文档介绍：环境噪声自动监测终端的研究
Research on Environmental Noise
Automatic Monitoring Terminal
学科专业：光学工程
研 究 生：岳骞
指导教师：陈晓冬 副教授
天津大学精密仪器与光电子工程学院
二零零九年五月
独创性声明
本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的
研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表
或撰写过的研究成果，也不包含为获得 天津大学 或其他教育机构的学位或证
书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中
作了明确的说明并表示了谢意。
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签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日
摘 要
城市环境噪声监测是目前环境监测系统的三大主要监测项目之一，要想改善
城市声环境质量，就必须加强环境噪声的监测工作。目前，我国大多数城市的噪
声监测都沿用一年监测若干频次和时段的手工监测方法，这种方法的实时性和连
续性都很差，不能及时发现突发性的噪声污染事故，不利于环保部门宏观掌握总
体的环境污染水平。开展环境噪声自动在线监测已成为我国噪声监测发展的必然
趋势。环境噪声自动监测系统主要由设在前端的数个全天候噪声监测终端、传输
线路和噪声数据管理中心组成，它是传感技术、微机电技术和现代通信技术相结
合的产物。本课题针对环境噪声自动监测的实际需求，提出了整体的系统设计方
案，并完成了相应的软件编程和硬件电路设计工作，实现了对环境噪声的自动监
测以及噪声值数据的实时传输、存储和显示。最后，本文还提出了频率计权数字
化的方案，在 DSP 开发板平台上对设计方案进行了验证，得到了正确的结果，
并完成了相应的 DSP 芯片 PCB 的设计。
论文主要完成了以下工作：
（1） 针对环境噪声监测的实际需求进行分析，提出了环境噪声自动监测终端的
整体设计方案，并根据需要选择了合适的硬件芯片；
（2） 完成了系统中数据采集模块、GPRS 传输模块、U 盘存储模块、人机交互
模块以及 LED 显示模块的设计，实现了噪声值数据的实时传输、存储和
显示，通过人机交互模块还可对系统的参数进行设置；
（3） 以 C8051F120 单片机作为系统的主控制器，编写程序实现了其对系统中
各个模块的控制功能，从而保障了噪声监测的实时性和连续性。样机制成
后，在实际应用中效果良好，能够在户外长时间稳定的工作；
（4） 提出了频率计权数字化的方案，编写程序在 DSP 开发板平台上进行了验
证，得到了正确的结