淺論城市局部環(huán)境噪聲在線監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè).doc

淺論城市局部環(huán)境噪聲在線監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)摘要：城市局部環(huán)境噪音是一個(gè)復(fù)雜的噪聲污染系統(tǒng),涉及到大量環(huán)境信息,除了具有時(shí)間性和動(dòng)態(tài)性的特征外,還具有明顯的空間分布特征;因此,進(jìn)行城市局部環(huán)境噪聲監(jiān)測必須采用強(qiáng)有力的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，建立整個(gè)城市的噪聲在線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測機(jī)制是必須的。關(guān)鍵詞：城市局部環(huán)境噪聲;在線監(jiān)測;系統(tǒng)建設(shè)本文探究工作結(jié)合城市區(qū)域環(huán)境噪聲在線監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā),對城市區(qū)域環(huán)境噪聲在線監(jiān)測的一系列新問題進(jìn)行了探究。本文對當(dāng)前城市聲環(huán)境狀況以及城市區(qū)域噪聲監(jiān)測狀況進(jìn)行了分析,指出了存在的新問題;本文介紹了地理信息系統(tǒng)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等相關(guān)計(jì)算機(jī)信息技術(shù);闡述了采用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)建立城市區(qū)域環(huán)境噪聲在線監(jiān)測系統(tǒng)的必要性和可行性;通過系統(tǒng)的調(diào)研、分析以及和國內(nèi)外噪聲監(jiān)測系統(tǒng)的分析對比,確定了城市區(qū)域環(huán)境噪聲在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)、設(shè)計(jì)原則、系統(tǒng)架構(gòu)、系統(tǒng)的主要功能、系統(tǒng)的軟硬件開發(fā)及運(yùn)行環(huán)境等相關(guān)事項(xiàng)。下面筆者對噪聲自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)與傳統(tǒng)的手工監(jiān)測相比有哪些優(yōu)勢談點(diǎn)體會(huì)。點(diǎn)位代表性加強(qiáng)由于手工監(jiān)測是通過手持式噪聲統(tǒng)計(jì)分析儀,根據(jù)聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3096-2008)相關(guān)要求,區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測每個(gè)點(diǎn)位測量時(shí)間為10min,采樣間隔:功能區(qū)噪聲是晝夜24h連續(xù)監(jiān)測,每個(gè)時(shí)段測量時(shí)間為10min,每隔1s采集一個(gè)數(shù)據(jù)；交通噪聲在正常情況下,測量1h,每隔1s采集一個(gè)數(shù)據(jù)。而且測量人員在測量期間注意力要高度集中,在一些點(diǎn)位采集數(shù)據(jù)還需要尋找符合采樣高度和距反射面距離的相關(guān)安置點(diǎn)或帶流動(dòng)支架,操作過程較為繁瑣,同時(shí)測量所得到的數(shù)據(jù)需要通過錄入、打印、填報(bào)后進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,這樣監(jiān)測人員大量的工作時(shí)間花費(fèi)在數(shù)據(jù)整理和計(jì)算上,而無暇進(jìn)行污染狀況的分析和判斷,浪費(fèi)了大量的人力和財(cái)力。監(jiān)測數(shù)據(jù)精確性提高本站使用的是NGL04ENS環(huán)境噪聲自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng),傳統(tǒng)意義上的噪聲自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)由前端儀器采樣單元、噪聲數(shù)據(jù)采集單元、網(wǎng)絡(luò)傳輸單元和后臺(tái)數(shù)據(jù)處理單元組成。將其原有的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了相應(yīng)的集成和擴(kuò)充,其系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架和子站硬件設(shè)備構(gòu)架。噪聲系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架首先從供電穩(wěn)定性方面,常規(guī)的噪聲統(tǒng)計(jì)分析儀器由干電池供電,當(dāng)干電池電壓不足時(shí)會(huì)影響儀器內(nèi)部對電壓要求非常嚴(yán)格的部件,如影響前置放大器、檢波器等正常工作。