自动声校准装置.pdf

本发明公开了自动声校准装置，它涉及噪声连续自动监测设备的校准技术领域，它包含主控板、标准信号发生板、发声器、传声器、风罩、调节控制器和声级计；主控板与标准信号发生板连接，标准信号发生板与发声器连接，发声器的下部是被校准的传声器，传声器与调节控制器连接，调节控制器与声级计连接，调节控制器和声级计均与主控板连接。它省时省力，节约成本，自动化程度高，能够做到随时校准也可自定义设置校准时间，并实时将校准结果无线传送给设备维护人员，免维护程度高，机械结构紧凑实用，体积小，重量轻，性能稳定，精度高，耗电量低。

权利要求书1.  一种自动声校准装置，其特征在于，包括：控制模块、标准信号发生装置、传声器(4)和声级计(7)；所述控制模块控制所述标准信号发生装置发出标准声检测信号，所述传声器(4)接收所述标准声检测信号，并将所述标准声检测信号转换为电信号后发送给所述声级计(7)，所述声级计(7)读取所述电信号的分贝值，并将所述分贝值发送给所述控制模块。2.  根据权利要求1所述的自动声校准装置，其特征在于，所述控制模块包括主控板(1)和调节控制器(6)，所述主控板接收到所述声级计(7)发送的分贝值后，如果确定所述接收到的分贝值不在所述标准检测信号分贝值的误差范围内，则通过所述调节控制器(6)来调节所述传声器(4)输出电信号的强度，将所述接收到的分贝值调整至所述标准检测信号分贝值的误差范围内。3.  根据权利要求2所述的自动声校准装置，其特征在于，所述发声器(3)与所述传声器(4)保持固定的距离。4.  根据权利要求1至3任一所述的自动声校准装置，其特征在于，所述标准信号发生装置包括标准信号发生板(2)和发声器(3)，所述控制模块指示所述标准信号发生板(2)发出标准声检测信号给所述发声器(3)，所述发声器(3)收到所述标准声检测信号后向外发送固定频率的音频校准信号。5.  根据权利要求1至3任一所述的自动声校准装置，其特征在于，所述自动声校准装置还包括防护装置，所述防护装置位于所述标准信号发生装置和所述传声器(4)的外部。6.  根据权利要求4所述的自动声校准装置，其特征在于，所述防护装置是风罩(5)。7.  自动声校准装置，其特征在于：它包含主控板(1)、标准信号发生板(2)、发声器(3)、传声器(4)、风罩(5)、调节控制器(6)和声级计(7)；主控板(1)与标准信号发生板(2)连接，标准信号发生板(2)与发声器(3)连接，发声器(3)的下部是被校准的传声器(4)，传声器(4)与调节控制器(6)连接，调节控制器(6)与声级计(7)连接，调节控制器(6)和声级计(7)均与主控板(1)连接。

