文档介绍：浙江理工大学
硕士学位论文
基于DSP的噪声测量分析系统的研究与设计
姓名:沈秋霞
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:姚青
20081215
摘要放、电阻、电容等模拟器件设计,存在稳定性差、低效率、低精度、难调试等缺点。论文全数字化便携式实时噪声测量分析仪为设计目标,作了相应的研究开发工作。论文重点介绍了噪声信号高速数据采集和处理系统的软硬件设计和基于脑肷信号测量分析算法的研究与实现。在硬件设计上,系统选用公司的芯片为核心处理器,以为模数转换器,建立硬件平台。设计过程中充分利用闹苯哟娲⑵鞣梦誓?、多缓冲通道串口虸模块,根据芯片支持的协议完成快速和高效的数据通信。此通信方式具有电路连接简单、性能稳定、传输速度快等优点。在理论算法上,利用和镅缘姆抡婀δ埽致哿各种算法的复杂度。针对倍频程和倍频程算法,在一系列软件优化方法后仍达不到要求的情况下,采用了基于多抽样率算法的设计思想,结果解决了运算速度问题,并很大程度上降低了硬件要求,节省了开发成本。在基于灯追治龅幕∩鲜迪至薢狥的细化频谱分析的功能扩展。此外,提出把基于小波技术的时频分析算法应用于便携式噪声测量仪器,适用于在强背景噪声下的信号检测,避免了传统使用经验值校正法或放入消声室的检测方法,提高了信号检测的正确性和便捷性。系统融合了数字信号处理技术,以数字化方式实现了~捣段诘脑肷藕实时采集、实时完成频率计权、时间计权、倍频程和倍频程频谱分析等功能。在国内市场,完全自主研发的同类噪声测量分析产品还很少,高端的噪声测量仪器多为进口,价格昂贵。因此,该系统具有重要的研究意义和广阔的应用前景。关键词:噪声测量分析系统;;倍频程;恍〔ǚ治噪声控制是环境保护的三大主题之一。目前,国内噪声测量仪器大多数是利用集成运在分析国内外相关产品发展的趋势上,结合目前环境监测对噪声测量的新需求,以新型的浙江理工大学硕七学位论文
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学位论文作者签名:鲟年;月%日吼浙江理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明:我恪守学术道德,崇尚严谨学风。所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中己明确注明和引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写,我对所写的内容负责,并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。’锣’
日期:伽呵年乡月学位论文作者签名:乃够苏‘缓≥其浙江理工大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅或借阅。本人授权浙江理工大学可以将奉学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。年解密后使用本版权书。:年名夕弋,,教导期指日签矿师:
第一章绪论研究目的及意义噪声污染已成为当代世界性的问题,它与大气污染、水污染和固体废物污染并称为当代环境的四大污染源。噪声对人的身体影响很大,研究表明,长期接触以上噪声,耳聋比例将超过%。据统计,当今世界上有多万耳聋者,相当一部分就是噪声造成的。因此,国家把噪声问题列为第二环境问题的主要评价指标,把解决噪声污染问题作为环境保护的重要任务之一【俊解决好噪声污染问题,首要需要对噪声源信号进行测量,才能进行正确地分析以及针对性的控制噪声源。噪声测量离不开声学仪器,为此,国内外声学仪器公司纷纷推出各种系列的噪声测量分析仪。由于国外噪声测量方面起步较早,在噪声测量分析设备的加工工艺、优化设计、系列化以及新技术的应用等方面已经比较成熟。近些年,我国噪声测量分析设备也有了较大的发展,从年代前的几种简易声级计发展到现在系列化和标准化的产品,基本能满足国内工作的需要【。随着电子技术、计算机、数字处理和新材料等技术的发展,测量仪器由一般的声级计发展到信号处理速度较快的实时分析仪器,逐渐取代了原有的模拟测量系统。噪声实时分析仪是一种能把信号的各频带成分实时分析出来的仪器,它对测得的噪声数据进行科学地分析及处理,从中提取尽可能多反映噪声源的特性和传播规律的有用信息,用来识别噪声源和寻找产生的原因,为新产品开发及噪声控制提供依据。根据噪声实时检测的市场需求,嵌入式一体化、智能化的产品在噪声检测和分析领域内的应用越来越广泛,逐渐成为了目前国内外噪声检测和分析技术发展的方向及热点。噪声测量仪器的发展状况所有噪声测量仪器中声级计是一种最常见的基本测量仪器,它是根据国际标准和国家标准按照一定的时间计权和频率计权测量声压级的一种电子仪器,可以表征人耳对声波反应速度的