Область использования шумомеров, их характеристики
Шумомер – это прибор, который предназначен для объективного измерения силы звука.
Существуют международные и отечественные стандарты, которые устанавливают требования к шумомерам. На территории Российской Федерации действует стандарт ГОСТ 17187-2010. В странах Европы действуют собственные стандарты, но все они соответствуют требованиям Международной электротехнической комиссии. В Соединенных Штатах Америки применяются стандарты ANSI, которые значительно отличаются от европейских.
В первую очередь шумомеры широко применяются для контроля шумоизоляции, которая используется в помещениях. Строители во время работы применяют шумомеры для определения звукоизоляции на строящихся объектах. Благодаря им можно степень соответствия строительного материала параметрам, которые были заявлены производителем.
Стандарты уровня шума в ночное и дневное время, допустимого в жилых помещениях, строго регламентированы законом. В случае их нарушения предусмотрено административное наказание в виде штрафа или конфискации оборудования. Сотрудники правоохранительных органов снабжены шумомерами, чтобы они имели возможность документально зафиксировать уровень шума. Еще одна область применения шумомеров - контроль условий труда на производстве, потому что уровень шума ограничивается нормами трудового законодательства. Превышение уровня шума является потенциальной опасностью для здоровья человека и чревато частичной потерей слуха. К основным характеристикам и параметрам шумомеров относятся:
- разрешение,
- диапазон измерений,
- частотный коэффициент,
- частотный диапазон,
- погрешность,
- тип микрофона,
- динамический диапазон,
- тип и характеристики источника питания,
- наличие подсветки,
- возможность калибровки,
- рабочая температура,
- рабочая влажность,
- габариты и масса.
Принцип работы шумомера
Шумомеры по сравнению с высокотехнологичными электрическими устройствами имеют несложную конструкцию. В «сердце» их конструкции располагается обычный ненаправленный микрофон, у которого мембрана колеблется от звуковых волн. Сигнал, который снимается с нее, пропускается через несколько фильтров, а затем поступает на индикаторный прибор, устройство которого аналогично устройству вольтметра. Уровень создаваемого шума соответствует уровню напряжения электрического поля в устройстве. Поэтому показатель электрического сигнала соответствует громкости выдаваемого звука. Электронный циферблат или механическая шкала представляют показатели громкости в децибелах. Пример структурной схемы изображен на рисунке ниже.
Рисунок 1. Структурная схема шумомера. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Здесь: 1 - микрофон; 2 - шумомер; 3 - регистратор; 4 - анализатор; 5 - регистратор уровня; 6 - осциллограф; 7 - интегратор.
Микрофон – это электроакустический прибор, который преобразовывает колебания звука в колебания электрического тока.
Если рассматривать устройство шумомеров более детально, то можно выделить такой элемент, как фильтр. Его наличие позволяет отсечь от измерений показания тех звуковых волн, которые не воспринимает человеческий слух. Это позволяет осуществлять объективную оценку только по тем показателям звука, которые действительно как-то влияют на человека.
Шумомеры могут работать в трех режимах:
- F - позволяет измерять постоянный шум;
- S - позволяет измерять непродолжительный шум;
- I – используется при измерении звуковых всплесков.
Виды шумомеров
На основе функциональных возможностей шумомеры делятся на:
- Простые. Данные устройства могут выполнять только однократные операции, в результате которых отображаются значения во время их активации. Такие аппараты определяют громкость только в децибелах.
- Комплексные. Данные устройства являются более сложными. При их помощи проводятся серии измерений, это позволяет анализировать и давать оценку полученным результатам за определенный промежуток времени посредством составления графиков звуковых колебаний.
В зависимости от точности шумомеры делятся на три класса - от 0 до 3. Устройства класса 0 считаются эталонными, потому что они даютмаксимально точные результаты. Данные приборы очень дорогие и практически не используются. Устройства 1 класса по сравнению с устройствами 0 класса более простые, но при этом весьма точные. Они применяются при лабораторных исследованиях или, когда существует необходимость высокоточного измерения звука. Второй класс устройств самый распространенный. Они наиболее часто используются в условиях производства и строительстве. У устройств 3 группы самая простая конструкция. Данные модели недорогие, но способны решать задачи измерения шума в бытовых условиях. Однако, для профессионального использования они не подходят, потому что отображают ориентировочные значения.
