【正文】
東北石油大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 摘 要 為了能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)城市區(qū)域環(huán)境噪聲,依據(jù) GB/309693《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》,開(kāi)發(fā)了一種基于 LabVIEW 的新型環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀。以聲壓傳感器和 PC 機(jī)為硬件基礎(chǔ) , 應(yīng)用虛擬儀器技術(shù),實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)儀器功能的高度集成 , 實(shí)現(xiàn)了面板輸入控件和顯示控件合理布局。實(shí)時(shí)檢測(cè)并記錄周?chē)h(huán)境噪聲的聲級(jí)、瞬時(shí)聲級(jí)、連續(xù)等效聲級(jí)、最大和最小聲級(jí);圖形化實(shí)時(shí)顯示噪聲的時(shí)域波形和頻譜;自動(dòng)實(shí)現(xiàn)環(huán)境聲級(jí)超限報(bào)警并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。并簡(jiǎn)單說(shuō)明了實(shí)現(xiàn)時(shí)頻分析的 LabVIEW各子 VI 功能用法,不僅可以用于對(duì)生存空間環(huán)境噪聲進(jìn)行定量監(jiān)測(cè)與 分析,還能推廣到振動(dòng)等信號(hào)監(jiān)測(cè)與分析。 關(guān)鍵詞: 虛擬儀器; LabVIEW;環(huán)境噪聲;監(jiān)測(cè)儀東北石油大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) Abstract For the purpose of measuring environmental noise of urban area at any moment, a new kind of virtual environmental noise automatic measuring instrument has been developed based on the LabVIEW. This design is according to GB30962020 nvironmental quality standard for noise. The hardware system is based on sound pressure sensor and personal puter. With the application of the virtual instrument technology, high integration was realized for the functions of the traditional sound level meter by software. The layout of controls and indicator in front panel is rational. Using the VI, it can be measured and noted that the ambient noise dB(A) level, the transient dB(A) level, equivalent continuous dB(A) level and the maximum and minimum dB(A) levels at any moment. The VI can realtime display the ambient noise signal waveform and frequency spectrum. At the same time it can give the alarm when the dB(A) level state exceeds standard automatically and recode the correlation data. By means of the system, the noise of life environment could be not only inspected, but also extended to observe and analyze signals such as the vibration . Key words: virtual instrument。 LabVIEW。 environmental noise。 measuring instrum 東北石油大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) I 目 錄 第 1章 概述 ..................................................................................................................... 1 設(shè)計(jì)任務(wù) ...................................................................................................... 1 開(kāi)發(fā)環(huán)境 ...................................................................................................... 1 第 2章 基于虛擬儀器技術(shù)的聲級(jí)計(jì)設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ) .................................................... 3 噪聲檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn) .............................................................................................. 3 虛擬儀器技術(shù)基礎(chǔ) ...................................................................................... 4 第 3章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) .................................................................................................. 11 聲級(jí)計(jì)原理 ................................................................................................ 11 總體設(shè)計(jì)思想 ............................................................................................. 12 第 4章 系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì) .............................................................................................. 14 噪聲采集模塊設(shè)計(jì) .................................................................................... 14 噪聲信號(hào)處理模塊設(shè)計(jì) ............................................................................ 15 聲級(jí)顯示模塊設(shè)計(jì) .................................................................................... 16 功能選擇模塊設(shè)計(jì) ..................................................................................... 18 前面板設(shè)計(jì) ................................................................................................. 22 第 5章 設(shè)計(jì)調(diào)試及技術(shù)難題 ...................................................................................... 23 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)及程序調(diào)試 ................................................................................ 23 技術(shù)難題及解決方法 ................................................................................ 24 結(jié) 論 ............................................................................................................................... 26 參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................... 27 致 謝 .................................................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 東北石油大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) II 附錄 1基于虛擬儀器技術(shù)的聲級(jí)計(jì)前面板 ................................................................ 28 附錄 2基于虛擬儀器技術(shù)的聲級(jí)計(jì)總體設(shè)計(jì)流程圖 ................................................ 29東北石油大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 1 第 1 章 概述 設(shè)計(jì) 任務(wù) 設(shè)計(jì)的提出 聲級(jí)計(jì)廣泛應(yīng)用于機(jī)械電子產(chǎn)品噪聲、環(huán)境噪聲、交通噪聲等的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量?,還可用于聽(tīng)力校準(zhǔn)以確定噪聲對(duì)人耳聽(tīng)覺(jué)的危害程度。但普通聲級(jí)計(jì)只能進(jìn)種計(jì)權(quán)下噪聲聲壓級(jí)的測(cè)量,并且其噪聲的頻譜分析、圖形顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和打印等功能只能通過(guò)外接配套設(shè)備才能實(shí)現(xiàn),當(dāng)應(yīng)用于工業(yè)過(guò)程監(jiān)測(cè)虛擬儀器將傳統(tǒng)的由硬件實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)分析、處理和顯示等功能改為由功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)軟件來(lái)完成 ,使計(jì)算機(jī)與相應(yīng)的信號(hào)分析與處理技術(shù),編制具有測(cè)量功能的程序就可以構(gòu)成相應(yīng)的測(cè)試儀器 J,降低了儀器的開(kāi) 發(fā)和維護(hù)費(fèi)用,縮短了技術(shù)更新周期;基于相同的硬件系統(tǒng),通過(guò)編制不同的軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)多種測(cè)量?jī)x器的功能,顯著提高了儀器的柔性和性價(jià)比。 設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo) ( 1) 瞬時(shí)聲壓級(jí)、等效聲壓級(jí)、統(tǒng)計(jì)聲壓級(jí)的時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、顯示、記錄。 ( 2) 聲壓信號(hào)的時(shí)域分析和頻域分析。 ( 3) 超限報(bào)警 。 開(kāi)發(fā)環(huán)境 軟件環(huán)境 LabVIEW 是目前唯一的編譯型圖形化編程語(yǔ)言,使用 “ 所見(jiàn)即所得 ” 的可視化技術(shù)建立人機(jī)界面,用圖標(biāo)表示功能模塊,用圖標(biāo)之間的連線來(lái)表示各模塊間的數(shù)據(jù)傳遞。同時(shí), LabVIEW 繼承了高級(jí)編程語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)化和模塊化編程 的優(yōu)點(diǎn),東北石油大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 2 支持模塊化與層次化設(shè)計(jì),這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)增強(qiáng)了程序的可讀性,其界面非常直觀形象。 虛擬儀器是以計(jì)算機(jī)作為儀器的硬件支撐,充分利用計(jì)算機(jī)的運(yùn)算、存儲(chǔ)、調(diào)用、顯示及文件管理等功能,把傳統(tǒng)儀器的專(zhuān)業(yè)化功能軟件化,使之與計(jì)算機(jī)結(jié)合起來(lái)融為一體,這樣便構(gòu)成了一臺(tái)從外觀到功能都完全與傳統(tǒng)儀器相同,同