2-سطح سنج صدا
سطح سنج صدا [ ویرایش ]
- ویرایش IEC61672 2.0 (2013)
- IEC60651 Ed 1.2 (2001) به اضافه اصلاحیه 1 (1993-02) و متمم 2 (2000-10)
- IEC60804 (2000–10)
- ANSI S1.4-2014 (یک استاندارد بین المللی پذیرفته شده ملی ایالات متحده از IEC 61672:2013)
فیلترهای اکتاو [ ویرایش ]
- ویرایش IEC61260 1.0 (2014) الکتروآکوستیک - فیلترهای باند اکتاو و باند اکتاو کسری
- ANSI S1.11-2004 (R2009)
دزیمترهای نویز شخصی [ ویرایش ]
- IEC61252 Ed. 1.1 (2002-03)
- ANSI S1.25-1991 (R2007)
میکروفون های اندازه گیری [ ویرایش ]
- IEC 61094 : 2000
آکوستیک اتاق [ ویرایش ]
- ISO 3382-1:2009 اندازه گیری پارامترهای صوتی اتاق قسمت 1: اتاق های عملکرد
- ISO 3382-2:2008 اندازه گیری پارامترهای صوتی اتاق قسمت 2: زمان طنین در اتاق های معمولی
- ASTM E2235 (2004) روش تست استاندارد برای تعیین نرخ پوسیدگی برای استفاده در روش های تست عایق صدا.
ایمنی تجهیزات [ ویرایش ]
IEC61010-1 Ed. 2.0 (2001–02)
استانداردهای بین المللی [ ویرایش ]
استانداردهای بین المللی زیر سطح صدا، PSEM و دستگاه های مرتبط را تعریف می کنند. استانداردهای ملی اکثر کشورها بسیار از این استانداردها پیروی می کنند، به استثنای ایالات متحده آمریکا. در بسیاری از موارد، استاندارد اروپایی معادل، مورد توافق اتحادیه اروپا، به عنوان مثال EN 61672 تعیین می شود و استاندارد ملی بریتانیا سپس به BS تبدیل می شود. EN 61672.
- IEC 61672 : 2013 "الکتروآکوستیک – صدا سنج"
- IEC 61252 : 1993 "الکتروآکوستیک - مشخصات برای نوردهی سنج شخصی"
- IEC 60942: 2003 "الکتروآکوستیک - کالیبراتورهای صدا"
- IEC 62585 : 2012 "الکتروآکوستیک - روش هایی برای تعیین اصلاحات برای به دست آوردن پاسخ میدان آزاد سطح سنج صدا"
این استانداردهای بین المللی توسط کمیته فنی IEC 29:Electroacoustics با همکاری سازمان بین المللی اندازه شناسی قانونی (OIML) تهیه شده است.
تا سال 2003 استانداردهای جداگانه ای برای تراز سنج های یکپارچه سازی نمایی و خطی وجود داشت، اما از آن زمان به بعد IEC 61672 هر دو نوع را توصیف کرده است. متر نمایی کلاسیک در اصل در IEC 123 برای کنتورهای صنعتی و سپس IEC 179 برای مترهای دقیق توصیف شده است. هر دوی اینها با IEC 651، که بعداً IEC 60651 نامگذاری شد، جایگزین شدند، در حالی که مترهای یکپارچه سازی خطی در ابتدا توسط IEC 804، که بعداً IEC 60804 نامگذاری شد، توصیف شدند. در IEC 61672 اینها فقط به دو کلاس دقت 1 و 2 کاهش یافتند. جدید در استاندارد IEC 61672 حداقل نیاز دهانه خطی 60 دسی بل و Z است.- وزن دهی فرکانس، با تشدید کلی تلورانس های حدی، و همچنین گنجاندن حداکثر عدم قطعیت های اندازه گیری مجاز برای هر آزمون دوره ای توصیف شده. بخش تست دورهای استاندارد (IEC61672.3) همچنین مستلزم آن است که تولیدکنندگان فاکتورهای اصلاحی را برای آزمایشگاه آزمایش فراهم کنند تا آزمایشهای الکتریکی و صوتی آزمایشگاهی بتوانند پاسخهای میدان آزاد (آکوستیک) را بهتر تقلید کنند . هر تصحیح مورد استفاده باید با عدم قطعیت ارائه شود، [17] که باید در آزمایشگاه آزمایش عدم قطعیت اندازه گیری نهایی در نظر گرفته شود.بودجه. این امر باعث میشود که سطح صدا طراحیشده مطابق با استانداردهای قدیمیتر 60651 و 60804 الزامات IEC 61672: 2013 را برآورده نکند. الزامات دقت نسبت به IEC 61672.
