[发明专利]一种基于无线网的工业环境噪声监控系统

说明书

技术领域

本发明属于环境噪声自动检测技术领域，尤其涉及一种基于无线网的工业环境噪声监控系统。

背景技术

环境噪声监测，是人类提高生活质量，加强环境保护的一个重要环节，在各大城市的繁华街区和居民区，已有大型环境噪声显示器竖立街头。但目前国内的便携式噪声测试仪，多为价格昂贵的进口专用设备，除卫生、计量等环保专业部门拥有外，无法作为民用品推广普及。

目前，数据采集与处理的新技术、新方法直接或间接地引发其革新和变化，实时监控与仿真技术( 所述仿真技术包括传感器、数据采集、微机芯片数据、可编程控制器PLC、现场总线处理、流程控制、曲线与动画显示、自动故障诊断与报表输出等) 把数据采集与处理技术提高到一个崭新的水平。

随着我国经济的快速发展和社会的不断进步，环保的要求深入人心，生活环境的噪声问题已在社会上引起越来越多的关注，噪声监测成为环保部门的必要工作。然而，迄今为止，我国环保部门检测数据存在大量在管理、硬件成本等方面的巨大支出，较难实现统一管理与信息共享，使得管理效率低、设备投入费用大，后期管理维护成本高，无法充分发挥信息化技术的高效率。

例如申请号为“201220490809.3”的一种实现环境噪声远程监测的系统，其包括将声信号转换成模拟电压信号的噪声测量仪、数据采集卡、具备Labview开发模块的现场端计算机和客户端计算机，所述噪声测量仪的输出端与数据采集卡的输入端相连，所述数据采集卡的输出端与现场端计算机的输入端相连，所述现场端计算机与客户端计算机间通过网络双向连接。本实用新型有效解决了现有的噪声监测系统存在的投资维护成本高、管理效率低、监测信息不能共享等问题，提高了工作效率，降低了硬件和管理及维护成本，具有极强的实用性，可广泛推广应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种基于无线网的工业环境噪声监控系统，其能够实时检测环境的噪声参数，完成对噪声的实时监控。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种基于无线网的工业环境噪声监控系统，包含监控终端以及与其连接的数据检测终端，所述数据检测终端包含驻极体传感器、模数转换器、放大电路、V/F变换模块、微控制器模块、无线通信模块、译码器、LED数码管和电源模块，所述驻极体传感器依次通过模数转换器、放大电路、V/F变换模块连接微控制器模块，所述微控制器模块通过译码器连接LED数码管，所述无线通信模块和电源模块分别与微控制器模块连接，包含依次连接的温差电能收集器、电源能量管理电路，所述电源能量管理电路包含MPPT模块、电能输出接口、升压电路和能量缓冲器，所述能量缓冲器包含储能电容、比较器和稳压器；所述MPPT模块的输出端连接电能输出接口的输入端、所述电能输出接口的输出端连接升压电路的输入端，所述升压电路的输出端连接稳压器的输入端，所述比较器和储能电容的输入端连接在升压电路和稳压器之间；所述放大电路包括低噪声放大器、功分器、第一滤波器、第二滤波器、第一放大器、第二放大器、合成器、第三放大器和第三滤波器，其中，LNA 的输出端连接功分器的输入端，而功分器的输出端分别连接第一、二滤波器的输入端，所述第一、二滤波器的输出端分别经由第一、二放大器连接合成器的输入端，该合成器的输出端经由第三放大器连接第三滤波器的输入端。

作为本发明一种基于无线网的工业环境噪声监控系统的进一步优选方案，所述监控终端包含微控制器模块以及分别与其连接的射频收发器、显示模块、数据存储模块、时钟模块。

作为本发明一种基于无线网的工业环境噪声监控系统的进一步优选方案，所述微控制器模块采用芯片型号为SPCE061A的微处理器。

作为本发明一种基于无线网的工业环境噪声监控系统的进一步优选方案，所述V/F变换模块的芯片型号为LM331。

作为本发明一种基于无线网的工业环境噪声监控系统的进一步优选方案，所述译码器的芯片型号为74LS248。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、本发明以SPCE061A的微处理器为核心，采用V／F转换技术构成的低成本、便携式数字显示环境噪声检测装置，然后通过无线传感器网络组成噪声监控的监控中心，实现实时对环境的噪声监测。本发明工作稳定、性能良好、成本较低，经校验定标后能满足一般民用需要，可广泛应用于工矿企业、机关、学校等需要对环境噪声进行测量和控制的场合；