基于89C51单片机的噪声测量仪设计文献综述

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1、文献综述基于89C51单片机的噪声测量仪设计一、前言设计的目的：用51单片机为硬件基础，采用传感器接收环境的噪声信号,经过放大和电压频率变换后作为单片机的输入信号，经过单片机的处理之后驱动LED显示相应的数值，以显示相应的噪声值。设计的意义：噪声污染是当今世界公认的环境问题。从20世纪50年代起，工业、运输业迅猛发展，噪声污染日益严重。在城市化的今天，城市快速道，高架复合道路、轨道交通、大型健身娱乐场所、空调系统等相继出现，几乎人人受到了噪声的影响。据统计，环保部门收到的污染投诉觉到多数是噪声。从技术上来说，任何噪声问题几乎都是可以解决的，但

2、是还需要考虑经济上和实际工作中的可行性[1]。因此将噪声控制在一定范围内就很有必要，比如在居民区将噪声控制好，不影响居民的正常生活。所以就得依靠一定的检测装置来对该区域的噪声强度进行检测，来确定是否该控制噪声，顺便提供相应的措施来减少噪声。设计的噪声测试装置中主要是由传感器来检测噪声，该传感器又主要为声级计或者是麦克风，转换成一定物理量后经过V/F变换输入给单片机处理，最后由单片机来对数据进行处理和输出，输出由LED数码管操作。相关概念:（1）噪声评价标准和方法对于噪声的评价，除了评价量这个重要因素外，还需要有作为评价基础的标准，我知道，噪声

3、对于人体及其周围环境的影响是多方面的。噪声必须加以适当的控制，以保护人体的健康，使人们的学习、工作、生活有一个适宜的声环境。为此，各个国家和国际标准化组织制定了一系列环境噪声标准[2]。在噪声的物理评价中，声压和声压级是衡量声音强度的量。声压级越高，声音越强；声压级越低，声音越弱。但人耳对声音的感觉不仅和声压有关，还和声音频率、声音随时间的变化有关，人耳对高频声音敏感，对低频声音感觉迟钝。声压级相同（即声能量相同）但频率不同的声音，人耳听起来却不一样[3]。城市区域环境噪声标准项目田园郊区住宅区城市住宅区有商业住宅区商业区有工业住宅区工业区备

4、注中国55dB55dB60dB60dB65dB65dB夜间-10dB（1）声级计声级计也称噪声级，它是用来测量噪声的声压级和计权声级的仪器，它适用于环境噪声，各种机器（如风机、空压机、内燃机、电动机）噪声的测量，也可用于建筑声学、电声学的测量。如果把电容器传声器换成加速度计，可以用来测量振动的加速度、速度和振幅。声级计还可以与倍频程和1/3倍配合进行噪声频谱分析[4]。声级计主要由传声器、放大器、衰减器、计权网络、电表电路及电源等部分组成。（2）传声器传声器也称话筒或麦克风，它是将声能转换成电能的原件。它是将声音信号转换成电信号的传感器。声级

5、计上使用的传声器要求频率范围宽，频率响应应当平直，失真小，动态范围大，尤其稳定性要好。（3）单片机从1971年美国德州仪器（TexasInstrument）公司首次推出TMS-1000单片机（4位机）至今，单片机技术已经成长为计算机技术领域中的一个非常重要的分支。在不断地发展和完善中，单片机技术已经建立了自己的技术特征、发展道路和独特的应用环境。按照单片机的生产技术水平，单片机的发展过程可以分为4位机、8位机、16位机和32位机4个阶段[5]。单片机是微型计算机中的一种，它在一块芯片上集成了计算机的所有基本功能部件，包括中央处理器CPU、随机

6、读写存储器RAM、只读存储器ROM、I/O接口电路、定时/计数器和串行通信接口电路等。因此，单片机只需要和适当的软件及外部设备相组合，就可以成为一个完整的单片机控制系统[6]。(5)V/F变换V/F变换就是电压频率变换，是A/D转换的另一种形式，其作用就是把模拟量变成频率。V/F变换具有精度高、性能好和输出单值等特点，随着半导体技术的发展，V/F变换器的性能不断提高，成本快速下降[7]。（4）传感器传感器相当于人体的感觉器官，它能将各种非电量（如机械量、化学量、生物量及光学量等）转换成电量。从而实现非电量的电测技术。在自动控制系统中，检测室实

7、现自动控制的首要环节，没有对被控对象的精确检测，就不可能实现精确控制。目前传感器涉及的领域主要有现代工业生产、基础学科研究、宇宙开发、海洋探测、军事国防、环境保护、医学诊断、智能建筑、汽车、家用电器、生物工程等[8]。（1）拾音器拾音器是把声音或音乐等声能转换成电信号的设备。通常使用的音器是以人类能够听到的可听频率为转换对象的。拾音器按照原理和结构可以分为很多种，特性也各不相同。主要有电容式拾音器、动圈式拾音器和应用压电元件做成的晶体拾音器等[9]。二、主题（阐明有关主题的背景、现状和发展方向，以及对这些问题的评述）人在较强噪声环境下暴露一定

8、时间后会出现听力下降。研究表明，长期接触80dB以上的噪声，听力就有可能受损害，在大于85dB的环境中工作20年，将有10%的人出现耳聋，大于90dB，耳聋的比例将