[实用新型]建设施工宽带噪声的实时定向测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种噪声测量装置，特别是涉及一种建设施工宽带噪声的实时定向测量装置。

背景技术

我国许多城市正处于大规模建设期，工期长、大型设备多，噪声突发性、持续性强，许多工地邻近居民区，施工噪声引发的居民投诉日益增多，加强施工噪声的监管和治理迫在眉睫。

我国规定了施工场界处的环境噪声排放标准限值和测量方法。施工场界噪声具有多声源、频率范围宽的特性，既包括来自围墙内的机械噪声、手持工具击打声、施工人员喧哗声等施工作业噪声，还包括来自围墙外的交通噪声等其他背景噪声。

现有的环境噪声监测装置不具备噪声的实时定向测量功能，不能实时区分施工作业噪声和背景噪声，需要先测量施工场界处的总噪声，再停工测量背景噪声，最后通过计算得到施工作业噪声并判断其超标情况。这种测量方法在实际工程应用中存在以下两个弊端：

1、停工测量背景噪声会影响施工进程，因此不能作为日常的持续监测手段；

2、无法实时消除背景噪声，难以实时、准确掌握施工作业噪声的实际超标情况，因此不满足噪声自动监测、实时显示的监管需求，也不利于噪声治理责任的划分和治理措施的制定。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种能够在不影响施工的前提下实时消除背景噪声影响，准确地掌握施工作业噪声的大小以及超标情况，满足施工噪声的监管和治理需求的建设施工宽带噪声的实时定向测量装置。

为此，本实用新型的技术方案如下：

一种建设施工宽带噪声的实时定向测量装置，包括用于测量噪声时域信号的传声器线阵列、用于将所述传声器线阵列测得的噪声时域信号实时转化成频谱的预处理模块、用于实时滤除背景噪声并定向采集施工区域发出的噪声的空间滤波模块以及用于将采集到的高频噪声频谱和低频噪声频谱整合在一起以获得建设施工宽频噪声的频谱后处理模块。

所述传声器线阵列由尺寸和性能参数一致的第1-第3传声器间隔排列而成，所述第1-第3传声器的轴线垂直于地面布放，且布放高度一致，3个传声器中心的连线指向施工作业区域，且第1传声器最靠近施工作业区域。

所述预处理模块包括性能相同的第1-第3频谱分析器。

所述空间滤波模块包括第1和第2空间滤波器。

其中，所述第1空间滤波器由第1和第2加法器、第1减法器、第1和第2 乘法器以及第1带通滤波器组成，所述第1乘法器安装在第1、第2加法器之间，所述第2乘法器安装在第1减法器和第2加法器之间，所述第2加法器与第1 带通滤波器连接；所述第1频谱分析器的输出端与第1加法器(1)以及第1减法器(2)的“-”端相连；第2频谱分析器的输出端与第1加法器(1)和第1 减法器(2)的“+”端相连，第1带通滤波器连接与所述后处理模块连接。

优选的是，所述第1乘法器的系数为W₁，W₁＝0.5；所述第2乘法器的系数为W₂，其中，k为波数，i为虚数，L₁₂为第1传声器和第2传声器的轴线间距；所述第1带通滤波器的通带频率为800～6000Hz。

所述第2空间滤波器由第3、第4加法器、第2减法器、第3和第4乘法器以及第2带通滤波器组成，所述第3乘法器安装在第3、第4加法器之间，所述第4乘法器安装在第2减法器和第4加法器之间，第1频谱分析器的输出端与第3加法器以及第2减法器的“-”端相连；第3频谱分析器的输出端与第3加法器和第2减法器的“+”端相连；第2带通滤波器与所述后处理模块连接。

优选的是，所述第3乘法器的系数为W₃，W₃＝0.5，所述第4乘法器的系数为W₄，k为波数，i虚数，L₁₃为第1传声器和第3传声器的轴线间距；所述第2带通滤波器的通带频率为50～800Hz。

优选的是，所述后处理模块将第1空间滤波器输出的高频噪声频谱和第2 空间滤波器输出的低频噪声频谱整合在一起，获得建设施工50～6000Hz宽频噪声的频谱。

优选的是，第1传声器和第2传声器的轴线间距为2cm，第1传声器和第3 传声器的轴线间距为10cm。

优选的是，所述第1-第3传声器的安装高度为建设工地围墙以上0.5m，可避免围墙和场地内杂物的遮挡。