工业噪声监视系统的制作方法_3

文档序号:9564126阅读:来源:国知局
倍频带滤波, 应当理解的是:诸如1/3倍频带滤波之类的其它频率滤波也可以在在本公开的实施例中使 用,且其不脱离本公开的范围。
[0037] 在不脱离本公开的范围的情况下,诸如倍频带滤波之类的滤波以及诸如A、B、C、D 加权之类的加权或者它们的组合可以在各种实施例中使用,且可以与各种参数和功能(例 如,趋势、映射等等)一起使用。在各种实施例中使用这种组合,以允许在使用本文描述的 噪声监视器来进行噪声监视时的灵活性。
[0038] 此外,为了识别某些声音,对倍频带或其它频率滤波的使用可能甚至更有用。在一 些工业位置中,会出现某些已知声音。此外,这些声音可以具有截然不同的噪声模式、频率、 强度、或者其组合,允许通过使用信号调整和滤波以及通过微控制器处理来识别声音,例如 对照已知的噪声模式表或数据库。更进一步,某些噪声事件可以是其它潜在事件的先兆,并 且可以用于向运营者或用户警告即将发生的状况,例如危险的状况等等。
[0039] 图9以及相关讨论提供了对其中能够实现软件和用户界面300的合适计算环境的 简洁总体描述。尽管没有要求,软件可以至少部分在计算机可执行指令的一般上下文中实 现,例如由计算机900执行的程序模块。一般而言,程序模块包括例行程序、对象、组件、数 据结构等等,其执行特定任务或实现特定抽象数据类型。本领域技术人员可以将本文的描 述实现为计算机可读介质上可存储的计算机可执行指令。此外,本领域技术人员将意识到: 本发明可以使用其它计算机系统配置来实现,包括:多处理器系统、联网的个人计算机、小 型计算机、大型计算机等等。本发明的各方案也可以在分布式计算环境中实现,在该分布式 计算环境中,由通过通信网络链接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算机环境中,程 序模块可以位于本地和远程存储器存储设备上。
[0040] 计算机900包括传统计算机,其具有中央处理单元(CPU) 902、存储器904和耦合 各种系统组件(包括将存储器904耦合到CPU 902)的系统总线906。系统总线906可以 是若干总线结构类型中的任一种,包括:使用各种总线结构中任何一种的存储器总线或存 储器控制器、外围总线、以及本地总线。存储器904包括只读存储器(ROM)和随机存取存储 器(RAM)。包含例如在启动期间帮助计算机900内的单元之间专递信息的基本程序在内的 基本输入输出(BIOS)被存储在ROM中。诸如硬盘、软盘驱动器、光盘驱动器之类的存储设 备908耦合到系统总线906并用于程序和数据的存储。本领域技术人员应当意识到:计算 机可访问的其它类型的计算机可读介质(例如盒式磁带、闪存卡、数字视频盘、随机存取存 储器、只读存储器等)也可以用作存储设备。一般地,带有或不带有随附数据的程序被从至 少一个存储设备908中加载到存储器904中。
[0041] 诸如键盘910和/或定位设备(例如鼠标、摇杆)912之类的输入设备允许用户向 计算机900提供命令。监视器914或其它类型的输出设备还可以经由合适的接口连接到系 统总线906,并可以向用户提供反馈并且也可以显示用户界面300。如果监视器914是触摸 屏,定位设备912可以与其合并。监视器914以及诸如鼠标之类的输入定位设备912与对 应的软件驱动一起形成了计算机900的图形用户界面(GUI)916。如果必要,则接口 918允 许与其它计算机系统通信。接口 918也可以表示用于向致动器和/或上文提到的感测设备 发送信号或从致动器和/或上文提到的感测设备接收信号的电路。一般地,这种电路包括 本领域里熟知的数模(D/A)转换器和模数(A/D)转换器。
[0042] 在操作中,诸如上文提到的监视器100之类的一个或多个噪声监视器被放置在要 测量声学噪声的区域中。一个或多个噪声监视器感测该区域内的声学噪声。在一个实施例 里,噪声是基于员工噪声暴露标准在噪声监视器中处理的,但是在备选实施例中,是在处理 电路或微控制器中处理的。处理包括(仅作为示例,但不作为限制):基于一个或多个准则 对感测到的噪声进行滤波或加权。基于所接收的经处理的声学噪声来确定一个或多个噪声 参数。在一个实施例中,噪声参数被显示在用户界面上,例如本文描述的软件模块的用户界 面上,并且软件模块被配置为根据用户选择的准则来显示趋势、映射、位置信息、特定声音 识别等等。在各种配置下,在噪声监视器本身上和/或在诸如图7所示的中央位置704之 类的另一位置上携带用户界面。
[0043] 在图10中以流程图形式示出了用于在工业过程中监视声学噪声的方法。在一个 实施例中,方法100包括:在框1002中,使用声学传感器来感测工业过程中的声学噪声,在 框1004中,处理感测到的声学噪声以识别噪声状况,以及在框1006中,提供响应于识别出 的噪声状况的输出。在一个实施例中,该方法处理噪声以识别危害性噪声状况,例如,特定 噪声事件、持久处于或高于某个等级的噪声等级、或趋向于危害性噪声状况的噪声趋势。
[0044] 在各种实施例中,处理可以包括:按频率对噪声进行滤波(例如,通过使用上文描 述的倍频带)、使用加权曲线(例如,上文描述的A、B、C、或D加权)对感测到的噪声进行加 权。在一个实施例中,识别噪声参数还包括:使用至少一个准则来配置处理,例如加权选择、 滤波选择、噪声监视器位置选择、噪声类型选择、噪声的持续时间、趋势的持续时间、阈值噪 声强度或频率选择等等。
[0045] 可以根据期望来配置具体音频测量特性和特征。这包括所使用的特定标准、频率 范围、幅度范围、以及用户可选的加权。例如,可以将包括加权标准A、B、C、D在内的某些标 准加权因子用于检测危害性噪声状况。示例特征可以如下:
[0046] 精确度: IEC 61672类别2 (或更好)
[0047] 频率范围: 20Hz 至 20kHz
[0048] 幅度范围: 60至120dB
[0049] 测量模式: 具有用户可选加权A、B、C或D的宽带
[0050] 具有标准频带滤波的倍频程
[0051] 时间响应: 用户可选:慢速、快速、脉冲
[0052] 采样/发送时段:用户可选:4秒到60分钟
[0053] 等级触发采样和发送
[0054] 图4中的图以及图5中的表格示出了示例加权滤波器。此外,如上所述,包括等级 触发米样在内的响应时间和米样时段可以是可选的。
[0055] 在各种方案中,本发明包括:
[0056] ?使用自组织网格网络技术的现场可安装工业无线音频噪声监视设备。
[0057] ?采用被要求符合工作场所噪声监视标准的各种标准员工噪声暴露标准频谱加权 特征(行业内被称为A、B、C和D加权)的现场可安装工业无线音频噪声监视设备。
[0058] ?采用符合行业公认的工作场所噪声监视标准的倍频带滤波的现场可安装工业无 线音频噪声监视设备。
[0059] ?现场可安装工业无线音频噪声监视设备,其中,同时监视并报告宽频谱音频噪 声,且应用A、B、C和D滤波以及对噪声等级应用倍频程滤波。
[0060] ?具有用户可配置的噪声警告等级的现场可安装工业无线音频噪声监视设备。
[0061] ?仅当感测到的音频噪声等级超过用户配置的阈值时才发送噪声等
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