说明书自动声校准装置
技术领域
本发明涉及一种自动声校准装置，属于噪声连续自动监测设备的校准技术领域。
背景技术
声校准是对声级计或其他声音测量仪器的精度和准确度的一种校准方法，该方法相比其他几种校准方法人为操作方便，精度准，效果好，得到市场的广泛认可和应用，其中校准中运用的工具声校准器，作为产生绝对声压标准的一种校准仪器，其工作频率为1000Hz，提供有94dB和114dB两个标准声压级，94dB是标准推荐的参考声压级，而114dB声压级适用于在高背景噪声的现场校准，但是现在声校准器的校准过程需要人为将声级计或者其他声音测量仪器送到实验室进行声校准，或者校准人员携带校准器到监测地进行现场校准，很是费时费力，花费较大，人为影响因素较大；对于连续自动监测的声级计以及其他连续监测声音设备要求数据的连续性，原来的校准流程中断监测数据时间长。
发明内容
针对上述问题，本发明要解决的技术问题是提供一种自动声校准装置。
本发明的自动声校准器，它包含主控板、标准信号发生板、发声器、传声器、风罩、调节控制器和声级计；主控板与标准信号发生板连接，标准信号发生板与发声器连接，发声器的下部设置有传声器，传声器与调节控制器连接，调节控制器与声级计连接，调节控制器和声级计均与主控板连接。
本发明的有益效果：它省时省力，节约成本，自动化程度高，能够 做到随时校准也可自定义设置校准时间，并实时将校准结果无线传送给设备维护人员，免维护程度高，机械结构紧凑实用，体积小，重量轻，性能稳定，精度高，耗电量低。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
图1为本发明结构示意图。
1-主控板；2-标准信号发生板；3-发声器；4-传声器；5-风罩；6-调节控制器；7-声级计。
具体实施方式
如图1所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含主控板1、标准信号发生板2、发声器3、传声器4、风罩5、调节控制器6和声级计7；主控板1与标准信号发生板2连接，标准信号发生板2与发声器3连接，发声器3的下部是被校准的传声器4，传声器4与调节控制器6连接，调节控制器6与声级计7连接，调节控制器6和声级计7均与主控板1连接。
本具体实施方式的工作过程为：主控板1根据自定义设置的校准时间或者接收到随时的校准指令，将向标准信号发生板2发送工作指令，标准信号发生板2将根据时间段不同产生两种不同固定幅度固定频率的音频校准信号，在高背景噪声的现场校准时也就是每天8点钟至22点钟将产生固定1000Hz频率114dB的音频校准信号，在背景噪声很低时将也就是每天22点至8点钟将产生固定1000Hz频率、94dB的音频校准信号，传递给发声器3，发声器3将产生94dB或者114dB的标准声压级，被监测的传声器4即声级计7或者其它声音测量仪器中的传声器将接收到的标准声压级经过调解控制器传送到声级计7或者其它声音测量仪器，将显示出声压级的数值，主控板1将会读取这个数值与相应的尺寸的传声 器4的等效自由场声压级数值进行比对，如果数值一致，将发出校准工作完成指令给标准信号发生板2，标准信号发生板2停止工作，并将校准结果无线发送到后端平台；如果数值不一致，主控板1将向调节控制器6发出调节指令，根据数值偏差的高低，调节控制器6自动增加或者减少阻抗，直到数值达到一致，主控板1向标准信号发生板2发送校准工作完成指令，校准工作完成。
本具体实施方式中传声器有不同的类型，分为压力场响应型和自由场型，其中使用最广泛的是自由场型传声器，例如声级计以及各种环境噪声测试仪器中使用的传声器，自由场型传声器中得到行业认可且应用最为广泛的有1英寸传声器和1/2英寸传声器两种类型，由于不同型号自由场型传声器的等效自由场声压级修正量不同，用校准器进行校准时要把标准声压级修正为等效自由场声压级，修正量为1000Hz时传声器的压力场响应与自由场响应的差值，1英寸传声器的修正量为-0.4dB,即对1英寸自由场型传声器及使用它的仪器，等效自由场声压级应为93.6dB和113.6dB；1/2英寸传声器的修正量为-0.2dB，即对1/2英寸自由场型传声器及使用它的仪器，等效自由场声压级应为93.8dB和113.8dB；针对这种情况，主控板中的程序会根据传声器的类型运行相应的校准程序，完成校准工作。
实施例二：
本发明实施例还提供了一种自动声校准装置，包括：控制模块、标准信号发生装置、传声器4和声级计7，其中：所述控制模块与所述标准信号发生装置和所述声级计7电连接，所述控制模块控制所述标准信号发生装置发出标准声检测信号，所述传声器4接收所述标准声检测信号，并将所述标准声检测信号转换为电信号后发送给所述声级计7，所述声级 计7读取所述电信号的分贝值，并将所述分贝值发送给所述控制模块。
在本发明实施例中，所述控制模块包括主控板1和调节控制器6，所述主控板1接收到所述声级计7发送的分贝值后，如果确定所述收到的分贝值不在所述标准检测信号分贝值的误差范围内，则通过所述调节控制器6来调节所述传声器4输出的电信号强度，将所述接收到的分贝值调整至所述标准检测信号分贝值的误差范围内，如果确定所述接收到的分贝值在所述标准检测信号分贝值的误差范围内，则本次校准结束。在本实施例的一个优选方案中，标准检测信号可以是1000Hz频率、114dB的音频校准信号，也可以是1000Hz频率、94dB的音频校准信号。所述标准检测信号分贝值的误差范围为所述音频校准信号分贝值的±0.01％，即114±1.14，或者94±0.94。
在本发明实施例中，所述标准信号发生装置包括标准信号发生板2和发声器3，所述控制模块指示所述标准信号发生板2发出标准声检测信号给所述发声器3，所述发声器3收到所述标准声检测信号后向外发送固定频率的音频校准信号。在本实施例的一个优选的方案中，标准信号发生板2也可以集成在控制模块中。在本实施例的一个优选的方案中，当控制模块开始进行校准时，触发标准信号发生板2开始工作，即发出标准声检测信号给发声器3，所述发声器3收到上述信号后发出固定频率的音频检测信号。
在本发明实施例中，发声器3和传声器4保持一个固定的距离，有利于发声器3发出的音频检测信号能尽可能完整的被传声器4完全感应到，减少声音传输的衰减。
在本发明实施例中，所述自动声校准装置还包括防护装置，所述防护装置位于所述标准信号发生装置和传声器4的外部。
在本发明实施例中，所述防护装置是风罩5，风罩5用来防止标准信 号发生装置和传声器4被长期暴露空气中而被风化，或者长期被雨淋而到剥蚀掉。同时，标准信号发生装置和传声器4一同放置在所述风罩内，降低传声器4在感应标准声检测信号时的噪音干扰。
在本发明实施例中，所述自动声校准装置还可以包含外壳，用来对自动声校准装置起到保护作用，将控制模块、声级计7等放置在外壳内内部。
在本发明实施例中，可以按照固定的周期频率对自动声校准装置进行校准，如每天在固定的时间点(如12:00等)完成校准，或者后台操作系统可以根据需要随时启动校准操作。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。