استانداردهای نظامی [ ویرایش ]
رزمندگان در هر شاخه از ارتش ایالات متحده در معرض خطر اختلالات شنوایی ناشی از صداهای حالت ثابت یا ضربه هستند . در حالی که استفاده از محافظ شنوایی مضاعف به جلوگیری از آسیب شنوایی کمک می کند، ممکن است با جدا کردن کاربر از محیط خود، کارایی را به خطر بیندازد. با روشن بودن محافظ شنوایی، احتمال کمتری وجود دارد که سرباز از حرکات خود آگاه شود و دشمن را از حضور آنها آگاه کند. دستگاههای محافظ شنوایی (HPD) همچنین میتوانند به سطوح بلندتری برای برقراری ارتباط نیاز داشته باشند که هدف آنها را نفی میکند. [18]
- MIL-STD 1474D [19] اولین استاندارد نظامی (MIL-STD) در مورد صدا در سال 1984 منتشر شد و در سال 1997 مورد بازنگری قرار گرفت تا به MIL-STD-1474D تبدیل شود. [18] این استاندارد محدودیتهای نویز صوتی را تعیین میکند و الزامات آزمایش و تکنیکهای اندازهگیری را برای تعیین انطباق با محدودیتهای نویز مشخص شده در اینجا تجویز میکند. این استاندارد برای دستیابی و بهبود محصول کلیه سیستم ها، زیرسیستم ها، تجهیزات و امکاناتی که نویز صوتی منتشر می کنند، طراحی یا خریداری شده ( اقلام غیر توسعه ای ) اعمال می شود. این استاندارد برای رسیدگی به سطوح نویز منتشر شده در طول طیف کامل شرایط عملیاتی معمولی در نظر گرفته شده است.
- MIL-STD 1474E [20]در سال 2015، MIL-STD 1474D به MIL-STD-1474E تبدیل شد که از سال 2018 همچنان به عنوان دستورالعمل توسعه و استفاده از تسلیحات دفاعی نظامی ایالات متحده باقی مانده است. در این استاندارد، وزارت دفاع دستورالعملهایی را برای نویز حالت پایدار، نویز ضربهای، غیرقابل تشخیص شنیداری، سیستمهای هواپیما و هوایی و سر و صدای کشتی وضع کرد. به جز مواردی که با علائم هشدار علامت گذاری شده باشد، صداهای حالت پایدار و ضربه ای نباید به ترتیب از 85 دسی بل وزن A (dBA) و در صورت پوشیدن محافظ، 140 دسی بل (dBP) تجاوز کنند. محدودیتهای نویز صوتی را تعیین میکند و الزامات آزمایش و تکنیکهای اندازهگیری را برای تعیین انطباق با محدودیتهای نویز مشخص شده در اینجا تجویز میکند. این استاندارد برای کسب و بهبود محصول کلیه سیستم ها، زیرسیستم ها، تجهیزات طراحی شده یا خریداری شده (اقلام غیر توسعه ای) اعمال می شود. و امکاناتی که صدای آکوستیک تولید می کنند. این استاندارد برای رسیدگی به سطوح نویز منتشر شده در طول طیف کامل شرایط عملیاتی معمولی در نظر گرفته شده است. این استاندارد شامل دو روش برای ارزیابی نویز ضربه ای و خطر برای شنوایی است.
