(yōu)生是一個更高層次的追求，那么生一個健康的寶寶則算是父母的一個基本追求了。但實際上，有資料顯示，我國每30秒就有一個先天缺陷兒降生。如果寶寶不幸有出生缺陷，不僅父母難受，寶寶以后的歲月也將磨難重重。

如今，越來越多的孕婦已經(jīng)意識到產(chǎn)檢的重要性。一般在孕婦懷孕一定周數(shù)后，可以通過B超對胎兒肢體及外觀方面可能出現(xiàn)的缺陷進行篩查，如唇裂、腦積血等，外觀方面的缺陷也可以在懷孕的某些階段通過超聲進行篩查。比較常見的新生兒出生缺陷，如先天性心臟病、唇腭裂、胎兒神經(jīng)管畸形、21-三體綜合征等，這些疾病在孕檢排畸檢查中是可以篩查出的。但有資料顯示，我國每年新增出生缺陷患兒中，染色體異常是主要疾病之一，約160例新生兒中就有1例染色體異?；颊?。而染色體方面的疾病則一般需要通過基因檢測來排查。

吳慧言介紹說，從懷孕第5周開始，準媽媽的外周血中就可以檢測到母兒通過胎盤進行物質(zhì)的交換產(chǎn)生的游離DNA，而且這些游離的DNA還會隨著胎兒孕周的增大而增加，等到準媽媽懷孕滿12周時，從外周血中抽取樣本后，就可以通過對胎兒游離在外的DN段進行序列測定，再利用專門的生物信息軟件進行海量的深度測序分析，根據(jù)分析出來的數(shù)據(jù)來判斷出胎兒的遺傳狀態(tài)，并檢測出患染色體疾病的胎兒。

近八成出生缺陷與遺傳有關(guān)

70%―80%的出生缺陷與遺傳有關(guān)，包括染色體病和基因病。此外，環(huán)境、精神壓力、孕期和妊娠期產(chǎn)婦的食物和藥物也是重要影響因素。周宏灝院士介紹，常見的出生缺陷有地中海貧血，遺傳性耳聾，苯丙酮尿癥等：

1、苯丙酮尿癥：俗稱智障，主要臨床特征為智力低下、精神神經(jīng)異常，濕疹皮膚抓痕征及色素脫失和鼠氣味等，可出現(xiàn)腦電圖異常。