表1 环境噪声限量值 表2 工业企业厂界环境噪声限量值 为贯彻《中华人民共和国环境噪声污染防治法》，防治噪声污染，保障城乡居民正常生活、工作和学习的声环境质量，特制订《声环境质量标准》GB 3096-2008；为防治工业企业噪声污染，改善声环境质量，特制订《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB 12348-2008，标准的制定与实施，更好的为百姓服务。
环境噪声的检测 1 项目名称 城市区域噪声的测定 2 适用范围 本标准规定了城市五类区域的环境噪声最高限值。 本标准适用于城市区域。乡村生活区域可参照本标准执行。 3 编制依据 中华人民共和国国家标准GB3096-93《城市区域环境噪声标准》 中华人民共和国国家标准GB/T14623-93《城市区域环境噪声测量方法》 4 测量条件 4.1 测量仪器 4.1.1 测量仪器精度为2型以上的积分式声级计及环境噪声自动监测仪器，其性能符合GB3785的要求。 4.1.2测量仪器和声校准仪器应按JJG699、JJF176及JJG778的规定定期检定。 4.2 气象条件 测量应在无雨、无雪的天气条件下进行，风速为5.5m/s以上时停止测量。测量时传声器加风罩。 5 测量方法 5.1 测点选择 测量点选在居住或工作建筑物外，离任一建筑物的距离不小于1m。传声器距地面的垂直距离不小于1.2m.。 5.2 测量时间 测量分昼夜和夜间两部分分别进行。 5.3采样方式 仪器的时间计权特性为“快”响应，采样时间间隔不大于1s。 5.4不得不在室内测量时，室内噪声限值低于所在区域标准10dB。测点距墙面和其他主要反射面不小于1m，距地板1.2-1.5m，距窗户约1.5m。开窗状态下测量。 5.5铁路两侧区域环境噪声测量，应避开列车通过的时段。
课 程 设 计 课程名称 测控电路 课题名称 环境噪音测试仪的设计 专 业 测控技术与仪器 班 级 1302 学 号 201301200204 姓 名 翟富祥 指导老师 黄峰、徐谦、余晓霏、李亚 2016年 6月20日
电气信息学院 课程设计任务书 课题名称环境噪音测试仪的设计 姓名翟富祥专业测控技术班级1302 学号04 指导老师黄峰 课程设计时间2016年6月20日-2016年6月26日（17周） 教研室意见意见：审核人： 一、任务及要求 1）设计一个噪音测试仪，量程为0~100dB（也可以选择其它量程），分辨率10dB； 2）采用LED数码管显示测量值，具有“保持（HOLD）”功能和“启动（START）”按键。 设计要求： 1）安装、调试电路，记录调零、定标的数据，并对漂移（零漂、温漂）、重复性、线性度等参数进行测试、分析。 2）进行系统的方案设计； 3）要绘制原理框图，绘制原理电路； 4）要有必要的计算及元件选择说明； 5）如果采用单片机，必需绘制软件流程图； 6）写出课程设计报告。报告中应包括原理框图、参数曲线分析、操作方法、测控流程等，调试过程中遇到的问题，改进方法和总结体会。 7）答辩。 二、进度安排 周一：集中布置课程设计任务和相关事宜，查资料确定系统总体方案。 周二～周三：完成硬件电路设计 周四～周五：设计报告撰写。周五进行答辩和设计结果检查。 三、参考资料 1.测控电路（第2版），张国雄，机械工业出版社.2006。 2.模拟电子技术基础（第2版），童诗白，高等教育出版社.1988。 3. 传感器原理及应用（第2版），王化祥，天津大学出版社.1999。 4.中国传感器网站https://www.doczj.com/doc/6913374063.html,/
基于光电二极管反偏的光电检测电路的噪声分析 发表时间：2017-03-09T11:18:47.780Z 来源：《电力设备》2017年第1期作者：王风敏 [导读] 在光电检测电路设计时，应该尽可能地减小噪声，从而提升系统的检测分辨率和信噪比。 （池州学院安徽池州 247100） 摘要：噪声是目前影响光电检测电路检测性能的重要因素，在光电检测电路设计时，应该尽可能地减小噪声，从而提升系统的检测分辨率和信噪比。为此，本文就对基于光电二极管反偏的光电检测电路的噪声进行了分析，首先简单介绍了光电二极管检测电路，然后对基于光电二极管反偏的光电检测电路设计进行了分析，随后探讨了光电检测电路的噪声，最后提出了光电检测电路的总噪声及低噪声的设计原则，旨在为低噪声光电检测电路的设计提供帮助。 关键字：噪声；光电检测电路；光电二极管；反偏 引言 现如今，光电检测技术已经被广泛地应用于诸多领域，从理论的角度分析而言，利用光电检测电路能够将任何存在光辐射信号地方的信号检测出来。然而，在实际检测过程中，经光电二极管转换的光电信号是非常微弱的，经常出现被检测信号被噪声淹没的情况，严重影响的光电检测电路的检测能力。因此，对光电检测电路的噪声进行分析具有非常重要的意义。 1.光电二极管检测电路 1.1光电二极管工作原理 光电二极管主要是利用半导体通过光电效应实现光信号到电信号的转换。受热运动的影响，耗尽层两侧没有电场的中性区域内有一些以扩散运动方式的空穴与光生电子进入到耗尽层，然后受电场的作用形成扩散电流，且方向与漂移电流相一致。光生电流为扩散电流分量与漂移电流分量的总和。所以，当N层和P层的连接电路打开时，在它们的两端会产生一定的电动势，而该效应则被称之为光电效应。当P 层与N层的连接电路出现闭合时，N区的过剩电子与P区的空穴电流会相互流动，从而形成一种光生电流。光生电流会随着入射光的变化而进行线性改变，从而实现光信号到电信号的转变。 