环境噪声在线监测系统的优越性分析

对比传统手工噪声监测方式，对噪声在线监测系统的优越性进行了分析，指出噪声在线自动监测系统是今后监测噪声作业的走向和趋势。

噪声污染是由不同噪声源所发出的声能瞬间叠加所引起的，具有时间上的瞬时性和空间上的不连续性，只有通过增加监测点位和提高监测频次，才能较为真实的反应一个区域噪声污染情况[1]。如果仅仅靠传统的人为手工操作，工作效率不仅得不到提高，还在一定程度上浪费了人力物力。而噪声在线自动监测系统具有诸多优势：能提高监测数据准确性；能提高数据处理速度，使传输数据呈现多样化；能节省人力物力，使监测数据更具有代表性；能增强环境适应性和数据安全性；能促进预测环境噪声得到实现；能结合地理信息情况，使可视程度具有直观性；能使操作界面更加强大和便捷；能获得先进的数据库结构和扩展功能。

2. 提高监测数据准确性 在线监测系统实现了噪声的连续不间断监测，使监测数据由以往手工监测的抽样式数据变成了全样数据，得到连续的瞬时信息，可提供声环境时间-声级变化曲线，为声环境质量评价，分析环境噪声污染特征及变化发展趋势提供基础数据[2]。与传统抽样的监测方法相比，自动监测可以摆脱抽样监测引发的数据误差，最大限度提高数据科学性、真实性，准确反映声环境质量状况，为城市环境规划、环境管理提供技术依据。在无特殊噪声污染情况发生的情况下，可以将数据用于指导交通噪声预测。如果将噪声自动监测系统与地理系统相结合，更是能实现空间上的噪声预测[3]。

以NGL04ENS 在线监测系统为例子，它对传统意义中的噪声自动监测系统上进行了集成和扩充，在噪声的监测上更准确[4]。首先从供电稳定性方面，常规的噪声统计分析仪器由干电池供电，当干电池电压不足时会影响仪器内部对电压要求非常严格的部件，如影响前置放大器、检波器等正常工作。在一些高温潮湿的条件下也会影响仪器的测量精度从而产生测量系统误差。噪声自动监测系统的电源能直接由普通市电供电，内置的等电位联结保护器可有效的防止电涌和直流涟对系统本身造成的危害。交直流转换芯片分别为数据采集器、噪声统计仪、气象测量仪、车流量监测仪等各个配件分别提供稳定的直流工作电压，当发生断电时，自带的蓄电池可作为备用电源，新一代的系统还配备了太阳能电池板。在设备工作环境方面， 机柜顶端配有风扇散热装置， 能确保硬件设备在高温下稳定工作， 机柜采用封闭式结构， 柜门采用自锁式结构并以防潮硅化橡胶作为密封垫圈，能有效的起到防潮和绝缘效果，能有效减少由于测量设备不稳定工作产生的系统误差。

传统的数据采集器是由传声器模块将采集到的噪声信号转换成微弱电信号后经放大传给转换模块， 由转换模块将模拟信号转换成数字信号，通过信号处理模块对数字信号进行简单计算分析后传给数据传输系统[5]。信号处理模块可以利用单片机技术自行开发，有的可选用现有的噪声频谱分析仪的机芯，直接送到数据传输系统。虽然其结构比较简单，但接口协议没有统一的标准和规范，同时电气性能不能完全匹配，存在采集器数据处理效率低、容易死机、稳定性差、功能不易升级扩展等缺点。系统现有的数据采集器是一套专门为噪声数据采集而设计的一个嵌入式系统，其机芯是一个微处理器，并配有专门为该系统编写的采集软件，同时配备异步通信串口、调试接口和开关接口，用于外部设备连接和调试[6]。

由于系统内核很小并且具有功能很强的存储区保护功能，使得整个数据采集器对实时监测任务有很强的支持能力，能完成多任务并且有较短的中断响应时间，从而使内部的代码和实时内核心的执行时间减少