在一些高溫潮濕的條件下也會(huì)影響儀器的測量精度從而產(chǎn)生測量系統(tǒng)誤差。噪聲自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)的電源模塊能直接由220V市電供電,內(nèi)置的等電位聯(lián)結(jié)保護(hù)器可有效的防止電涌和直流漣波對系統(tǒng)本身造成的危害。通過美制AD系列交直流轉(zhuǎn)換芯片分別為數(shù)據(jù)采集器、噪聲統(tǒng)計(jì)儀、氣象測量儀、車流量監(jiān)測儀等各個(gè)配件分別提供穩(wěn)定的直流+12V和+5V工作電壓,當(dāng)發(fā)生斷電時(shí),自帶的蓄電池可作為備用電源,新一代的系統(tǒng)還配備了太陽能電池板。在設(shè)備工作環(huán)境方面,機(jī)柜頂端配有風(fēng)扇散熱裝置,能確保硬件設(shè)備在高溫下穩(wěn)定工作,機(jī)柜采用封閉式結(jié)構(gòu),柜門采用自鎖式結(jié)構(gòu)并以防潮硅化橡膠作為密封墊圈,能有效的起到防潮和絕緣效果,從而有效的減少了由于測量設(shè)備工作不穩(wěn)定所產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差。數(shù)據(jù)傳輸更加快捷、多樣現(xiàn)行使用的便攜式噪聲統(tǒng)計(jì)分析儀中,一般采用RS-232串行DB9接口和RJ-45型網(wǎng)絡(luò)接口,通過數(shù)據(jù)傳輸電纜與微型打印機(jī)或電腦的串口進(jìn)行連接,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的打印和顯示。由于RS-232串口的局限性,同步通信時(shí),最大穩(wěn)定傳輸速率控制在9.6Kbps以下,并且接口電平較高,易損壞接口電路芯片。同時(shí)由于信號(hào)傳輸線路和信號(hào)返回線路接地相同,容易產(chǎn)生干擾。目前本站使用的噪聲自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)采用GPRS傳輸方式和光纖傳輸方式,除此之外,該自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)還支持光纖、ADSL(有線傳輸方式)、CDMA(無線傳輸方式)、微波數(shù)轉(zhuǎn)電臺(tái)(無線傳輸方式)。由于噪聲子站的的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在噪聲統(tǒng)計(jì)分析儀的FLASH中,當(dāng)用戶訪問時(shí)需實(shí)時(shí)調(diào)取數(shù)據(jù),GPRS就很好的滿足了這一要求:首先GPRS經(jīng)常被描述成2.5G,也就是說這項(xiàng)技術(shù)位于第二代(2G)和第三代(3G)移動(dòng)通訊技術(shù)之間。它通過利用GSM(全球通)網(wǎng)絡(luò)中未使用的TDMA信道,提供中速的數(shù)據(jù)傳遞。GPRS突破了GSM網(wǎng)只能提供電路交換的思維方式,只通過增加相應(yīng)的功能實(shí)體和對現(xiàn)有的基站系統(tǒng)進(jìn)行部分改造來實(shí)現(xiàn)分組交換,這種改造的投入并不大,但得到的用戶數(shù)據(jù)速率卻相當(dāng)可觀。GPRS網(wǎng)絡(luò)最大理論傳輸速率為171.2kbit/s,現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)實(shí)際支持的速率約為2040kbit/s,能夠很好的滿足數(shù)據(jù)穩(wěn)定、高效傳輸?shù)囊?并且具有很強(qiáng)的實(shí)時(shí)訪問響應(yīng)能很快的與業(yè)務(wù)端服務(wù)器建立傳輸信道。另外可隨時(shí)與網(wǎng)絡(luò)保持聯(lián)系,用戶可以隨時(shí)登陸業(yè)務(wù)終端訪問子站服務(wù)器而不會(huì)受到其他網(wǎng)絡(luò)傳輸業(yè)務(wù)并行的干擾。在計(jì)費(fèi)方面采用按流量計(jì)費(fèi),節(jié)省了通訊成本。車流量子站采用感應(yīng)式原理,并采用PAL制式視頻信號(hào),PAL制式相對于NTSC制式具有對相位失真不敏感、圖像彩色誤差較小等優(yōu)點(diǎn),適合對路面車流量進(jìn)行視頻拍攝。在傳輸過程中PAL視頻信號(hào)通過同軸雙絞線發(fā)送到視頻服務(wù)器,再通過服務(wù)器端上的RJ-45網(wǎng)絡(luò)端口與交換機(jī)連接,通過載波波長為1550nm單模光纖將視頻圖像發(fā)送至業(yè)務(wù)終端,傳輸速率可以達(dá)到20Mbit/s,且信號(hào)不易受到干擾,從而保證視頻數(shù)據(jù)完整、快捷、安全的傳輸。通過以上對環(huán)境噪聲在線自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)的分析，