[发明专利]一种噪声监测装置、系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及噪声监测技术领域，尤其涉及一种噪声监测装置、系统及方法。

背景技术

随着工业生产、交通运输、城市建筑的发展，以及人口密度的增加，家庭设施（音响、空调、电视机等）的增多，环境噪声日益严重，它已成为污染人类社会环境的一大公害。因此环境噪声的监测已经成为人们密切关注的问题。实时噪声频谱仪是对噪声信号进行测量分析的必备设备，是从事专业噪声监测、音频信号的研究应用的常用工具，应用十分广泛。

传统的模拟音频频谱分析仪有明显的缺点，硬件实现复杂，只能测量频率的幅度，缺少相位信息，而且体积较大，携带不方便，不能在复杂的噪声现场进行实时的测量，因此无法满足现代环境噪声测量的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种噪声监测装置、系统及方法，具有智能化程度高、结构简单、节约能源的优点。

本发明采用的技术方案如下：

一种噪声监测装置，所述装置包括：监测装置本体，和设置在监测装置本体顶部的太阳能电池板；所述监测装置本体内部设置有监测系统；所述监测装置本体内设置有由控制器和可充电电池组成的太阳能电源。

进一步的，所述检测装置本体的各个侧面均设置有若干个通孔，用于搜集来自各个方向的噪声。

一种噪声监测系统，所述系统包括：应用级子系统和系统级子系统；所述应用级子系统包括：用户界面、数据采集模块、数据访问模块、无线通信模块、数字信号处理模块、显示模块和键盘模块；所述系统级子系统包括：驱动系统和文件系统；所述应用级子系统信号连接于系统级子系统。

进一步的，所述数据采集模块，用于从麦克风或直接通过线路输入的方式采集音频数据，获取原始音频数据信息；所述数据访问模块，用于读取文件系统中存储的数据；所述显示模块，用于显示测量结果和用户操作界面；所述数字信号处理模块，用于对原始音频数据信息进行FIR数字滤波、FFT频谱计算和噪声相关参数的计算，输出运算结果；所述键盘模块，用于输入控制命令；所述无线通信模块，用于接收无线控制信号和用于设备的无线控制操作。

进一步的，所述文件系统包括：存储单元和管理模块；所述存储单元，用于存储数据信息，所述管理模块，用于读取存储单元中存储的数据信息；所述驱动系统包括：芯片驱动模块、存储器驱动模块、无线通信驱动模块、显示器驱动模块和键盘驱动模块。

进一步的，所述系统还包括：移动终端；所述移动终端包括：中央处理单元、显示模块和控制模块；所述中央处理单元包括：无线通信模块和处理器，分别信号连接于显示模块和控制模块，用于处理来往于移动终端的数据信息，以及处理移动终端的控制命令；所述显示模块，用于接收来自移动终端的数据信息进行显示，以及显示控制界面；所述控制模块，用于发出控制命令，经中央处理单元进行处理后控制系统运行。

进一步的，所述系统还包括：云端；所述云端包括：云端存储器、云端分析单元、和云端传输单元；所述云端分析单元分别信号连接于云端传输单元和云端存储器；所述云端传输单元信号连接于云端分析单元，用于接收监测到的数据信息，将数据信息发送至云端存储器进行存储；所述云端分析单元，用于定期调取云端存储器中的数据信息，进行数据分析，得出分析结果，发送至移动终端进行噪声预警。

进一步的，所述云端分析单元对存储器中的数据信息进行数据分析的方法包括以下步骤：

步骤1：云端在接收到监测的数据信息的时候，云端分析单元对数据信息进行初步判断，根据判断结果将划分为三个等级，将等级标记添加在数据信息中；

步骤2：云端分析单元在预设的时间阈值范围内，根据数据信息的等级标记，对存储在存储器中的数据信息进行统计分析，将统计分析结果发送至移动终端。

一种噪声监测方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：时钟初始化，恢复最初状态；

步骤2：无线通信模块初始化；文件系统初始化；

步骤3：屏幕显示信息；无线通信模块开始接受无线终端发送过来的命令信息；或用户通过键盘模块上的键盘手动输入命令信息；

步骤4：系统判断是否接收到命令，如果接收到了命令，则进行命令处理；如果没有接收到命令在，则返回步骤3；

步骤5：系统对接收到的命令处理后，判断命令是否为开始测量，如果命令为开始测量则执行步骤6，如果命令不是开始测量，则执行步骤6；

步骤6：使用数据采集模块采集原始音频数据信息；

步骤7：对连续噪声信号经行一定频率的采样，转换成离散的噪声信号数据；然后进入步骤8；