[发明专利]一种CRY2110噪声传感器

说明书

【技术领域】

本发明涉及噪声传感器的技术领域，特别涉及一种用于测试表征声音大小的声压级的CRY2110噪声传感器。

【背景技术】

噪声传感器正是由于传感器内置一个对声音敏感的电容式驻极体话筒，驻极体面与背电极相对，中间有一个极小的空气隙，形成一个以空气隙和驻极体作绝缘介质，以背电极和驻极体上的金属层作为两个电极构成一个平板电容器。电容的两极之间有输出电极。由于驻极体薄膜上分布有自由电荷。当声波引起驻极体薄膜振动而产生位移时；改变了电容两极版之间的距离，从而引起电容的容量发生变化，由于驻极体上的电荷数始终保持恒定，根据公式：Q＝CU，所以当C变化时必然引起电容器两端电压U的变化，从而输出电信号，实现声音信号到电信号的变换。

目前的噪声传感器主要用来接收声波，显示声音的振动图象，但不能对噪声的强度进行测量，因此导致测试中操作复杂，且传统的噪声传感器体积大、接口不易拓展、功能性低，无法满足工业自动化和户外监测的体积小、接口易拓展的使用需求，此外，普通声级计，功能丰富，一般具备模拟信号监听和RS-232接口，但丰富的功能要求较大的体积和复杂的电路。同时232接口由于先天的劣势不适合远距离传输，模拟监听接口对实际的工业和户外应用都无大用。为了解决以上问题，有必要提出一种能够用于测试表征声音大小的声压级的噪声传感器。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种CRY2110噪声传感器，其旨在解决现有技术中噪声传感器体积大、接口不易拓展、功能性低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出了一种CRY2110噪声传感器，包括测量传声器、前置级放大电路、信号调理采样电路、信号处理电路和输出接口，所述的测量传声器的输出端与前置级放大电路的输入端连接，所述的前置级放大电路的输出端与信号调理采样电路的输入端连接，所述的信号调理采样电路包括一块高精度的24位AD采样芯片，所述的信号调理采样电路的输出端与信号处理电路的输入端连接，所述的信号处理电路包括一块带有DSP内核的ARM处理器，所述的信号处理电路的输出端与输出接口连接。

作为优选，所述的前置级放大电路由三极管、电阻、第一退耦滤波电容、第二退耦滤波电容组成，所述的三极管的基极与测量传声器的输出端连接，所述的三极管的发射极与信号调理采样电路的输入端连接，所述的第一退耦滤波电容与三极管的集电极连接，所述的电阻一端与三极管的发射极连接，另一端与第二退耦滤波电容和低压双电源的负极连接，所述的三极管的集电极与低压双电源的正极连接。

作为优选，所述的电阻与第二退耦滤波电容串联，所述的第一退耦滤波电容和第二退耦滤波电容的另一端均接地。

作为优选，所述的低压双电源的电压为3.3V。

作为优选，所述的信号调理采样电路通过24位AD采样芯片使用双通道同时采样，两通道数字信号同时传输。

作为优选，所述的输出接口包括4-20mA电流输出接口和RS-485接口。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明提供的一种CRY2110噪声传感器，采用驻极体式电容传声器为测量传声器，性能稳定、测试精准，实现声电转换功能；前置级放大电路实现高低阻抗的转换，方便后级处理电路采集，较传统的前置级放大电路具有电路简化，仅需要较低的双电源供电，放宽了对电源供电的要求，能够做到结构精简，可以在小体积电路中实现，有助于减小噪声传感器的总体体积；信号调理采样电路使用高精度的24位AD采样芯片，使用双通道同时采样，两通道数字信号同时传输，不需要模拟开关切换进行量程控制，配合带有DSP内核的ARM处理器实现高动态范围；输出接口易拓展，稳定性佳，能够轻松实现远距离的通讯，满足工业自动化和户外监测场合，需要具备体积小、接口易拓展的硬指标要求，贴合工业和户外监测的使用需求。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明实施例一种CRY2110噪声传感器的模块示意图；

图2是本发明实施例的前置级放大电路原理图示意。

【具体实施方式】

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。