1.2低噪声光电检测线路设计的意义 通常情况下，通过光电二极管转换而得到的光电信号是较为微弱的，且在光电信号的检测极易受到噪声的干扰。实际情况表明，当通过光电来检测相关线路时，其中光电转换器件的前置放大电路噪声往往会对整个系统产生较为严重的影响，因此，要想提升系统的检测分辨率和信噪比，在设计光电检测电路时，必须尽量地降低噪声。 1.3噪声的实用性分析 通过分析光电检测电路中噪声产生的原因，并对其噪声特点进行分析，并针对电路设计过程中有可能出现的所有问题，尽可能地降低电路噪声，从而确保西戎检测分辨率与信噪比的提高。现如今，诸多领域中都涉及到了微弱光信号的检测，当然检测方法也是各式各样的，但就实际应用效果来看，一部分常用检测方法的灵敏度不是很高，在工作中往往无法满足相关要求，而利用光电技术对微弱信号进行检测，具有较高的精度和稳定性。 2.基于光电二极管反偏的光电检测电路设计 光电二极管的工作状态在光电检测电路中存在反偏、无偏、正偏三种。当光电二极管处于反偏状态时，在反偏偏压的作用下，光生截流子的运动会加快，与其它两种状态相比较而言，所产生的光电流更大，更有利于弱光条件下的检测。本文所研究的基于光电二极管反偏的光电检测电路的设计思路为：首先采用光电二极管连接反向高压，对微弱光信号进行探测，实现光信号到电流信号的转换；然后，再利用三极管实现电信号的流压转换；最后，再通过运算放大器来放大电压，从而完成对弱光信号检测。光电检测电路中的所有期器件都不可避免会产生相应的噪声，从而对整个电路的噪声输出产生不良的影响，下面本文就电路的噪声进行进一步分析。 3.光电检测电路的噪声 3.1光电二极管的噪声 （1）热噪声。热噪声指的是导电材料两端因其中截流子的不规则热运动而产生涨落的电流或电压，并且电流或电压的涨落是随机的。材料的噪声等效带宽、电阻及温度是决定材料热噪声电压的主要因素，其中电阻是主要的热噪声源，在电阻不变的情况下，减少温度及噪声等效带宽能够使热噪声得到有效地减少。 （2）散粒噪声。散粒噪声是指导电材料中由于光生截流子流动与形成密度的涨落而产生的噪声，散粒噪声电流和电压均方值取决于通过光电二极管的电流和噪声带宽，并且散粒噪声电压与电流的均方值与电流及噪声带宽呈正比例关系，减少电流和噪声带宽能够使散粒噪声得到有效地降低。在光电检测电路中，散粒噪声电流与热噪声电流是相互独立的，总电流的均方值为散粒噪声电流均方值与热噪声电流均方值之和。 3.2三极管的噪声 三极管的噪声主要取决于工作电流、发射结阻抗以及基区电阻等参数，光电检测电路设计时，应该选用噪声系数较小的三极管，同时，在对负载电阻的阻值进行确定时，需要对噪声与三极管静态放大倍数之间的关系进行充分地考虑，从而实现电路设计优化。 3.3运算放大器的噪声 光电检测电路中的运算放大器是由电容、电阻、晶体管等集成的，其中电阻和晶体管分别会产生相应的热噪声和散粒噪声。运算放大器的输出噪声电压与其自身的增益、带宽、模型以及反馈电阻等因素有关。在光电检测电路设计时，其它需求条件都满足的情况下，运算放大器应尽可能地选用小的，同时放大倍数确定后，对电路阻值进行调整时，应尽可能地减少反馈电阻的阻值，从而实现电路噪声的减少。 4.光电检测电路的总噪声及低噪声的设计 通过上文分析，我们不难得出光电检测电路主要包括光电二极管、三极管流压转换以及运算放大器三个模块，在对整个电路的噪声进行分析时，必须对这三部分进行级联。除与电路器件自身相关之外，光电检测电路的输出噪声电压还与其它众多因素相关联。（1）从理论的角度来看，三极管的负载电阻与其静态增益的并联值越小，电路噪声越小，越有利于检测，然而随着负载电阻与静态增益的减小，输出信号也在随之变小。因此，在实际条件过程中，应该首先尽可能地满足负载电阻的值，然后再结合负载电阻对静态增益进行调节。（2）从
毕业设计（论文）噪声监测仪的设计与制作Design and manufacture of noise monitor 班级 学生姓名学号 指导教师职称 导师单位 论文提交日期
摘要 随着社会发展水平的提高，噪声的危害日益突现，对环境噪声的实时检测越来越得到人们的重视。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。 本文详细介绍了噪声监测系统的测量原理和系统组成，包括：噪声信号的转换放大V/F转换、数据采集和显示系统的设计。外界噪声信号经过传声器变换成音频信号，电信号通过放大和V/ F变换输入到单片机进行处理，并转换成相应的噪声分贝值通过LED显示，从而实现噪声的实时监测。 该系统具有实现简单，精确度高，适用于实际进行噪声的实时监测的等点。 关键词：运算放大器，噪声，单片机，LED Abstract W ith the Improvement of Social development, harm of noise more emergent, real-time detection of environmental noise and get people's attention.environmental Noise monitoring,Which Is Improving The quality Of life,Strengthen Environmental prot ection an important part . In the paper, the measurement principle and the system constitution are introduced in