Шум может оказывать разное воздействие на человека, в зависимости от его интенсивности, длительности и частоты. Негативные последствия шума могут включать в себя стресс, усталость, снижение концентрации, поражение слуховой системы и пр. С целью контроля безопасности и комфорта в разных отраслях жизнедеятельности используется специальное оборудование — измерители шума или шумомеры.
Шумомер — это прибор, предназначенный для измерения уровня шума или звукового давления в окружающей среде. Устройства обычно используются для контроля уровня шума на рабочих местах, в жилых зданиях, а также для оценки его воздействия на здоровье окружающих. В этой статье мы рассмотрим устройство, принцип работы и другие особенности измерителей шума.
Устройство шумомера
Шумомер представляет собой ручной прибор в пластиковом корпусе. Он оснащён следующими рабочими элементами:
- Микрофон — устройство, которое преобразует звуковые колебания в электрический сигнал. Микрофон обычно располагается в верхней части прибора и является основным сенсором для измерения звукового давления.
- Преобразователь — преобразует аналоговый сигнал от микрофона в цифровой формат для дальнейшей обработки и отображения.
- Цифровой дисплей —показывает текущий уровень шума в децибелах (дБ) или других единицах измерения. На дисплее могут также отображаться другие параметры, например, минимальное, максимальное и среднее значение шума.
- Кнопки управления —позволяют пользователю настраивать режимы измерения, параметры работы, проводить калибровку шумомера.
- Батарейный отсек — обеспечивает питание для работы устройства. Шумомеры могут быть сетевыми или работать от батареек (аккумуляторов).
Дополнительно приборы комплектуют штативом, который позволяет закрепить измеритель на определенной высоте и в определенном положении. Использование штатива обеспечивает защиту от ошибок и неточных измерений, вызванных неправильным расположением прибора или влиянием внешних факторов (вибрация, сильный ветер и пр.). Штативы часто используют при проведении профессиональных измерений шума, например, в промышленных или экологических исследованиях, на СТО и пр.
Принцип работы шумомера
Принцип работы шумомера заключается в том, что микрофон улавливает звуковые волны, которые затем преобразуются в электрические сигналы. Эти сигналы усиливаются, а их уровень измеряется в децибелах. Полученные результаты измерений отображаются на дисплее прибора.
Рассмотрим работу более подробно.
- Улавливание звука. Встроенный микрофон улавливает шум, а его мембрана совершает колебания под воздействием звуковых волн.
- Преобразование сигнала. Электрический сигнал от микрофона поступает на усилитель, где он усиливается для последующей обработки.
- Фильтрация и анализ. Усиленный сигнал проходит через фильтры, которые выделяют определенные частоты шума (например, низкие или высокие). После фильтрации сигнал анализируется индикатором для определения уровня шума.
- Отображение данных. Результаты анализа выводятся на дисплей шумомера в виде цифровых значений (например, децибелы) или графических индикаторов.
Чтобы обеспечить точность измерений, шумомер необходимо откалибровать перед использованием. Устройства можно применять для измерения различных типов звуков, включая речь, музыку и промышленные шумы. Они также могут быть настроены для выявления определенных диапазонов частот, что даёт возможность более точно измерять различные типы звуков. На это влияют виды используемых фильтров, а именно:
- A — для низкого уровня звукового давления;
- B — для среднего уровня звукового давления;
- C — для высокого уровня звукового давления;
- D — для крайне высокого уровня давления.
Чаще всего используются виды фильтров A и C, в то время как разновидности B и D применяются достаточно редко.
Разновидности шумомеров
Есть два основных типа шумомеров: простые и комплексные.
- Простые обычно используются для однократного измерения общего уровня шума в окружающей среде. Звуковую громкость они обычно измеряют в децибелах. Простые измерители часто используются для измерения показателя на рабочих местах, в транспортных средствах или других объектах, где необходимо контролировать уровень шума.
- Комплексные шумомеры — это более сложное оборудование, которое используется для измерения различных параметров шума, таких как эквивалентный уровень звука, максимальный уровень звука и пр. Комплексные модели предназначены для множественных измерений, они могут измерять уровень звука в нескольких диапазонах частот. Такие приборы часто оснащены дополнительными функциями, например, встроенная память, USB-разъём и пр.
Классы шумомеров
Кроме типов, приборы также делятся на классы, а именно:
- Класс 0 — шумомеры с наиболее высоким уровнем точности и минимальной погрешностью в измерении, чаще всего применяются в условиях лабораторных испытаний, а также для контроля работы других измерителей.
- Класс 1 — устройства высокой точности, погрешность также незначительна. Чаще используются на производствах для оценки условий труда. От класса 0 отличаются более дешевой конструкцией.
- Класс 2 — распространённая разновидность приборов, также часто используемая в промышленности для оценки условий труда. Но, в отличие от предыдущего класса, не подходит для вредных производств и имеет более заметную погрешность. Тем не менее, подходит для решения большинства стандартных задач, например, измерения шума на стройке, оценки громкости работы оборудования, использования на СТО и пр.
- Класс 3 — самый популярный класс шумомеров. Его также часто называют бытовым. поскольку он представляет дешевый и простой в устройстве прибор, подходящий для бытового применения. С его помощью можно оценить уровень шума, исходящего от соседей, но на высокую точность показаний в профессиональных условиях рассчитывать не стоит.
Разные модели измерителей также могут иметь разные опции: встроенную память, USB-разъём для подключения к компьютеру, подсветку дисплея и пр.
Как правильно использовать прибор для измерения уровня шума
Точность полученных результатов часто зависит от правильности эксплуатации шумомера.
Согласно руководству, его необходимо беречь от пыли, влаги и грязи, очищать загрязнений до и после использования. Правила эксплуатации следующие:
- Измеритель необходимо зафиксировать на штативе, если штатив отсутствует — держать на вытянутой руке.
- Микрофон прибора нужно направить в сторону источника шума. При необходимости нужно также заранее выбрать нужный диапазон измерений и коэффициент коррекции.
- Затем необходимо несколько секунд подождать, пока измеритель закончит улавливать звук, и дождаться стабилизации показаний. Рекомендуется проводить измерения в разных точках, постепенно отдаляясь от источника звука.
- Полученные результаты измерений можно записать, сохранить в памяти или сравнить их с допустимыми нормами.
- Затем необходимо выключить шумомер и очистить его от пыли после использования. В руководствах по эксплуатации также отмечено, что перед тем. как убрать прибор, рекомендуется извлечь блок питания.
Как выбрать прибор?
При выборе шумомера рекомендуется учитывать следующие параметры:
- Класс прибора. Это зависит от условий эксплуатации и уровня требований к точности результатов.
- Степень погрешности. Этот показатель напрямую связан с классом, тем не менее, он требует дополнительного внимания.
- Диапазон чувствительности. Указывается в децибелах и обозначает диапазон уровней звука, которые могут быть измерены.
- Рабочий режим. Необходимо, чтобы прибор соответствовал температурному режиму, при котором он будет применяться.
- Источник питания. Есть сетевые измерители, а также работающие на батарейках или аккумуляторах.
- Дополнительные функции. Подсветка дисплея, USB-порт, встроенная память.
- Комплектация.
Также важен производитель. Например, шумомеры от производителя CEM — это надёжные приборы, которые отличаются высокой точностью, функциональностью, прочной конструкцией. Есть многофункциональные модели, например, измерители с функцией регистратора или устройства, которые объединяют функции шумомера, люксметра, гигрометра, термометра и термоанемометра. В нашем каталоге есть большой выбор, можно оформить доставку курьером и получить консультацию наших менеджеров.