سبد خرید خالی
کالاتجهیز - برچسب: صدا سنج

تعریف صدا سنج و انواع آن (Sound Level Meter)

ارتعاش یا موجی که از یک وسیله قابل ارتجاع متصاعد می‌شود را صوت  می نامند. فاصله‌ای‌ که یک موج صوتی در مدت زمان یک ثانیه در یک سیال می‌پیماید، سرعت صوت می باشد. سرعت صوت مشخص می‌کند که این موج در بازهٔ مشخصی از زمان چه مسافتی را طی می‌کند.

صدا سنج وسیله ایست که شدت صوت را اندازه گیری کرده و مقدار اندازه گیری شده را نمایش می دهد. معمولا اجزای صدا سنج ها شامل یک میکروفون، پردازشگر الکترونیکی و صفحه نمایش می باشد. میکروفون تغییرات کوچک در فشار هوای ناشی از صوت را تشخیص می دهد و عمل تبدیل این تغییرات به سیگنال های الکتریکی را انجام می دهد. پردازش این سیگنال ها توسط مدار الکترونیکی انجام می شود و نمایشگر میزان سطح صدا را بر حسب دسی بل نشان می دهد. اندازه گیری صدا در بسیاری از صنایع به منظور حفاظت شنوایی و کنترل صدا بسیار حائز اهمیت می باشد، برای این منظور از صدا سنج ها و یا صوت سنج ها استفاده می شود.صدا سنج ها در صنایع مختلف (نظیر : صداشناسی و تحلیل صوت، صنایع ماشین سازی ، حمل و نقل، محیط زیست، پزشکی و... ) کاربردهای فراوانی دارند.



صداسنج ها (Sound Level Meter) میزان صدای تولید شده را اندازه گیری می کنند و برروی صفحه نمایشLCD نمایش می دهند . میزان صدا به صورت کد های رنگی روشن بر روی صفحه نمایش و بر حسب dB نشان داده می شود .کاربر می تواند میزان صدا را برنامه ریزی کند به صورتیکه اگر صدا شدت یافت چراغهای LEDاز رنگ سبز به قرمز تغییر یابد و عبارت OVERبر روی صفحه نمایش نشان داده شود.


انواع صدا سنج

صدا سنج ها با توجه به نوع کاربرد به انواع تراز سنج صوت، صدا سنج از نوع جمع شونده و دوزیمتر تقسیم می شوند که در ادامه به بررسی آنها می پردازیم:


1-تراز سنج صوت (SLM=Sound Level Meter)

این دستگاه برای اندازه گیری تراز فشار صوت طراحی شده است. هرچند که قابلیت و توانایی ترازسنجهای صوتی متنوع است اما به طور کلی هر تراز سنج صوت حداقل دارای یک میکروفون، مدارهای الکترونیکی و صفحه نمایش می باشد. SLM تراز فشار صوت را در یک لحظه در یک موقعیت خاص اندازه گیری می کند.
برای اندازه گیری صدا با استفاده از تراز سنج صوت، صدا سنج را در امتداد بازو در ارتفاع گوش افرادی که در معرض سروصدا هستند قرار دهید. در بیشتر صدا سنج ها، موقعیت میکروفون نسبت به منبع صوت چندان اهمیت ندارد. در دستورالعمل مربوط به هر دستگاه در مورد چگونگی قرار گرفتن میکروفون توضیح داده شده است. صدا سنج را باید قبل و بعد از هر بار استفاده کالیبره کرد. در دستورالعمل دستگاه نحوه کالیبراسیون شرح داده شده است.
در بیشتر صدا سنج ها میزان صدا در وضعیت پاسخ سریع (Fast) یا کند (Slow) قابل اندازه گیری است.
میزان پاسخ دهی، مدت زمانی است که دستگاه قبل از نمایش تراز صوت روی صفحه توانایی محاسبه میانگین را دارد. عموما اندازه گیری تراز صوتی محیط کار در وضعیت پاسخ کند (Slow) انجام می گیرد.