detail, including: the noise signal converting system, signal magnifying system, V/F converting system, data collection and indication system. This paper introduces the ways to convert the real-time monitoring of the noise into acoustic electrical signal frequency by using microphone, operational amplifier and V/ F converter, which will act as SCM’s input signal. Then the Single Chip Micoyo will change it in to a noise DB value, which will be displayed on LED. This system is simple, and has high precision, so it is always used in monitoring the urban noise real-time. Key words：microphone; operational amplifier; V/ F converter；Single Chip Micoyo; LED
第20卷 第5期 许昌师专学报 Vol.20.No.5 2001年9月 JOURNAL OF XUCHANG TE AC HERS C OLLE GE Sep.,2001 文章编号:1000-9949-(2001)05-0019-04 硅光电二极管在光电检测电路中的应用研究 付文羽,彭世林 (庆阳师范高等专科学校物理系,甘肃西峰745000) 摘 要:分析了光电检测时硅光电二极管线性响应及噪声特性,给出了硅光电二极管的线性 度及信噪比公式,并结合噪声E n—I n模型[1],对光电二极管用于光电检测时影响电路信噪比的 因素进行了探讨. 关键词:光电检测;信噪比;噪声模型 中图分类号:TN710.2 文献标识码:A 0 引言 硅光电二极管由于响应快、灵敏度高、性能稳定、测量线性好、噪声低而被广泛用于光电检测电路中,尤其在激光通讯测量中,通常要测量微瓦以下的光信号,就更离不开硅光电二极管.质量好的硅光二极管用于激光功率测量时,测量下限可达10-8W,分辨率可达10-12W.在许多场合,光电检测电路接收到的是随时间变化的光信号,其特点是:单一频率或包含着丰富的频率分量的交变信号,当信号很微弱时,由于背景噪声和电路热噪声的影响,还需要对信号进行低噪声处理、放大.因此,在交变光电信号作用下,怎样正确选择硅光电二极管的参数,以获得最小非线性失真信号及信号检测的灵敏度就成为人们所关心的问题. 1 硅光电二极管的基本结构及等效电路 光电二极管是一种光电转换器件,其基本原理是当光照射在P—N结上时,被吸收的光能转变为电能,这是一个吸收过程,与发光二极管的自发辐射和激光二极管的受激幅射过程相逆.P—N型硅光电二极管是最基本和应用最广的管子.基本结构如图1所示,它是在N型硅单晶片的上表面扩散一薄层P型杂质,形成P+型扩散层.由于扩散,在P+区和N型区形成一个P+N结.P+区是透明的,光子可以通过P+区到达PN结区产生光电子.在N型硅单晶下表面扩散N型杂质以形成高浓度的N+扩散区,以便给金属电极提供良好的电接触.另一种常用的硅光电二极管是P—I—N型硅光电二极管,其结构同P—N型类似.位于P层和N层之间的耗尽层由本征半导体构成,可以提供一个较大的耗尽深度和较小的电容,适合于反向偏压工作.硅光电二极管的等效电路如图2所示,图中I s为电流源,它是硅光电二极管接收辐射后所产生的光电流I p和暗电流I d以及噪声电流I n之和,即: 图1 平面扩散型PN结光电二极管结构图图2 硅光电二极管等效电路 收稿日期:2001-03-19 作者简介:付文羽(1963-),男,甘肃宁县人,庆阳师专物理系讲师,工程硕士,主要从事光电检测与传感技术应用研究.
噪声检测标准 1、环境噪声新标准 我国新颁发的GB 3096-2008、GB 12348-2008和GB 22337-2008等三个环境噪声标准（以下简称“新标准”），已经在2008年10月1日开始实施。新标准中，都涉及到室内环境噪声的测量。作为环境噪声的监测机构，如何按新标准的要求对室内环境噪声测量，进行认真而正确的运作，这在全检测行业来说，是一个急需研讨的实际课题。 但是，在新标准颁布前，我国仅有《城市区域环境噪声标准》、GB3096-93、《城市区域环境噪声测量方法》GB/T14623-93，以及《工业企业厂界噪声标准》GB12348-93、《工业企业厂界噪声测量方法》GB/T14623-93（以下简称“原标准”）。在其适用范围上，基本是环境保护部门的依法行政的依据。进入新千年后，室内环境噪声污染监测需求量大，检测机构呈现多元化，从而促进了噪声监测市场的建立和发展。然而，这两个标准在适用性和操作的可行性上都有很大的局限，很难满足不同环境条件的、不同委托方对噪声监测的具体要求，特别是在为维护人身健康权的环境噪声危害争议的司法判决上，存在依据标准不当的困境。因此，急需满足上述要求的一系列环境噪声标准的颁布，达到适应委托检测方的需要，推动环境噪声监测市场健康发展的目的。 2.