本发明涉及一种噪音测量技术，尤其涉及一种降低风速对噪声测量影响的装置及其方法。
背景技术：
当风吹在传声器膜片上时，膜片会产生振动，导致声压级变高，因此户外使用时都会戴上防风罩，防风罩越大，防护效果越好，但对噪声吸收也较大，因此也不宜做的过大。以ф80防风罩为例，当风速较小时，基本没有影响，但当风速较大时，如大于5m/s时，噪声会明显升高，此时就不适合做中低声级的测量。因此，各类标准都对气象条件做了规定，如《gb12348-2008工业企业厂界环境噪声排放标准》要求在无雨雪、无雷电天气，风速5m/s以下时进行测量。不得不在特殊气象条件下测量时，应采取必要措施保证测量精度，同时注明当时所采取的措施及气象情况。目前，在室外做噪声测量时，主要根据天气情况，选择风速小于5m/s时进行测量。由于风速是不稳定的，且不同位置、不同高度差异较大，因此有必要获取测量期间的风速信息。在实际测量期间，如有风速超标，就会导致本次测量无效，很浪费人力和时间。不得不在特殊气象条件下测量时，主要采取的措施一般是加大风罩，过大的风罩会对频响影响就比较明显，导致本次测量不准确。例如，一种在中国专利文献上公开的“一种噪音移动监测装置”，其公布号cn208091568u，包括噪音检测器、液晶显示器、指示灯和检测管道,该装置在风速超标时会导致无法测量或测量不准确。
技术实现要素：
本发明主要解决原有的风速超标，就会导致本次测量无效的技术问题；提供一种降低风速对噪声测量影响的装置及其方法，自动剔除风速超限时段的噪声数据，将风速影响降到最低，以实现对低噪声的精确测量。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明的一种降低风速对噪声测量影响的装置，包括传声器、风速仪、awa6228 /5688仪器主机,所述的传声器、风速仪分别连入主机,主机设置包括mcu处理器,主机输出端连接有显示模块与存储模块。装置主要由awa6228 /5688仪器主机、传声器和风速仪构成，由传声器采集实时噪声值，同时风速仪采集实时风速值，同时输给mcu，经mcu处理分析后，结果输出至显示模块，并保存在存储模块中。
作为优选，所述的降低风速对噪声测量影响的装置包括串口通信模块，所述的风速仪通过串口通信模块连接mcu处理器。串口通信程序编写简单，硬件接口简单，而且用电脑显示相关的调试信息，不需要借助其他外部硬件，可以很方便地进行程序调试。
作为优选，所述的降低风速对噪声测量影响的装置包括模数变换模块，所述的传声器通过模数变换模块连接mcu处理器。模数变换就是将模拟信号变为数字信号，以便计算机（包括单片机）处理，信号频率越高，a/d电路工作频率越高，数字位数越多，信号的复原精度越准。
作为优选，所述的传声器设置有电容式传感器mk1，电容式传感器mk1接入场效应管qz1，场效应管qz1接入放大器u1，所述的放大器u1接入模数变换模块。mk1为传感器，作用是将声音转换为电信号，由于该传感器的等效电容只有20pf，在音频范围内的阻抗非常高，而后级运放的输入阻抗不够高，因此需要做阻抗匹配；awa14602a型前置级qz1内部装有场效应管，输入阻抗高，输出阻抗低，因此可以起到阻抗匹配的作用。
作为优选，所述的场效应管qz1的栅极和电容式传感器mk1的信号输出端相连，场效应管qz1源极接电压 vcc，场效应管qz1的漏极既和电容c1的一端相连又和电阻r1的一端相连，电容c1的另一端和放大器u1的同相输入端相连，电阻r1的另一端接电压-vcc，放大器u1的同相输入端经电阻r2接地，放大器u1的反相输入端和放大器u1的输出端相连，放大器u1的输出端和所述的模数变换模块相连。电容c1作用是除去前置级输出端的直流成分后输至运放输入端。
本发明的一种降低风速对噪声测量影响的装置的测量方法，包括下列步骤：
步骤1），所述的风速仪采集实时风速值，同时输入给所述的mcu处理器；
步骤2），在风速仪限值设有界面，通过内嵌程序实现，在该界面可自由设定风速限值，根据标准设置为5m/s，mcu处理器通过串口通信模块实时读取风速仪风速信息，每秒1次，得到当前的风速值；
步骤3），当启动所述的传声器对噪声测量时，内嵌在mcu处理器中的程序进行自动判断当前的风速值是否超过设定的风速限值，超过，则不处理这1s内的所有噪声数据，测量时间相应延长1s，直至达到设定的测量时间；
步骤4）由所述的存储模块保存噪声测量结果，包含有设定的风速限值和测量过程中出现的最大风速信息。
该方法将风速信息与噪声统计分析相结合，自动剔除风速超限时段的噪声数据，测量结果中得到设定的风速限值和测量期间最大风速信息。
作为优选，所述步骤2）风速仪限值设置界面，将风速限值设的低于5m/s。进一步减小风速对测量结果的影响。
本发明的有益效果是：自动剔除风速超限时段的噪声数据，灵活设置风速限值，将风速影响降到最低，以实现对低噪声的精准测量。
附图说明
图1是本发明装置的一种电路原理图。
图2是本发明方法的一种流程图。