- الگوریتم ارزیابی خطر شنوایی برای انسان ها (AHAAH)، یک آنالوگ الکتروآکوستیک یک بعدی از سیستم شنوایی، دستورالعمل های عددی MIL-STD 1474E را تولید کرد. با گذشت زمان ادعا شده است که پیش بینی پذیری این الگوریتم به دقت 95 درصد افزایش یافته است. [21] محققان آزمایشگاه تحقیقاتی ارتش ایالات متحده بیان می کنند که تقریباً هر خطا منجر به محاسبه بیش از حد خطر می شود. در مقایسه، MIL-STD-147D در 38 درصد موارد با داده های یکسان درست تشخیص داده شد. [21]AHAAH که ابتدا از یک مدل حیوانی گربه ساخته شد و بعداً توسط دادههای انسانی مطلع شد، جابجاییهای غشای پایه 23 مکان را جمعآوری میکند. کاربر قرار گرفتن در معرض نویز، سطح حفاظت، و اینکه آیا از قبل در مورد نویز به آنها هشدار داده شده است را وارد می کند تا آسیب پذیری خطر خود را در واحدهای خطر شنوایی (ARU) دریافت کند. این مقدار را می توان به تغییرات آستانه مرکب و تعداد مجاز نوردهی (ANE) تبدیل کرد. تغییرات آستانه مرکب مقداری است که هم تغییرات موقت و هم دائمی در آستانه شنوایی را ادغام می کند، که دومی با عملکرد سلول های مویی مرتبط است. [21]
- بهبودهای ادعایی AHAAH در دقت اغلب به حساسیت آن نسبت به خم شدن عضله گوش میانی (MEM) و رباط حلقوی رکابی نسبت داده می شود. هنگامی که به کسی از قبل در مورد صدایی هشدار داده می شود، MEM خم می شود، که با کاهش توانایی امواج صوتی در انعکاس همراه است. هنگامی که یک صدای ضربه ای تولید می شود، رباط حلقوی رکابی خم می شود و به شدت اوج نوسان صدا را قطع می کند. [21] همانطور که MIL-STD-1474 تکامل یافته است، فناوری و روش ها دقت AHAAP را بهبود بخشیده است. محققان ادعا میکنند که AHAAP در موارد حفاظت مضاعف دقیقتر است، اما نه همیشه در موارد نویز ضربهای هشدار داده نشده نسبت به متریک رقابتی LAeq8hr. [22] برخی از پیشنهادات برای توسعه بیشتر بر ایجاد یک نرم افزار کاربرپسندتر، قرار دادن میکروفون در جمع آوری داده ها، عدم وجود رفلکس MEM در جمعیت ها و ارزیابی مجدد شرایط میدان آزاد در محاسبات تمرکز دارند. آژانسهایی مانند ناتو، مؤسسه علوم بیولوژیکی آمریکا، و مؤسسه ملی ایمنی و بهداشت شغلی موافقت کردند که این پیشنهادات قبل از اجرای معیارها مورد توجه قرار گیرند. این نتیجه گیری مشترک قبل از توسعه MIL-STD-1474E انجام شد. [22]
- انرژی معادل ضربه سطح برای 100 میلی ثانیه (L IAeq 100 ms ) انرژی یکپارچه را محاسبه می کند و آن را با فاصله 100 میلی ثانیه برابر می کند. (L IAeq 100 ms ) دارای یک تنظیم برای مدت اولیه یک موج انفجار است.
- الگوریتم ارزیابی خطر شنوایی برای انسان ها (AHAAH)، یک آنالوگ الکتروآکوستیک یک بعدی از سیستم شنوایی، دستورالعمل های عددی MIL-STD 1474E را تولید کرد. با گذشت زمان ادعا شده است که پیش بینی پذیری این الگوریتم به دقت 95 درصد افزایش یافته است. [21] محققان آزمایشگاه تحقیقاتی ارتش ایالات متحده بیان می کنند که تقریباً هر خطا منجر به محاسبه بیش از حد خطر می شود. در مقایسه، MIL-STD-147D در 38 درصد موارد با داده های یکسان درست تشخیص داده شد. [21]AHAAH که ابتدا از یک مدل حیوانی گربه ساخته شد و بعداً توسط دادههای انسانی مطلع شد، جابجاییهای غشای پایه 23 مکان را جمعآوری میکند. کاربر قرار گرفتن در معرض نویز، سطح حفاظت، و اینکه آیا از قبل در مورد نویز به آنها هشدار داده شده است را وارد می کند تا آسیب پذیری خطر خود را در واحدهای خطر شنوایی (ARU) دریافت کند. این مقدار را می توان به تغییرات آستانه مرکب و تعداد مجاز نوردهی (ANE) تبدیل کرد. تغییرات آستانه مرکب مقداری است که هم تغییرات موقت و هم دائمی در آستانه شنوایی را ادغام می کند، که دومی با عملکرد سلول های مویی مرتبط است. [21]
- TOP-1-2-608A [23] این روش عملیات آزمایشی (TOP) روشهایی را برای اندازهگیری سطوح صوتی منتقل شده از طریق هوای مواد توسعه و تولید بهعنوان وسیلهای برای ارزیابی ایمنی پرسنل، درک گفتار، امنیت از تشخیص و تشخیص آکوستیک توصیف میکند. و آزار جامعه این آزمایشها را برای نویز حالت پایدار از وسایل نقلیه نظامی و تجهیزات عمومی و نویز ضربهای ناشی از سیستمهای تسلیحاتی و مواد منفجره را پوشش میدهد.