、新标准的特点 同原标准相比，新标准在很多方面，有了很大的进步，也在一定程度上满足了检测机构开展室内环境噪声的实际需要，具体表现在如下几个特点上。 （1）把声环境标准分为“声环境质量标准”和“噪声排放标准”。由环境保护部和国家质量监督检验检疫总局共同颁发的新标准中，把GB3096-93和GB/T14623-93合并为一个标准GB3096-2008，名称改为“声环境质量标准”，把GB12348-93和GB12349-93合并为一个标准GB12348-2008，名称改为“工业企业厂界环境噪声排放标准”，同时还新出台了GB22337-2008《社会生活环境噪声排放标准》，使声环境标准形成了环境标准体系的基本框架，这是对声环境标准标准体系建设的一大进步。 （2）对声环境标准的基本概念，给出明确定义。在 GB3096-2008中的第3部分，给出了“昼间等效声级”和“夜间等效声级”、“昼间”和“昼间”、“A最大声级”、“累积百分声级”、“城市”、“乡村”、“交通干线”、“噪声敏感建筑物”、“突发噪声”等11个基本概念；在 GB12348-2008中第3部分，新给出了“工业企业厂界环境噪声”、“厂界”、“频发噪声”、“偶发噪声”、“倍频带声压级”、“稳态噪声”、“非稳态噪声”、“背景噪声”等8个基本概念（还包括“A声级”、等效声级”、“噪声敏感建筑物”、“昼间”和“昼间”、“最大声级”等5个基本概念）；在 GB22337-2008中的第3部分，新给出了“社会生活噪声”、“边界”等2个基本概念（还包括“A声级”、“等效声级”、“噪声敏感建筑物”、“背景噪声”、“倍频带声压级”、“昼间”和“昼间”等6个基本概念）。它是适用各个标准的关键词，展现了新标准的规范化，同时对正确执行本标准，具有指导意义。 （3）增加了室内环境噪声限值，为室内环境噪声监测提供直接依据。在GB12348-2008和GB22337中，明确规定了“结构传递固定设备室内噪声排放限值”，使检测机构对室内环境噪声的监测有了实用的标准依据。特别是居民楼中的水泵、电梯和变压器等设备产生的室内环境噪声污染，国家环境保护总局（环函（2007）54号）对此做出解释，可参照执行GB12347-93。这种“参照适用”标准的“解释”，由于GB12347-2008的颁布，提供了可行的适用标准。这就使环境检测机构进行室内环境噪声污染的监测更具有可行性。
环境噪声检测电路设计 作者：电气11-18 王鸿舸 根据老师提供的电路图以及两个基本要求，我做了以下两个噪声检测电路： 一．基本噪声检测电路 我大体上把这个电路分成了两部分，第一部分是输入信号放大部分，第二部分是输出信号检测部分。 1.输入信号放大部分 首先我用了一个20mv的电源串联一个100Ω和10Ω的滑动变阻器然后接地，用来充当输入信号并进行调节。
然后我用了两级放大电路对输入信号进行放大，每个放大器均放大十倍。因为第一个放大器需放大较小信号，第二个放大器需放大较大信号，两个信号对放大器的要求不同，所以两个放大器我采用了不同的型号。由于第一个放大器对放大精度要求较高，我在第一个放大器的反向输入端与正向输入端之间我接了一个滑动变阻器，通过改变滑动变阻器的阻值来调整放大器的放大精度，调到最佳后，我测出滑动变阻器的阻值，将其换成定值电阻。
因为放大器的工作需要正负电源供电，所以我用一个正电源与NE555电路产生了一个负电源。其基本工作原理是：当3脚输出高电平时C1、D2导通，对C1充电；当3脚输出低电平时C1、D1导通，C1放电并带动C2放电，由于C2下端接地，故C2上端电势被压低为负，也就产生了负电源。 2.输出信号检测部分
当输入信号经两级放大后形成一个较大输出电压信号，根据要求要把输出信号与基准电压50mv、0.5v进行比较以判别其大小。在这个电路的设计中我采用了或非门电路，整体工作原理是：如上图，左上角电源及滑动变阻器的作用是分别为U3与U4提供0.5v与50mv的基准电压。当输入一个高于0.5v的信号时U3输出一个高电平，Q2导通，红灯亮；当输入一个介于0.5v与50mv之间的信号时U3、U4均输出低电平，故U5输出高电平，Q1导通，绿灯亮；当输入的信号低于50mv时，U4输出一个高电平，Q3导通，黄灯亮。 二．程控噪声检测电路 我把这个电路分为了三块：第一，输入信号检测电路；第二，单片机控制电路；第三，放大电路。 1.输入信号检测电路 这部分电路的设计与上个电路的输出信号检测电路的设计基本相同，不同的是三个发光二极管由单片机编程控制进行点亮。 2.单片机控制电路
光电脉搏检测电路设计报告 脉搏波的概述 1.脉搏波的定义 脉搏波是以心脏搏动为动力源, 通过血管系的传导而产生的容积变化和振动现象。当心脏收缩时, 有相当数量的血液进入原已充满血液的主动脉内, 使得该处的弹性管壁被撑开,此时心脏推动血液所作的功转化为血管的弹性势能; 心脏停止收缩时, 扩张了的那部分血管也跟着收缩, 驱使血液向前流动, 结果又使前面血管的管壁跟着扩张, 如此类推。这种过程和波动在弹性介质中的传播有些类似, 因此称为脉搏波(pulse wave) 。 2.脉搏信息 血液在人体内循环流动过程中，经历过心脏的舒张、内脏流量的涨落、血管各端点的阻滞、血管内波的折一反射以及血管壁的黏弹等过程。脉搏波不仅受到心脏状况的影响，同时要受到内环境调控功能器官(脏器) 状态所需血液参数以及系统状态参数等的影响。所以脉搏波所呈现出的形态、强度、速率和节律等方面的综合信息富含有关心脏、内外循环和神经等系统的动态信息，很大程度上反映出人体心血管系统中许多生理病理的血流特征。 3.脉搏测量的意义 脉搏是临床检查和生理研究中常见的生理现象，包含了反映心脏和血管状态的重要生理信息。