انواع تراز سنج های صوت (SLM)

صدا سنج ها را بر اساس استاندارد IEC 61672-1:2002 و بر حسب میزان دقت شان به دو دسته کلی کلاس 1و 2 تقسیم می کنند. صداسنج کلاس یک دقیق تر از نوع کلاس دو می باشد.
تراز سنج های کلاس یک: این نوع تراز سنج ها بسیار دقیق بوده و دارای بالاترین کیفیت و کمترین خطا می باشند و در مباحث مهندسی آکوستیک، کارهای آزمایشگاهی و تحقیقاتی بکار می رود.
تراز سنج های کلاس دو: این نوع صداسنج ها برای اندازه گیری در صدا در محیط های کاری و صنایع قابل استفاده می باشند که نسبت به نوع اول دقت کمتری دارند. هیچگونه صدا سنجی با دقت کمتر از صدا سنج نوع دوم نباید جهت اندازه گیری صدای محیط کار بکار رود.
یک صدا سنج معمولی (SLM) فقط صدای لحظه ای را اندازه گیری می کند و برای محیط های کاری با تراز صدای یکنواخت مناسب می باشد. اما در محیط های کاری با صدای ضربه ای، غیر یکنواخت و متغیر، استفاده از صدا سنج معمولی جهت تعیین میانگین مواجهه فردی با سرو صدا در یک شیفت کاری صحیح نمی باشد. بهترین روش اندازه گیری میزان مواجهه فردی استفاده از دوزیمتر صدا می باشد.


2- صدا سنج از نوع جمع شونده (ISLM= Integrating Sound Level Meter)

این دستگاه شبیه دزیمتر می باشد و تراز معادل مواجهه صوت را در یک دوره زمانی اندازه گیری می کند. البته، این دستگاه میزان مواجهه فرد با صدا را مشخص نمی کند زیرا مثل SLM دستی می باشد و امکان اتصال به بدن را ندارد.
ISLM تراز معادل صدا را در موقعیت خاص اندازه گیری می کند حتی اگر تراز صدا مرتباً تغییر کند، این دستگاه یک عدد بعنوان تراز معادل صوت را نشان می دهد.


3-دزیمتر صدا (Dosimeter)

 در اندازه گیری و ارزیابی میزان مواجهه کارگر با صدای محیط کار دقیق ترین روش دوزیمتری است. دستگاه دزیمتر صدا، کوچک، سبک و قابل اتصال به فرد می باشد. (به کمر فرد متصل می شود) و میکروفون آن به یقه در نزدیکی گوش متصل می گردد. چون در این روش کلیه زمان های مواجهه کارگر با ترازهای مختلف در طول شیفت محاسبه و با استفاده از تراز معادل دوز دریافتی کارگر در یک شیفت کاری اندازه گیری می شود، این روش برای بررسی میزان مواجهه فرد در طول یک شیفت بسیار دقیق می باشد. برخی منابع به جای کلمه دوزیمتر از دستگاه سنجش مواجهه فردی استفاده کرده اند.


انتخاب یک دستگاه صدا سنج با توجه به نوع کاربری

 

به منظور انتخاب یک دستگاه صوت سنج در جدول زیر رهنمودهایی ارائه شده است:

اندازه گیری

دستگاه اندازه گیری مناسب

نتیجه

توضیحات

تعیین میزان مواجهه فردی با سروصدا

دزیمتر صدا

دز یا تراز معادل صوت

دقیق ترین وسیله برای تعیین میزان مواجهه فردی

صدا سنج از نوع جمع شونده (ISLM)

تراز معادل صوت

اگر کارگر موقعیت ثابت ندارد و در حال گردش است تعیین میزان مواجهه فردی با این وسیله مشکل می باشد، مگر اینکه کار را بتوان به فعالیت های مشخص تقسیم کرد.

تراز سنج صوت(SLM)

dB

این وسیله برای تعیین میزان مواجهه فردی زمانی کاربرد موثر دارد که تراز فشار صوت در طول شیفت یکنواخت و ثابت باشد. اگر تراز صدا در طول شیفت کاری متغیر باشد تعیین میانگین مواجهه فرد با سروصدا با این وسیله مشکل خواهد بود، مگر اینکه بتوان کار را براحتی به فعالیت های معین تقسیم کرد.

تعیین میزان صدایی که بوسیله منبع مشخصی تولید می شود.

تراز سنج صوت(SLM)

dB

اندازه گیری صوت باید در فاصله ۱ تا ۳ متری از منبع صوت  انجام گیرد. دقت کنید که اندازه گیری نباید مستقیماً در منبع انجام شود.

صدا سنج از نوع جمع شونده (ISLM)

تراز معادل صدا dB

اگر تغییرات صوت بسیار زیاد باشد یعنی صدا خیلی متغیر باشد این وسیله بسیار مفید و کاربردی است زیرا با این وسیله می توان تراز معادل صوت را در یک دوره زمانی کوتاه (یک دقیقه) اندازه گیری کرد.