سازمان ها [ ویرایش ]
تایید الگو و آزمایش دوره ای [ ویرایش ]
مشکلی که در انتخاب سطح سنج صدا وجود دارد این است که "چگونه متوجه می شوید که با استاندارد ادعا شده خود مطابقت دارد یا خیر؟" این یک سوال دشوار است و IEC 61672 قسمت 2 [24] سعی می کند با مفهوم "تأیید الگو" به آن پاسخ دهد. یک سازنده باید ابزارهایی را به آزمایشگاه ملی ارائه کند که یکی از آنها را آزمایش می کند و در صورت برآورده شدن ادعاهای خود، گواهی رسمی تایید الگو صادر می کند. [25] در اروپا، رایجترین تأییدیه معمولاً تأییدیه PTB در آلمان در نظر گرفته میشود ( Physikalisch-Technische Bundesanstalt). اگر یک تولیدکننده نتواند حداقل یک مدل را در محدوده خود نشان دهد که چنین تأییدیه ای دارد، منطقی است که محتاط بود، اما هزینه این تأییدیه در مقابل هر تولیدکننده ای که تمام محدوده او تأیید شده باشد، مقابله می کند. سطح صداهای ارزان قیمت (زیر 200 دلار) بعید است که تأیید الگو داشته باشند و ممکن است نتایج اندازه گیری نادرستی ایجاد کنند.
حتی دقیقترین دستگاه اندازهگیری سطح صدا باید مرتباً از نظر حساسیت بررسی شود - چیزی که اکثر مردم به راحتی آن را "کالیبراسیون" مینامند. روش های آزمایش دوره ای در IEC61672.3-2013 تعریف شده است. برای اطمینان از دقت در آزمایشهای دورهای، رویهها باید توسط مؤسسهای انجام شود که بتواند نتایج قابل ردیابی را برای همکاری بینالمللی اعتبارسنجی آزمایشگاهی ، یا سایر امضاکنندگان محلی همکاری تأیید اعتبار آزمایشگاهی بینالمللی ایجاد کند.
برای یک بررسی ساده تک سطح و فرکانس، واحدهای متشکل از یک ژنراتور کنترلشده توسط کامپیوتر با سنسورهای اضافی برای تصحیح رطوبت، دما، ولتاژ باتری و فشار ساکن میتوانند استفاده شوند. خروجی ژنراتور به یک مبدل در یک حفره نیم اینچی که میکروفون سطح سنج صدا در آن قرار می گیرد وارد می شود. سطح آکوستیک تولید شده 94 دسی بل است که 1 پاسکال است و در فرکانس 1 کیلوهرتز است که در آن همه وزنه های فرکانس حساسیت یکسانی دارند.
برای بررسی کامل سطح صدا، آزمایشهای دورهای مشخص شده در IEC61672.3-2013 باید انجام شود. این آزمایشها سطح صدا را در کل فرکانس و محدوده دینامیکی تحریک میکنند و از انطباق با اهداف طراحی مورد انتظار تعریف شده در IEC61672.1-2013 اطمینان میدهند.