人体内各器官的健康状态、病变等信息将以某种方式显现在脉搏中即在脉象中。人体脉象中富含有关心脏、内外循环和神经等系统的动态信息。通过对脉搏波检测得到的脉波图含有出许多有诊断价值的信息，可以用来预测人体某些器脏结构和功能的变换趋势，如:血管几何形态和力学性质的变异会引起脉搏波波形和波速等性质的改变，而脉搏的病理生理性改变常引发各种心血管事件，脉搏生理性能的改变可以先于疾病临床症状出现，通过对脉搏的检测可以对如高血压和糖尿病等引起的血管病变进行评估。同时脉搏测量还为血压测量，血流测量及其他某些生理检测技术提供了一种生理参考信号。 设计目的与意义 ?目的 应用光电式传感器、放大滤波电路组成的脉搏测量电路 通过示波器显示人体指端动脉脉搏信息 ?意义 通过观测到的脉搏的次数、跳动的波形为临床提供部分 诊断价值的信息，为人体某些器脏结构和功能的变换趋势提供生理参考信号 系统设计 1.测量信号的特征
噪声环境监测报告 专业班级：资环系09级三班第五组 同组人员：母晓松、朱虹颖、徐敏、尹秀琳、陶伟、王光福、周馨、 指导老师：李新 一、前言 1．基础资料收集于现场调查：根据本次监测的环境要素，对监测区域、校园噪声区或污染源进行收集资料和现场调查结果如下：校园内的噪声源主要是学校学生以及周围居民，校园外对校园产生影响的的主要是高速公路国王的车辆（横穿校园）。噪声污染高点在中午以及下午下课阶段。晚上的噪声主要来源于高速公路生来往的车辆。校园内早生物然总理来讲比较轻微。 2实验目的： 1、学习区域环境噪声的监测方法，并对校园生活区、教学区等不同功能区噪声污染进行评价； 2、熟悉声级计的使用； 3、掌握对非稳态的噪声监测数据的处理方法。 二、监测方案的设计 1 采样点设置 布点方法： 本次噪声监测所采用的方法是网格法，即在校园内外共分12个网格，网格按顺序编号，测量点选在每个网格中心，因此共设12个
监测点。监测点分别为： 2 噪声评价方法： 评价采用等效连续声级法。等效连续声级法就是把实地监测所得到的L eq值做算术平均运算，所得到的平均值代表该区域的噪声水平，该平均值可以对照《城市区域环境噪声标准》（GB3096—93），评价该区域的声环境质量是否符合标准。 城市区域环境噪声分类标准（dB） 1类标准适用于以居住、文教机关为主的区域；乡村居住环境可参照执行该类标准。 2类标准适用于居住、商业、工业混杂区。 3类标准适用于工业区。 4类标准适用于城市中的道路交通干线道路两侧区域，穿越城区的内河航道两侧区域，穿越城区的铁路主、次干线两侧区域的背景噪声（指不通过列车时的噪声水平）限值也执行该类标准。 三、主要仪器：噪声声级计、计算机 四、操作步骤： A、监测方法： 测量一般选在上午8：00—12：00，下午14：00—16：00；监测结果为区域内所有网格等效连续声级的平均值。测量中，每隔5s读
课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电气工程学院教研室：电气
摘要 环境噪声检测仪的主要功能是实时检测城市环境噪声，并利用3位大型数码管实时显示环境噪声大小。 由于环境噪声在人们的生活中已经产生不小的影响，所以，在现时我们应该以减小噪声对人们的不良影响为主要任务。 本文主要介绍了噪声检测系统的测量原理和系统组成，包括：外界的噪声信号经过转换、放大、A/D转换后，数据的采集和显示系统的设计。外界噪声信号经过噪声传感器转换成音频信号，音频信号经过放大和A/D转换后输入到单片机，由单片机进行处理，并转换成相应的噪声分贝值，然后显示在LED上，从而实现噪声的实时监测。 该系统实现过程简单，并且精确度高，可在实际生活中进行噪声的实时检测。 关键词：A/D转换器；噪声传感器；单片机；LED；运算放大器
目录 第1章绪论 (1) 1.1 环境噪声检测仪概况 (1) 1.2 本文研究内容 (1) 第2章CPU最小系统设计 (2) 2.1 环境检测仪总体设计方案 (2) 2.2 CPU的选择 (2) 2.3 数据存储器扩展 (3) 2.4 复位电路设计 (4) 2.5 时钟电路设计 (5) 2.6 CPU最小系统图 (6) 第3章仪输入输出接口电路设计 (7) 3.1 噪声传感器的选择 (7) 3.2 噪声检测仪检测接口电路设计 (7) 3.2.1 A/D转换器选择 (7) 3.2.2 模拟量检测接口电路图 (8) 3.3 噪声检测仪输出接口电路设计 (9) 第4章噪声传感器软件设计 (10) 4.1 软件实现功能综述 (10) 4.2 流程图设计 (10) 4.2.1 主程序流程图设计 (10) 4.2.2 模拟量检测流程图设计 (12) 4.2.3 环境噪声检测仪流程图设计 (12) 4.3 程序清单 (14) 第5章系统设计与分析 (20) 5.1 系统原理图 (20) 5.2 系统原理综述 (20) 5.3 软件调试结果 (21)