بازدید مقدماتی

تراز سنج صوت(SLM)

dB

برای تهیه نقشه صوتی و ثبت اندازه گیری ها روی آن

صدا سنج از نوع جمع شونده (ISLM)

تراز معادل صدا dB

برای صداهای خیلی متغیر

اندازه گیری صدای ضربه ای

تراز سنج صوت (SLM) ضربه ای

ماکزیمم تراز فشار صوت بر مبنای شبکه A

اندازه گیری میزان ماکزیمم هر ضربه

همچنین در انتخاب یک صدا سنج به موارد زیر توجه فرمایید:


• دقت اندازه گیری
• محدوده فرکانس
• دامنه دینامیک
• محدوده اندازه گیری صوت
شبکه های اندازه گیری :A,B,C,D,Lin
• زمان اندازه گیری
• نوع دستی و اتوماتیک
• نوع نمایشگر و دقت آن
• قابلیت اتصال به کامپیوتر و ذخیره اطلاعات

منتشر شده در مقالات صوت (sound)


 تعریف صدا و  صوت سنج:

تغییرات فشار هوا موجب تولید امواجی از فشار شده که در اتمسفر منتقل می شود و باعث ایجاد صوت  می شود .   این امواج به هنگام عبور به روش های گوناگونی با محیط خود مرتبط هستند.  واژه ای که  ناخود آگاه  برای صوت به کار برده می شود ،صدا می باشد.  صوت به صورت موج منتقل می شود و موج سینوسی معمول ترین نوع موج صوتی است که در یک سمت و بدون واگرایی از منبع تولید دور می شود.
 صوت سنج جهت اندازه گیری تراز فشار صوت ساخته شده است .

 ترازسنج های صوتی می توانند با توجه به نوع کارکرد و کاربرد از اجزای مختلفی ساخته شده باشند  اما در کل یک ترازسنج صوت حداقل دارای سه قسمت مهم می باشد : الف – پردازشگر ب –میکروفن ج - نمایشگر
وظیفه هر میکروفن اعمال فشار صوت بر سطح دیافراگم آن و تولید جریان متناظر الکتریکی می باشد.  با توجه به ویژگی دستگاه و نیاز کاربر ،  اطلاعات گرفته شده از میکروفن  در پردازشگر تقویت ، توزین و پردازش  میشود سپس توسط نمایشگر دیجیتال یا عقربه ای مقادیر نشان داده می شود.
صوت سنج یک میکروفن خازنی در ورودی خود دارد  که صوت را می گیرد و بعد از چند طبقه تقویت،این سیگنال آنالوگ را به دیجیتال تبدیل  کرده و نشان می دهد. این وسیله یک تراز سنج صوت میباشد که آلودگی های صوتی محیط را بر حسب دسی بل مشخص میکند و بر روی نمایشگر به ما نشان می دهد.


 تعریف فرکانس صدا:

موج صوتی دارای یک  فرکانس مشخص است که به شکل تعداد امواج کاملی می باشد که از یک نقطه مشخص در زمان یک ثانیه می گذرد.واحد و یکای فرکانس هرتز است .ردیف صوتی قابل شنیدن برای انسان ها در رنج 20 هرتز تا 20000 هرتز می باشد.

 

تعریف توان صوت:

 میزان انرژی صوتی تولید شده در واحد زمان  توان صوت نامیده می شود که واحد آن وات است. کمترین میزان توان صوتی که  قابلیت تحریک گوش انسان را دارد برابر با  10-12 وات می باشد.

 

  تعریف شدت صوت:

میزان انرژی ای که در واحد زمان از واحد سطح عبور میکند شدت صوت نام دارد . سطح  گفته شده بر راستای انتشار موج صوتی عمود میباشد.
کمترین شدت صوتی که برای گوش انسان قابل درک میباشد، برابر با 10-12 وات بر مترمربع است.

 


شیوه عملکرد صوت سنج:

مرحله ورودی
منظور از مرحله ورودی  تبدیل سیگنال میکروفن، به گونه ای است که مدارات الکتریکی تراز سنج صوت که استاندارد هستند، به آسانی بتوانندآن را پردازش کنند. در این مرحله از نظر تکنیکی  سیگنالی که امپدانس بالایی دارد به سیگنالی تبدیل میشود که امپدانس کمی دارد . توصیه می شود در مورد تعدادی از تراز سنج های صوت که میکروفن با چند متر سیم به دستگاه تراز سنج منتقل شود تا از این راه آن دو از یکدیگر دور شوند. احتمال ایجاد اختلالات الکترونیکی وقتی هست که این  کابل مستقیما به میکروفن متصل شود .سیگنال به وسیله ی یک کابل به تراز سنج متصل می شود که می تواند سیگنالی با امپدانس کم را منتقل کند.