ANSI/IEC: شکاف اقیانوس اطلس [ ویرایش ]
سطح سنج صدا نیز در "تقسیم اقیانوس اطلس" به دو نوع تقسیم می شود. سنج های سطح صدا مطابق با مشخصات مؤسسه استانداردهای ملی آمریکا (ANSI) [26] معمولاً نمی توانند مشخصات مربوط به کمیسیون بین المللی الکتروتکنیکی (IEC) را برآورده کنند [27]در عین حال، همانطور که استاندارد ANSI ابزارهایی را توصیف می کند که به یک موج تصادفی تصادفی، یعنی یک میدان صوتی منتشر، کالیبره می شوند، در حالی که مترها در سطح بین المللی به یک موج میدان آزاد، یعنی صدایی که از یک جهت می آید، کالیبره می شوند. علاوه بر این، دزیمترهای ایالات متحده دارای نرخ مبادله سطح نسبت به زمان هستند که در آن هر 5 دسی بل افزایش در سطح، زمان نوردهی مجاز را به نصف کاهش می دهد. در حالی که در سایر نقاط جهان افزایش 3 دسی بل در سطح، زمان نوردهی مجاز را به نصف کاهش می دهد. روش دو برابر شدن 3 دسی بل، قانون «انرژی برابر» نامیده میشود و هیچ راهی برای تبدیل دادههای گرفتهشده تحت یک قانون برای استفاده در قانون دیگر وجود ندارد. با وجود این تفاوت ها، بسیاری از کشورهای در حال توسعه در مقررات ملی خود به مشخصات ایالات متحده و بین المللی در یک سند اشاره می کنند. به خاطر همین،
سایر برنامه ها [ ویرایش ]
آکوستیک ساختمان، عایق صدا و زمان طنین [ ویرایش ]
برخی از سطح سنج های پیشرفته صدا می توانند قابلیت های اندازه گیری زمان طنین (RT60) (اندازه گیری زمان لازم برای محو شدن صدا در یک منطقه بسته پس از توقف منبع صدا) را نیز داشته باشند. اندازه گیری ها را می توان با استفاده از روش های پاسخ ضربه ای یکپارچه یا نویز قطع شده انجام داد. چنین سطح سنج های صوتی باید با آخرین استانداردهای اندازه گیری ISO 3382-2 و ASTM E2235-04 مطابقت داشته باشد.
برای اندازهگیری آکوستیک در ساختمانها یک مولد سیگنال لازم است که نویز صورتی یا سفید را از طریق تقویتکننده و بلندگوهای همهجهت ارائه میکند. در واقع، بلندگوی همه جهته یا منبع صدا، باید پراکندگی یکسانی از صدا را در سراسر اتاق فراهم کند. برای دستیابی به اندازه گیری های دقیق، صدا باید به طور یکنواخت تابش کند. همانطور که توسط Brüel & Kjær OmniPower Sound Source Type 4292 نشان داده شده است، می توان با استفاده از یک توزیع کروی که 12 بلندگو را در یک پیکربندی به اصطلاح دوازده وجهی تراز می کند، به دست آورد . همه بلندگوها باید در یک شبکه سری-موازی وصل شوند تا عملیات درون فازی و تطبیق امپدانس با تقویت کننده حاصل شود.
اندازهگیریهای زمان طنین اغلب برای محاسبه عایق صوتی دیوار/پارتیشن یا برای تعیین کمیت و اعتبارسنجی آکوستیک ساختمان استفاده میشود. [28]
ایستگاه های مانیتورینگ نویز [ ویرایش ]
ایستگاه پایش نویز در بنای یادبود ملی مویر وودز در کالیفرنیا [29]
برخی از برنامه ها به توانایی نظارت مداوم نویز به صورت دائمی یا نیمه دائمی نیاز دارند. برخی از تولیدکنندگان ایستگاه های پایش نویز دائمی و نیمه دائمی را برای این منظور ارائه می دهند. [30] [31] چنین ایستگاههای نظارتی معمولاً بر اساس یک صدا سنج در قلب و برخی قابلیتهای اضافه شده مانند ارتباطات از راه دور، GPS و ایستگاههای هواشناسی هستند. اینها اغلب می توانند با استفاده از انرژی خورشیدی نیز تغذیه شوند. برنامه های کاربردی برای چنین ایستگاه های نظارتی عبارتند از صدای فرودگاه، صدای ساخت و ساز، صدای معدن، صدای ترافیک، صدای راه آهن، صدای اجتماع، صدای مزرعه بادی، سر و صدای صنعتی و غیره.