图中1.传声器，2.风速仪，3.主机，4.mcn处理器，5.存储模块，6.显示模块，7.串口通信模块，8.模数变换模块。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：本实施例的一种降低风速对噪声测量影响的装置，如图1所示，包括awa6228 /5688仪器主机3、传声器1和风速仪2,主机3设置包括mcu处理器4,主机3输出端连接有显示模块5与存储模块6,传声器1为电容式传感器mk1，电容式传感器mk1接入效应管qz1，场效应管qz1的栅极和电容式传感器mk1的信号输出端相连，场效应管qz1源极接电压 vcc，场效应管qz1的漏极既和电容c1的一端相连又和电阻r1的一端相连，电容c1的另一端和放大器u1的同相输入端相连，电阻r1的另一端接电压-vcc，放大器u1的同相输入端经电阻r2接地，放大器u1的反相输入端和放大器u1的输出端相连，放大器u1的输出端和模数变换模块8相连，通过12s总线连入主机3内的mcu处理器4，同时风速仪采集实时风速值，风速仪通过串口通信模块7连接mcu处理器，mcu处理分析后，结果输出至显示模块，并保存在存储模块中。
上述降低风速对噪声测量影响的装置的测量方法，如图2所示，
电容式传声器mk1为传感器，作用是将声音转换为电信号，由于该传感器的等效电容只有20pf，在音频范围内的阻抗非常高，而后级运放的输入阻抗不够高，因此需要做阻抗匹配；awa14602a型前置级qz1内部装有场效应管，输入阻抗高，输出阻抗低，因此可以起到阻抗匹配的作用；电容c1作用是除去前置级输出端的直流成分后输至运放输入端；信号通过放大器u1做增益处理后输出至ad模数变化模块，并将数据通过i2s总线输出至mcu，在mcu中进行数据处理，计算出实时噪声值。同时，mcu通过串口通信模块7实时读取风速仪，每秒1次，得到当前的风速值，当启动噪声测量时，通过内嵌在mcu中的程序进行自动判断当前的风速值是否超过设定的风速限值，如超过，则不处理这1s内的所有噪声数据，测量时间相应延长1s，依次循环，直至达到设定的测量时间，即用于统计分析的噪声值，其风速都是小于设定的风速限值的，从而保证了测量结果的准确性，降低了对环境条件的使用要求。仪器上风速仪2限值设置界面，通过内嵌程序实现，在该界面，可自由设定风速限值，可以根据标准设置为5m/s，也可以将风速限值设的低一点，进一步减小风速对测量结果的影响，为追求更高的精度，可以将风速限值设置的更低一点。并且在仪器内部的噪声测量结果，包含有设定的风速限值和测量过程中出现的最大风速信息。本发明将风速信息与噪声统计分析相结合，自动剔除风速超限时段的噪声数据，灵活设置风速限值，获得测量结果中设定的风速限值和测量期间最大风速信息。
1.一种降低风速对噪声测量影响的装置，其特征在于包括传声器(1)、风速仪(2)和主机（3）,所述的传声器(1)、风速仪(2)分别连入主机(3),主机(3)设置包括mcu处理器(4),主机（3）输出端连接有显示模块（6）与存储模块（5）。
2.根据权利要求1所述的一种降低风速对噪声测量影响的装置，其特征在于包括串口通信模块（7），所述的风速仪（2）通过串口通信模块（7）连接mcu处理器（4）。
3.根据权利要求1所述的一种降低风速对噪声测量影响的装置，其特征在于包括模数变换模块（8），所述的传声器（1）通过模数变换模块（8）连接mcu处理器（4）。
4.根据权利要求3所述的一种降低风速对噪声测量影响的装置，其特征在于所述的传声器（1）设置有电容式传感器mk1，电容式传感器mk1接入场效应管qz1，场效应管qz1接入放大器u1，所述的放大器u1接入模数变换模块。
5.根据权利要求4所述的一种降低风速对噪声测量影响的装置，其特征在于所述的场效应管qz1的栅极和电容式传感器mk1的信号输出端相连，场效应管qz1源极接电压 vcc，场效应管qz1的漏极既和电容c1的一端相连又和电阻r1的一端相连，电容c1的另一端和放大器u1的同相输入端相连，电阻r1的另一端接电压-vcc，放大器u1的同相输入端经电阻r2接地，放大器u1的反相输入端和放大器u1的输出端相连，放大器u1的输出端和所述的模数变换模块相连。
6.一种根据权利要求1所述的降低风速对噪声测量影响的装置的测量方法，其特征在于包括下列步骤：
步骤1），所述的风速仪（2）采集实时风速值，同时输入给所述的mcu处理器（4）；
步骤2），在风速仪（2）限值设有界面，通过内嵌程序实现，在该界面可自由设定风速限值，根据标准设置为5m/s，mcu处理器（4）通过串口通信模块（7）实时读取风速仪（2）风速信息，每秒1次，得到当前的风速值；
步骤3），当启动所述的传声器（1）对噪声测量时，内嵌在mcu处理器（4）中的程序进行自动判断当前的风速值是否超过设定的风速限值，超过，则不处理这1s内的所有噪声数据，测量时间相应延长1s，直至达到设定的测量时间；
步骤4）由所述的存储模块（5）保存噪声测量结果，包含有设定的风速限值和测量过程中出现的最大风速信息。
7.根据权利要求6所述的一种降低风速对噪声测量影响的装置的测量方法，其特征在于所述步骤2）中风速仪（2）限值设置界面，将风速限值设的低于5m/s。
技术总结