شناساگر:
شناساگر برای  تبدیل سیگنال متناوب به ولتاژ مستقیم است. نسخه ی واقعی صدای محیط ، توسط میکروفن متصل به تراز سنج صوت برداشت می شود. در این هنگام باید ثابت زمانی دستگاه انتخاب شود.


تجمیع کننده:
تراز سنج های قدیمی به وسیله ی مدارات آنالوگ ، بیشتر محاسبات و پردازش اطلاعات را انجام می دادند. تراز سنج های مدرن محاسبات و پردازش اطلاعات را به وسیله ی ریز پردازنده ها انجام می دهند . برای چاپگر از جمله وظایف تجمیع کننده تبدیل فشار صوت به واحد دسی بل ذخیره سازی اطلاعات،میباشد.


باطری:
باطری که قوی نباشد باعث بروز خطا و کسب اطلاعات اشتباه می شود. تراز سنج های امروزی کاربر را از حالت و وضعیت باطری آگاه می سازند و یک آلارم هنگامی که انرژی باطری حداقل شود میزنند.


میکروفن:
میکروفنی که استفاده میشود بایستی بسیار دقیق باشد برای همین بسیار گران  میباشند .کیفیت میکروفن تا حد زیادی کلاس تراز سنج را تعیین میکنند . مثالی از میکروفن هایی که عمدتا استفاده میشوند میکروفن های خازنی و میکروفن های الکترت هستند.


نمایشگر:
نمایشگر های عقربه ای  که بر روی تراز سنج های قدیمی سوار میشدند دیگر ساخته نمیشوند. این دسته از نمایشگرها نمی توانستند  یک  نمایش بسیاردقیق داشته باشند . نمایشگر های جدید خیلی پیچیده میباشند و اکثرا دارای یک نمایشگر شبه آنالوگ میباشند . که معمولا این نمایشگر یک ستون متحرک است که طول آن باتوجه به عددی که نشان داده میشود از طریق یک نشانگر زیاد و کم می شود.

حساسیت:
میزان سیگنال خروجی میکروفن های مختلف که در تعدادی از اصوات یکسان قرار میگیرند امکان دارد فرق داشته باشند. به میزان اندکی خروجی میکروفن را تجهیزات معمولی کالیبراسیون تنظیم می کنند اما اختلاف سیگنال خروجی میکروفن ها تا حدی زیاد  است که امکان یکسان سازی در کالیبراسیون های معمولی آنها وجود ندارد.
حالت نمونه برداری سریع و آهسته در صوت سنج ها:
اشاره به این که دستگاه به صدا با چه سرعتی  از خود واکنش نشان می دهد. اکثر دستگاهها قسمتی را برای انتخاب حالت کند یا سریع دارند. حالت کند در بیشتر موارد برای برنامه های OSHA و شنیدن مکالمات به کار برده می شود و حالت سریع برای کم کردن سر و صدا به کار برده میشود. مثلا  خیلی سریع منبع سر وصدای ناشی از سوختن را شناسایی میکند که کارمندان آتش نشانی قادر به استفاده از آن هستند.


کاربرد های صوت سنج:

 

  1. آنالیز و بررسی صدای فرودگاه
  2. سالن های کنسرت
  3. آنالیز و بررسی قدرت و توان شنوایی انسان
  4.  تقاطع هایی که دارای ترافیکهای زیاد هستند.
  5.  ساخت و ساز پروژه های عمرانی
  6. بهداشت حرفه ای  و بهداشت محیط
  7. مطالعات فشرده محیطی و کتابخانه ها
  8. عيب يابي وسایل آزمایشگاهی و دوار
  9. آنالیزر و پایش صدای دستگاههای پرسکاری / تراشکاری و اثرات آن بر اپراتورکنترل فنی اعم از کنترل منبع صوتی / مراقبت درست از دستگاهها / محل وشکل استقرار وسیله / تغییر و تحول در اجزاء و وظیفه دستگاهها / کنترل در مسیر انتشار صوت / کنترل صدا بر اساس برجذب صدا / کنترل صدا براساس ایزو لاسیون

 

منتشر شده در مقالات صوت (sound)