噪声测量仪设计报告书

报告书

题目名称：噪声测量仪

组名：电一第六组

指导老师： XXXXXXXX

成员：王嘉伊朱水仙郭丽丽刘瑞普

2011年5月

噪声测量仪

摘要：本设计以单片机STC89C52为数据、控制处理器，通过驻极话筒拾取环境中的噪声，通过三级管和集成功放LM386构成的两极放大电路，再经过LM331电压频率转换器转换成频率信号，利用单片机本身的计数器、计时器和中断实现对信号的处理，最终由6个数码管显示实时噪音分贝值。当超过限定分贝值时报警器自动报警。回到正常分贝值时自动解除报警。关键词：噪声，测量，分贝(DB)，单片机

目录

一、系统设计----------------------------------------------------------------- 1

1.1 基本要求---------------------------------------------------------------- 1

1.2 发挥部分---------------------------------------------------------------- 1

二、噪声简介----------------------------------------------------------------- 2

2.1 噪声概念----------------------------------------------------------------- 2 2．2 噪声对人的危害---------------------------------------------------------- 2 2.3 人对不同声强的感觉------------------------------------------------------- 2

2.4 声压级测量机理----------------------------------------------------------- 3

三、整体方案设计------------------------------------------------------------- 4

3.1 方案论证----------------------------------------------------------------- 4

3.2方案比较----------------------------------------------------------------- 5

四、单元模块设计------------------------------------------------------------- 6

4.1高灵敏度电容式驻极体传声器----------------------------------------------- 6 4.2 前置放大器--------------------------------------------------------------- 7 4.3 集成功放LM386放大器----------------------------------------------------- 8 4.4 检波电路---------------------------------------------------------------- 10 4.5 V/F电压频率转换器----------------------------------------------------- 11 4.6 单片机系统-------------------------------------------------------------- 13

4.7 七段数码管显示器-------------------------------------------------------- 18

五、软件设计---------------------------------------------------------------- 21

六、系统技术指标及精度和误差分析-------------------------------------------- 25

七、设计小结---------------------------------------------------------------- 26

八、参考文献---------------------------------------------------------------- 27 附录1（电路总图）---------------------------------------------------------- 28 附录2（部分程序）---------------------------------------------------------- 29

一、系统设计

设计制作一个测量噪声的装置，使该装置能测试出周围环境噪声的分贝值。

图1-1总体设计方框图

1.1 基本要求

1）.能测量固定声源的分贝值，测量范围达到40～100dB 。

2）.分辨率：0.1dB 。

3）.频率范围：300～8000Hz 。

4）.具有显示噪声分贝值的功能；

二、噪声简介

2.1 噪声概念

物理学定义：噪声是发生体做无规则时发出的声音。

生理学定义：凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生

高灵敏度传声器 前置放大器 集成功放

前期数据处理器

显示器 单片机数据处理

系统

干扰的声音。

从这个意义上来说，噪声的来源很多。街道上的汽车声、安静的图书馆里的说话声、建筑工地的机器声、以及邻居电视机过大的声音，都是噪声。

总体讲，噪音是物体振动产生。

2．2 噪声对人的危害

随着工业生产、交通运输、城市建筑的发展，以及人口密度的增加，家庭设施（音响、空调、电视机等）的增多，环境噪声日益严重，它已成为污染人类社会环境的一大公害。噪声具有局部性、暂时性和多发性的特点。噪声不仅会影响听力，而且还对人的心血管系统、神经系统、内分泌系统产生不利影响，所以有人称噪声为“致人死命的慢性毒药”。噪声给人带来生理上和心理上的危害主要有以下几方面：

①干扰休息和睡眠、影响工作效率：干扰休息和睡眠；使工作效率降低。

②损伤听觉、视觉器官：强的噪声可以引起耳部的不适，如耳鸣、耳痛、听力损伤；噪声对视力的损害。

③对人体的生理影响：损害心血管；对女性生理机能的损害；噪声还可以引起如神经系统功能紊乱、精神障碍、内分泌紊乱甚至事故率升高。

2.3 人对不同声强的感觉

无法忍受：150dB~130dB

感到疼痛：130dB~110dB

很吵：110dB~70dB

较静：70dB~50dB

安静：50dB~30dB

极静：30dB~10dB

无声：0dB