8.7. Некоторые варианты построения сети акустического мониторинга в условиях мегаполиса
Устройства непрерывного мониторинга шума устанавливаются вблизи крупных промышленных предприятий, автострад, железнодорожных путей. Эти устройства могут работать в автономном режиме в течение многих часов, суток, недель. Современные приборы позволяют производить измерение и периодическую запись в память большого количества акустических параметров: текущих, эквивалентных, максимальных, пиковых и процентных уровней звука. Таким образом отслеживается вся история изменения уровней шума, а полученные результаты обладают наилучшей статистической достоверностью и объективностью.
Широкое распространение получает применение статистических параметров: например процентных уровней. Статистические параметры позволяют легко выделить и отбросить случайные «всплески» уровней звука, которые могли быть вызваны посторонними явлениями, точно определить уровень фонового шума и т.д.
При построении системы акустического мониторинга городской среды следует иметь в виду, что он может быть периодическим, постоянным и комбинированным. Основные этапы мониторинга включают в себя:
1) систему контроля и оценки шумового режима;
2) планирование наблюдений;
3) режим наблюдений (постоянный или периодический);
4) сбор информации об акустическом загрязнении (текущая или нормативная);
5) обновление базы данных;
б) подсистемы оценки шумового загрязнения.
После оценки шумового загрязнения происходит воз вращение к новому планированию наблюдений и т,д.
При периодическом мониторинге может быть использован комплект шумоизмерительной аппаратуры, состоящий из шумомера, анализатора шума, измерительных записывающих устройств и др.
Аппаратура может быть портативной или размещаться в подвижной акустической лаборатории, созданной на базе автомобиля. При этом в контрольных точках производят многократные измерения в соответствии с требованиями ГОСТов и санитарных норм, или производят запись шума на соответствующий носитель с последующим анализом в лабораторных условиях с помощью персонального компьютера.
Преимуществом этого метода является выбор времени измерения и точек измерения. Недостатком метода являются: отсутствие оперативной информации о шумовом режиме в городе; необходимость содержать определенное количество шумоизмерительной аппаратуры; необходимость иметь штат обученных работников и др.
Постоянные методы контроля более перспективны и надежны. Трудности осуществления постоянного контроля за шумами заключаются:
1) в выборе точек измерения;
2) в выборе измерительных микрофонов и аппаратуры, которые бы выдерживали агрессивную окружающую среду;
3) в выборе системы передачи информации о шумовом режиме в центр обработки информации.
Имеется ряд и других трудностей.
Однако, такая система постоянного контроля за шумовым режимом имеет и большие преимущества по сравнению с периодическим контролем, а именно, она дает:
1) оперативность;
2) надежность;
3) информацию о состояние шумового режима одновременно во всем городе или на важнейших улицах и перекрестках.
Существующие системы контроля за параметрами воздушного бассейна в г. Москве не могут быть использованы для контроля шумового режима из-за ограниченности точек измерения. Их количество очень мало и они не всегда размещены там где это необходимо и поэтому не соответствует требованиям, предъявляемым к системам контроля за шумовым режимом.
Системы видеонаблюдения за транспортными потоками можно было бы использовать и для контроля шумового режима, если бы число таких точек наблюдения соответствовало требованиям соответствующих санитарных норм.
Существующие сети уличного освещения подходят для размещения на них контрольных пунктов акустического мониторинга с установкой микрофонов и соответствующей аппаратуры на столбах во всех районах города и на всех магистралях и перекрестках.
Полученную от датчиков информацию о шумовом режиме можно передавать по проводам уличной осветительной сети. Это особенно удобно днем, когда с этой сети снято силовое напряжение, и она может быть полностью задействована для целей акустического мониторинга. При этом можно использовать частотное или временное уплотнение. В ночное время, когда на осветительную сеть подается напряжение оно может быть использовано, например, для подзарядки аккумуляторов в пунктах акустического мониторинга. Необходимо создание ряда дополнительных устройств и оборудования. Данная система контроля требует дальнейших разработок.
На рис. 8.11. приведена структурная схема мониторинга на основе использования радиоканала, служащего для передачи информации о шумовом режиме в городе.
Рис.8.11. Структурная схем акустического мониторинга с использованием радиоканала передачи информации
В этом случае, кроме шумоизмерительной аппаратуры необходимо иметь радиопередатчик и радиоприемник. Эта система постоянного контроля имеет ряд недостатков:
1) требуется достаточно дорогое оборудование (радиопередатчик и радиоприемник);
2) необходимо выделение диапазона радиочастот для передачи данного вида информации, что в условиях загруженности всего радиочастотного диапазона такое выделение представляется довольно проблематичным.
В качестве радиоканалов, в случае передачи эколого-акустической информации на сравнительно небольшие расстояния могут быть использованы радиомикрофоны. Кроме того, для целей создания сети акустического мониторинга возможно использование каналов радителефонной связи и каналов сотовой связи.
Рис.8.12. Структурная схема акустического мониторинга с передачей информации в
Центр обработки информации с использование проводного и радиоканала
Рис. 3.13 приведена структурная схема построения сети акустического мониторинга в мегаполисе на основе использования сетей проводного вещания и массового оповещения
На рис. 8.12 приведена структурная схема построения сети постоянного контроля за шумовым режимом с использованием комбинированных проводных и радиоканалов. Данная система мониторинга обладает достоинствами и недостатками сетей с использованием как радио, так и проводных каналов.
На рис. 8.13 приведена структурная схема построения сети акустического мониторинга в мегаполисе на основе использования сетей проводного вещания и массового оповещения. Эта система контроля обладает рядом преимуществ по сравнению с другими системами контроля:
1) Уличная сеть проводного вещания и массового оповещения существует реально на основных магистралях города;
2) В этой системе можно вместо измерительных микрофонов использовать уличные громкоговорители.
- Глава 8. Акустические измерения
- 8.1. Общие сведения
- 8.2. Основные понятия
- 8.3. Измерение времени реверберации
- 8.4. Измерение коэффициента звукопоглощения материалов
- 8.5. Измерение звукоизоляции
- 8.6. Измерение уровня акустического шума
- 8.7. Некоторые варианты построения сети акустического мониторинга в условиях мегаполиса
- 8.8. Контрольные вопросы
- Глава 9. Оценка качества звучания речи и музыки
- 9.1. Связь инструментальных измерений технических параметров (объективных испытаний) и акустических прослушиваний (субъективных экспертиз).
- 9.2. Оценка качества звучания речи
- 9.4. Аудиометрия
- 9.5. Аудиометры с синусоидальными испытательными сигналами
- 9.6. Калибровка аудиометров
- 9.7. Речевые аудиометры
- 9.8. Акустические камеры для аудиометрии
- 9.9. Феномен юношеской глухоты
- 9.10. Субъективные оценки акустических свойств помещения
- 9.10.1. Недостатки объективных методов
- 9.10.2. Понятия, используемые при субъективной оценке акустических свойств помещений
- 9.10.3. Связь субъективных и объективных параметров
- 9.11. Контрольные вопросы
- Глава 10. Системы озвучения и звукоусиления
- 10.1. Основные показатели систем озвучения
- 10.2. Особенности озвучения открытых пространств и помещений
- 10.3. Звукоусиление
- 10.4. Расчет номинального звукового давления громкоговорителя.
- 10.5. Контрольные вопросы
- Основная литература
- Глоссарий