环境噪声监测技术规范 环境噪声监测技术规范结构传播固定设备噪声 1适用范围 本标准规定了结构传播固定设备噪声监测测量计划制定、现场调查方法、监测点位设置、室 内低频噪声测量方法、监测数据处理与评价、资料整编和监测质量保证等的技术要求。 本标准适用于结构传播固定设备噪声引起的室内低频噪声污染监测。 2规范性引用文件 本标准内容引用了下列文件的条款。凡不注明日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。 GB3785声级计电、声性能及测量方法 GB12348工业企业厂界环境噪声排放标准 GB22337社会生活环境噪声排放标准 GB/T3241倍频程和分数倍频程滤波器 GB/T15173声校准器 GB/T17181积分平均声级计 3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1倍频带声压级soundpressurelevelinoctave 采用符合GB/T3241规定的倍频程滤波器所测量的频带声压级。本标准规定的噪声频谱分析 时使用的倍频带中心频率为31.5Hz、63Hz、125Hz、250Hz、500Hz，其频率覆盖范围为22Hz～ 707Hz。 3.2低频噪声LowFrequencyNoise 不同的国家或地区对于低频噪声的频率范围的认定不尽相同，我国《工业企业厂界环境噪声 排放标准》（GB12348）和《社会生活噪声排放标准》（GB22337）规定固定设备结构传播的低 频噪声范围规定为31.5～500Hz。 3.3噪声评价数noiseratingnumber（NR） 是一种噪声评价方法，它通过一系列频谱曲线（NR噪声评价曲线）来反映不同声级和频率的 噪声对人造成的听力损失、语言干扰或烦恼的程度。曲线的NR值等于中心频率为1000赫的倍频 程声压级的分贝整数。为了弥补A声级在评价室内低频噪声污染方面的不足，本标准引入噪声评 2 价数NR。 4现场监测测量条件 4.1测量仪器 4.1.1声级计与滤波器
光电二极管及其相关的前置放大器是基本物理量和电子量之间的桥梁。许多精密应用领域需要检测光亮度并将之转换为有用的数字信号。光检测电路可用于CT扫描仪、血液分析仪、烟雾检测器、位置传感器、红外高温计和色谱分析仪等系统中。在这些电路中,光电二极管产生一个与照明度成比例的微弱电流。而前置放大器将光电二极管传感器的电流输出信号转换为一个可用的电压信号。看起来好象用一个光电二极管、一个放大器和一个电阻便能轻易地实现简单的电流至电压的转换,但这种应用电路却提出了一个问题的多个侧面。为了进一步扩展应用前景,单电源电路还在电路的运行、稳定性及噪声处理方面显示出新的限制。 本文将分析并通过模拟验证这种典型应用电路的稳定性及噪声性能。首先探讨电路工作原理,然后如果读者有机会的话,可以运行一个SPICE模拟程序,它会很形象地说明电路原理。以上两步是完成设计过程的开始。第三步也是最重要的一步（本文未作讨论）是制作实验模拟板。 1 光检测电路的基本组成和工作原理 设计一个精密的光检测电路最常用的方法 是将一个光电二极管跨接在一个CMOS输入 放大器的输入端和反馈环路的电阻之间。这种 方式的单电源电路示于图1中。 在该电路中,光电二极管工作于光致电压 （零偏置）方式。光电二极管上的入射光使之 产生的电流I SC从负极流至正极,如图中所示。由于CMOS放大器反相输入端的输入阻抗非常高,二极管产生的电流将流过反馈电阻R F。输出电压会随着电阻R F两端的压降而变化。 图中的放大系统将电流转换为电压,即 V OUT = I SC×R F（1） 图1 单电源光电二极管检测电路 式（1）中,V OUT是运算放大器输出端的电压,单位为V;I SC是光电二极管产生的电流,单位为A;R F是放大器电路中的反馈电阻,单位为W 。图1中的C RF是电阻R F的寄生电容和电路板的分布电容,且具有一个单极点为1/（2p R F C RF）。 用SPICE可在一定频率范围内模拟从光到电压的转换关系。模拟中可选的变量是放大器的反馈元件R F。用这个模拟程序,激励信号源为I SC,输出端电压为V OUT。 此例中,R F的缺省值为1MW ,C RF为0.5pF。理想的光电二极管模型包括一个二极管和理想的电流源。给出这些值后,传输函数中的极点等于1/（2p R F C RF）,即318.3kHz。改变R F 可在信号频响范围内改变极点。
噪音检测报警系统的设计与研究 学生：XX 指导老师:XX 内容摘要：本文以AT89S52 单片机为控制核心,通过播音判断电路寻找广播间歇时段,实时采集噪声环境内的噪音信号,根据A/ D 转换后的噪音电平值计算出复杂环境下噪声信号的平均功率;根据噪声信号的功率大小自适应地控制大厅环境内的广播音量,实现了复杂噪声环境下自适应音量控制系统。该系统的硬、软件设计简单,性能良好,价格低廉。实验结果表明,该系统实现了预期功能,自适应效果良好,性价比较高,具有良好的推广价值。 关键词:语音判断噪音采集自适应音量控 AT89S52单片机
An adaptive volume cont rol AT89S52 MCU system based on noise collection is int Abstract：roduced. By looking forbroadcasting intermittent period using the voice judge circuit ,complicated noise signal at hall environment is sampledreal2time. Through A / D conversion and calculation ,the average power of noise signal can be measured. According tothe average power of noise signal ,an adaptive volume cont rol system at complicated noise environment is designed. Thedesign of hardware and sof tware is simple and cost performance is good. Experimental result s show that the whole system can adaptive adjust s volume according to the environment noise signal , and it s engineering value is good. Keywords：voice detection noise sampling adaptive volume cont rol AT89S52
