• Стройка и ремонт с нуля до успешного финиша
  • Пошаговые мастер-классы с фото и видео
  • Контролируем рабочих или делаем своими руками
  • Калькуляторы для расчета материалов

Шумомер – для чего мы используем такой прибор?

Может вам и не приходилось часто встречать шумомер в быту, но его назначение понять нетрудно из названия, а вот применяют его действительно чаще на производстве, чтобы определить уровень вредного для человека воздействия шума. По этим показателям можно даже претендовать на особые привилегии на работе, например, увеличенный отпуск, ранний уход на пенсию или доплаты за вредность.

1 Для чего нам пригодится шумомер?

Как бы мы беспечно не относились к этому факту, но шумовое загрязнение окружающей среды сегодня также актуально, как и любое другое, о котором мы слышим каждый день по телевидению. Природа неблагоприятных звуков может быть любой: механической, гидравлической, электромагнитной и аэродинамической. Называют акустическое явление шумом по той причине, что это абсолютно неупорядоченный набор колебаний, причем не обязательно только звуковых.

Измеряют уровень шума в децибелах, его нормы для человека определяются соответствующими нормативными санитарными документами. В тех местах, где мы находимся больше всего и планируем отдыхать, уровень не должен превышать 55 дБ днем или 40 дБ в ночное время суток. В этом диапазоне мы можем находиться бесконечно долго без каких-либо последствий для здоровья. В этот диапазон как раз входит уровень человеческого голоса, именно поэтому речь почти нас не утомляет, кроме отдельных случаев.

При уровне выше 70 дБ мы начинаем ощущать дискомфорт, и при долгом пребывании в такой среде начинает давать сбои наша центральная нервная система. Это может привести даже к заболеваниям и хроническим расстройствам. Если уровень шума выше 100 дБ, могут наступить уже физиологические нарушения слуха, приобретается повреждение перепонки, особенно если вы находитесь близко к источнику. Это относится и к громкой музыке, которую мы любим слушать. Шум наносит вред и природе, работающие большие машины нарушают баланс в среде обитания животных, которые общаются и ориентируются с помощью звуковых частот, например, киты, дельфины. Им доставляют неудобства корабли и станции, установленные на воде.

2 Устройство шумомера – основные узлы прибора

Сегодня для качественного анализа шумового воздействия на человека в помещениях и площадках используется шумомер цифровой. Многие думают, что это устройство измеряет громкость, но это не совсем верно. Громкость обозначает скорее силу нашего восприятия звуков, как мы ощущаем его своим ухом, то есть накладывается некая субъективность оценки, а вот объективная характеристика как раз обозначена уровнем шума. Можно сказать, что раздражающее действие шума даже не всегда определяется его громкостью, на нас может действовать губительно даже тихий, но очень неприятный звук, чаще всего составленный из множества высоких частот.

Схема шумомера, его характеристики и требования к измерительной шкале изложены в ГОСТах, на мировой арене действуют европейские и американские стандарты. Самые простые приборы такого типа являются портативными и помещаются в карман, при этом дают довольно точные показатели. Более чувствительные и многофункциональные устройства будут и размером побольше, и ценой более кусачи, и к квалификации замерщика требовательней.

Устройство шумомера в общих чертах заключается в наличии чувствительного микрофона, который не требует какой-то направленности, ведь регистрировать нужно уровень шума вокруг какого-то объекта или во всем помещении, а не в узкой его точке. Следующим звеном идет усилитель полученного сигнала, который после усиления направляется на фильтры различного действия, они корректируют и выделяют нужный нам тип шумов. Дальше включается в работу детектор и индикатор. Между ними может быть включен интегратор для преобразования полученных данных в определенный вид, который следует представить на индикаторе.

3 Рабочая схема шумомера

Принцип работы шумомера основан на преобразовании звука в электричество. К микрофону подключается прибор для замеров напряжения, известный как вольтметр, только шкала от него имеет градуировку в дБ. Уровень шума в дБ имеет пропорциональную связь с электрическим сигналом, это и дает возможность делать такое соответствие в приборе. Чем сильнее звук воздействует на мембрану микрофона, тем выше растет напряжение на вольтметре. Именно это явление и показывает шкала прибора, только определенным математическим путем рассчитанная в дБ.

Фильтры, о которых уже говорилось выше, позволяют выделить нужную частоту, в которой мы хотели бы анализировать уровень шума. Также они могут выделить определенную интенсивность исследуемого звука. Наличие фильтров создает иллюзию нашего уха, где все эти механизмы придуманы природой. Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) уха очень индивидуальна, именно поэтому идеально сымитировать природный орган прибор не может, но все же выделяет некоторые характерные области за счет наличия четырех популярных фильтров.

Обозначаются они весьма условно – А, B, C и D. Первый характеризует слабый уровень, B-фильтр отвечает за очень высокий уровень шума, С анализирует пиковые уровни, а последний фильтр оценивает степень шума на уровне авиационных звуков.

4 Что нужно знать, покупая шумомер?

Выбирая прибор для измерения шума, кроме фильтров нужно обращать внимание вот еще на какие параметры. Точность измерителя делится на классы: 0, 1, 2, 3. Первые считаются самыми точными, но используются очень узко и являются крайне дорогими, поэтому ими оснащают только лаборатории. Технические регистраторы используют для своей работы первый класс, а вот для бытовых целей приобретайте 3 класс. Это совсем не значит, что он плохой, просто более точные цифры не дадут вашей оценке никаких дополнительных преимуществ.

Различные приборы могут иметь варианты режимов для измерения. Режим F (fast, быстро) включается при замерах постоянного монотонного шума, S (slow, медленно) подойдет для кратковременных рваных звуков, а I (impulse, импульсный) режим говорит сам за себя. Также не лишним будет просмотреть комплектацию и определиться, что бы вы хотели видеть в своем наборе, а за что не следует переплачивать. Полезным будет наличие штатива, чехла, дополнительного микрофона, защиты от атмосферных явлений, если вам предстоит работа на улице.

Если прибор работает на аккумуляторах, проверьте наличие зарядного устройства. Также в наш прогрессивный век наверняка понадобится подключение к ПК. Прибор может комплектоваться запасной энергонезависимой встроенной памятью, а "мозг" может не только считать и отображать текущий результат, но и сравнивать его с несколькими предыдущими, выявлять максимум и минимум, отмечать дату и время замера, некоторые инструменты даже запишут вам ваш шум в удобном формате.

5 Поверка шумомеров – сложность операций

Нельзя не упомянуть о стандартизации такого измерительного прибора. Поверка шумомеров включает в себя множество проверяемых параметров: частотная характеристика в зависимости от поля (свободное, диффузное), давления, опорной частоты, фильтров, режимов. Также проверяются погрешности, шкалы переключения, пределы и допустимые искажения. Это довольно сложные процессы и требуют много вспомогательного оборудования. Например, только для измерения частотной характеристики по полям требуется две разных камеры, заглушенная и реверберационная.

Отличается и тип сигналов, которые подаются на прибор при том или ином поверочном шаге, но суть остается везде одна – показания для звука имеют известные характеристики, а при снятии данных с нашего инструмента просто проводят их сравнение. Конечно, вся эта работа проводится на этапе подготовки прибора к продаже, пользователю она не доступна. В паспорте вашего приобретения стоит рекомендуемая частота поверки, в установленные сроки следует отдать прибор в специальное учреждение стандартизации, где вам осуществят все испытания на должном уровне.