ایستگاههای مانیتورینگ مدرن همچنین میتوانند قابلیتهای ارتباطی از راه دور را با استفاده از مودمهای سلولی، شبکههای WiFi یا سیمهای مستقیم LAN ارائه دهند. چنین دستگاههایی امکان هشدارها و اعلانهای بیدرنگ را از طریق ایمیل و پیامهای متنی پس از فراتر رفتن از یک دسیبل معین فراهم میکنند. سیستم ها همچنین می توانند از راه دور گزارش ها را به صورت روزانه، هفتگی یا ماهانه ایمیل کنند. انتشار بیدرنگ دادهها نیز اغلب مورد نظر است، که میتوان با فشار دادن دادهها به یک وبسایت به آن دست یافت. [32] [33]
[34] برنامه سطح صدا NIOSH (برنامه)
برنامه های کاربردی گوشی های هوشمند [ ویرایش ]
فراگیر بودن تلفنهای هوشمند ، اتصال ثابت آنها به شبکه، عملکرد سیستم اطلاعات جغرافیایی داخلی و ویژگیهای تعامل با کاربر، فرصتی عالی برای ایجاد انقلابی در نگاه ما به نویز، اندازهگیری آن، و اثرات آن بر شنوایی و سلامت کلی است. توانایی به دست آوردن و نمایش دادههای قرار گرفتن در معرض نویز در زمان واقعی، آگاهی افراد را در مورد محیط کار (و خارج از محل کار) افزایش میدهد و به آنها اجازه میدهد درباره خطرات شنوایی و رفاه کلی تصمیمات آگاهانه بگیرند. موسسه ملی ایمنی و بهداشت شغلی (NIOSH) یک مطالعه آزمایشی برای انتخاب و توصیف عملکرد و دقت برنامههای سنجش صدای گوشیهای هوشمند بهعنوان گام اولیه در تلاشی گستردهتر برای تعیین اینکه آیا میتوان به این برنامهها برای انجام مطالعات نظارت مشارکتی نویز در محل کار اعتماد کرد، انجام داد. [35]
محققان گزارش دادند که استفاده از تلفنهای هوشمند برای جمعآوری و مستندسازی دادههای مواجهه با نویز به دلیل مواجهه با حریم خصوصی و جمعآوری دادههای شخصی، انگیزه شرکت در چنین مطالعاتی، دادههای خراب یا بد، و توانایی ذخیره دادههای جمعآوریشده همچنان با چالشهایی همراه است. محققان به این نتیجه رسیدند که اپلیکیشنهای صدای گوشیهای هوشمند میتوانند به توانمندسازی کارگران کمک کنند و به آنها کمک کنند تا درباره محیطهای محل کار خود تصمیمگیری کنند. [36] اگرچه اکثر برنامههای اندازهگیری صدای گوشیهای هوشمند به اندازه کافی دقیق نیستند تا برای اندازهگیریهای مورد نیاز قانونی مورد استفاده قرار گیرند، برنامه NIOSH Sound Level Meter الزامات استانداردهای IEC 61672/ANSI S1.4 Sound Level Meter (الکتروآکوستیک - Sound Level Meters - Part) را برآورده میکند. 3: آزمون های دوره ای). [37]میکروفون های کالیبره شده دقت و دقت اندازه گیری نویز مبتنی بر گوشی های هوشمند را تا حد زیادی افزایش می دهد. برای کالیبره کردن برنامه های سطح سنج صدا، به جای تکیه بر پروفایل های از پیش تعریف شده، باید از کالیبراتور صوتی استفاده کنید. این مطالعه نشان داد که شکاف بین ابزارهای حرفه ای و برنامه های مبتنی بر گوشی های هوشمند در حال کاهش است. [38]
Healthy Hearing، [39] سازمانی که به سلامت شنوایی اختصاص دارد، در مورد برترین برنامههای سطح صدای سنج گوشیهای هوشمند گزارش داده است: [40] NIOSH Sound Level Meter، [41] Decibel X، [42] و Too Noisy Pro. [43]
منبع
https://en.wikipedia.org/wiki/Sound_level_meter