?光电二极管及其相关的前置放大器是基本物理量和电子量之间的桥梁。许多精密应用领域需要检测光亮度并将之转换为有用的数字信号。光检测电路可用于CT扫描仪、血液分析仪、烟雾检测器、位置传感器、红外高温计和色谱分析仪等系统中。在这些电路中，光电二极管产生一个与照明度成比例的微弱电流。而前置放大器将光电二极管传感器的电流输出信号转换为一个可用的电压信号。看起来好象用一个光电二极管、一个放大器和一个电阻便能轻易地实现简单的电流至电压的转换，但这种应用电路却提出了一个问题的多个侧面。为了进一步扩展应用前景，单电源电路还在电路的运行、稳定性及噪声处理方面显示出新的限制。 本文将分析并通过模拟验证这种典型应用电路的稳定性及噪声性能。首先探讨电路工作原理，然后如果读者有机会的话，可以运行一个SP IC E模拟程序，它会很形象地说明电路原理。以上两步是完成设计过程的开始。第三步也是最重要的一步（本文未作讨论）是制作实验模拟板。 1 光检测电路的基本组成和工作原理 设计一个精密的光检测电路最常用的方法是将一个光电二极管跨接在一个CMOS 输入放大器的输入端和反馈环路的电阻之间。这种方式的单电源电路示于图1中。 在该电路中，光电二极管工作于光致电压（零偏置）方式。光电二极管上的入射光使之产生的电流ISC从负极流至正极，如图中所示。由于CMOS放大器反相输入端的输入阻抗非常高，二极管产生的电流将流过反馈电阻RF。输出电压会随着电阻RF两端的压降而变化。 图中的放大系统将电流转换为电压，即 VOUT = ISC ×RF （1）
图1 单电源光电二极管检测电路 式（1）中，VOUT是运算放大器输出端的电压，单位为V;ISC是光电二极管产生的电流，单位为A;RF是放大器电路中的反馈电阻，单位为W 。图1中的CRF是电阻RF的寄生电容和电路板的分布电容，且具有一个单极点为1/（2p RF CRF）。 用SPICE可在一定频率范围内模拟从光到电压的转换关系。模拟中可选的变量是放大器的反馈元件RF。用这个模拟程序，激励信号源为ISC，输出端电压为VOUT。 此例中，RF的缺省值为1MW ，CRF为0.5pF。理想的光电二极管模型包括一个二极管和理想的电流源。给出这些值后，传输函数中的极点等于1/（2p RFCRF），即318.3kHz。改变RF可在信号频响范围内改变极点。 遗憾的是，如果不考虑稳定性和噪声等问题，这种简单的方案通常是注定要失败的。例如，系统的阶跃响应会产生一个其数量难以接受的振铃输出，更坏的情况是电路可能会产生振荡。如果解决了系统不稳定的问题，输出响应可能仍然会有足够大的“噪声”而得不到可靠的结果。 实现一个稳定的光检测电路从理解电路的变量、分析整个传输函数和设计一个可靠的电路方案开始。设计时首先考虑的是为光电二极管响应选择合适的电阻。第二是分析稳定性。然后应评估系统的稳定性并分析输出噪声，根据每种应用的要求将之调节到适当的水平。 这种电路中有三个设计变量需要考虑分析，它们是：光电二极管、放大器和R//C反馈网络。首先选择光电二极管，虽然它具有良好的光响应特性，但二极管的寄生电容将对电路的噪声增益和稳定性有极大的影响。另外，光电二极管的并联寄生电阻在很宽的温度范围内变化，会在温度极限时导致不稳定和噪声问题。为了保持良好的线性性能及较低的失调误差，运放应该具有一个较小的输入偏置电流（例如CMOS工艺）。此外，输入噪声电压、输入共模电容和差分电容也对系统的稳定性和整体精度产生不利的影响。最后，R//C反馈网络用于建立电路的增益。该网络也会对电路的稳定性和噪声性能产生影响。 2 光检测电路的SPICE模型
社会生活环境噪声排放标准GB 22337-2008 方法验证报告 编制: 日期： 校核: 日期： 审核: 日期： 广东XX检测技术有限公司
社会生活环境噪声监测 方法验证报告 1 方法依据 依据《社会生活环境噪声排放标准GB 22337-2008》。 2 适用范围 适用于对营业性文化娱乐场所、商业经营活动中使用的向环境排放噪声的设备、设施的边界噪声排放限值和测量方法以及管理评价与控制的监测。 3 测量仪器 AWA6228型多功能声级计、AWA6221A型声校准器 测时仪器时间计权物性设为“F”档，采样时间间隔不大于1s. 4测量所象条件、测点位置及测量时段 测定步骤: 准备好仪器，将声级标准器（94dB,1kHz）配合在传声器上，开启标准器电源，声级计计权设置A声压级，读数应为93.6dB，否则调节声级计右侧面灵敏度调节电位器至声级计显示93.6dB，校准完成后取下校准器备用。 测量噪声，一般噪声的测量均选“F”快物征状态。每秒一个读数，测1分钟，最后噪声仪给出等效声极Leq. 测量完后，再次将声级校准器配合在传声器上，开启校准器电源，声压级读数应在（93.6±0.5）dB 5 校准测量
5.2测量结果的修正 1）噪声测时值与背景噪声值相差大于10dB(A)时，噪声测量值不做修正 2）噪声测量值与背景噪声值相差在3dB(A)-10 dB(A)之间时，噪声测量值与背景噪声值的差值取整后按下表进行修正。 3）噪声测量值与北景噪声值相差小于3dB(A)时，不做修正。 5.1人员比对测量结果 5.2测量示意图 9 结论 通过我司实验室检测技术人员对社会生活环境噪声的监测，本方法具有操作简单、快速等特点。选择了最佳的仪器、气象条件、测点位置、测量时段，在严格的质量控制下，测试结果满足方法要求。
许多客户对于环境噪声检测了解的不是很多，不知道自己的企业厂房的是否产生了环境噪声以及与环境噪声有关的国家政策法规是什么，下面新奥环标环境检测中心就来为您介绍环境噪声检测的方方面面。 在《中华人民共和国城市区域噪声标准》中则明确规定了城市五类区域的环境噪声最高限值： 工业企业厂界环境噪声 （1）疗养区、高级别墅区、高级宾馆区，昼间50dB、夜间40dB; （2）以居住、文教机关为主的区域，昼间55dB、夜间45dB;居住、商业、工业混杂区，昼间60dB、夜间50dB; （3）工业区，昼间65dB、夜间55dB; （4）城市中的道路交通干线道路、内河航道、铁路主、次干线两侧区域，昼间70dB、夜间55dB，（夜间指22点到次日晨6点）。 按照国家标准规定，住宅区的噪音，白天不能超过50分贝，夜间应低于45分贝，若超过这个标准，便会对人体产生危害。 在室内进行噪声测量时，室内噪声限值低于所在区域标准值10dB。 室内噪声的主要来源： 工业机械环境噪声。 这也是室内噪声污染的主要来源。由于各种动力机、工作机做功时产生的撞击、摩擦、喷射以及振动，可产生七八十分贝以上的声响。这些声响，像纺织车间、锻压车间、粉碎车间和钢厂、水泥厂、气泵房、水泵房都比较严重，虽然都做了一定程度的降噪处理，但仍然不能从根本上消除机器本体上所产生的噪声。
建筑施工噪声 建筑施工噪声是在工程建设实施阶段，包括基础工程工程施工、主体结构施工、屋面工程施工、装饰工程施工所产生的噪声（已竣工交付使用的住宅楼进行室内装修活动除外） 噪声分为昼间噪声和夜间噪声 昼间噪声时间：指6：00到22：00之间的时段 夜间噪声时间：指22：00到次日6：00之间的时段 社会生活环境噪声公共场所噪声 营业性文化娱乐场所和商业经营活动中使用设备、设施产生的噪声。 比如公共场所的商业噪声、餐厅、公共汽车、旅客列车、人群集会、高音喇叭等。 交通运输噪声。 城市交通业日趋发达，给人们工作和生活带来了便捷和舒适，同时也促进了经济的发展。但不能不看到，随着城乡车辆的增加，公路和铁路交通干线的增多，机车和机动车辆的噪声已成了交通噪声的元凶，占城市噪声的75%。据统计表明，北京是世界有名的噪声污染城市。虽然城市车辆不及日本的十分之一，噪声程度却比日本高出1倍。特别是一些临街的建筑，受害极重。 家用电器直接造成室内噪声污染 随着人们生活现代化的发展，家庭中家用电器的噪声对人们的危害越来越大，据检测，家庭中电视机、收录机所产生的噪音可达60至80分贝，洗衣机为42至70分贝，电冰箱为34至50分贝。近几年家庭卡拉OK机
光电检测技术中的微弱光信号前置放大电路设计< 0引言 光电检测技术是光学与电子学相结合而产生的一门新兴检测技术［1］。它主要利用电子技术对光学信号进行检测，并进一步传递、储存、控制、计算和显示［2］。光电检测技术从原理上讲可以检测一切能够影响光量和光特性的非电量。它可通过光学系统把待检测的非电量信息变换成为便于接受的光学信息，然后用光电探测器件将光学信息量变换成电量，并进一步经过电路放大、处理，以达到电信号输出的目的［3］。然后采用电子学、信息论、onclick=kwC(event,0) onmouseout=kwL(event,this)> 计算机及物理学等方法分析噪声产生的原因和规律，以便于进行相应的电路改进，更好地研究被噪声淹没的微弱有用信号的特点与相关性，从而了解非电量的状态。微弱信号检测的目的是从强噪声中 onclick=kwC(event,1) onmouseout=kwL(event,this)>提取有用信号，同时提高检测系统输出信号的信噪比。 1 光电检测电路的基本构成 光电探测器所接收到的信号一般都非常微弱，而且光探测器输出的信号往往被深埋在噪声之中，因此，要对这样的微弱信号进行处理，一般都要先进行预处理，以将大部分噪声滤除掉，并将微弱信号放大到后续处理器所要求的电压幅度。这样，就需要通过前置放大电路、滤波电路和主放大电路来输出幅度合适、并已滤除掉大部分噪声的待检测信号。其光电检测模块的组成框图如图1所示。 2 光电二极管的工作模式与等效模型 2．1 光电二极管的工作模式 光电二极管一般有两种模式工作：零偏置工作和反偏置工作，图2所示是光电二极管的两种模式的偏置电路。图中，在光伏模式时，光电二极管可非常精确的线性工作；而在光导模式时，光电二极管可实现较高的切换速度，但要牺牲一定的线性。事实上，在反偏置条件下，即使无光照，仍有一个很小的电流(叫做暗电流或无照电流1。而在零偏置时则没有暗电流，这时二极管的噪声基本上是分路电阻的热噪声；在反偏置时，由于导电产生的散粒噪声成为附加的噪声源。因此，在设计光电二极管电路的过程中，通常是针对光伏或光导两种模式之一进行最优化设计，而不是对两种模式都进行最优化设计［4］。 一般来说，在光电精密测量中，被测信号都比较微弱，因此，暗电流的影响一般都非常明显。本设计由于所讨论的待检测信号也是十分微弱的信号，所以，尽量避免噪声干扰是首要任务，所以，设计时采用光伏模式。 2．2 光电二极管的等效电路模型