噪声监测仪的设计与制作
噪声检测仪课程设计

噪声测量仪——声级计作者姓名: 学号:小组成员:学号:小组成员:学号::目录引言 (1)发展现状,发展趋势,课题意义第一章声级计系统结构和工作原理 (2)1.1电容式驻极体传声器 (3)1.2前置放大器 (5)1.3衰减器 (7)1.4输入放大器 (8)1.5计权网络 (9)1.6检波电路 (10)1.7指示器……………………………………………11..第二章传感器的结构特点,作用原理 (13)第三章系统改进 (14)3.1声级计外形设计的改进 (14)3.2声级计人机信息交换界面的改进 (14)总结 (16)参考文献 (17)引言发展现状声级计又叫噪声计,是一种用于测量声音的声压级或声级的仪器,是声学测量中最基本而又最常用的仪器,随着国民经济的发展和人们物质文化生活水平的提高,噪声普查和环境保护工作全面开展,机器制造行业已把噪声作为产品的重要质量指标之一,礼堂和体育馆等建筑物不仅仅要求造型美观,也追求音响效果,这些都使得声级计的应用越来越广泛。
现在它不仅应用在声学和电声学测量中,而且已经广泛应用于机器制造、建筑设计、交通运输、环境保护、医疗卫生以及国防工程等各个领域,成为几乎所有部门都必须具备的声学测量仪器。
发展趋势近几年来,随着电子技术的飞速发展,声级计日趋完善、准确、可靠,朝着小型化、数字化、多功能、快速测量方向发展。
现在,世界上已经成批生产了脉冲声级计、数字声级计和噪声剂量计等新型声级计测量仪器,而且出现了带微处理器的智能声级计。
它能按照事先编制的程序自动进行测量和记录,并将测量结果计算和打印出来,从而大大简化了人们的重复劳动和繁琐计算。
至于利用声级计将声音变成电信号进行实时数字信号分析和处理,更使声学测量在各种领域的应用呈现出广阔的前景。
课题意义传感器在各种电子产品中的应用非常广泛,通过这次检测技术的课程设计,我们更加深刻理解掌握了书本理论,并且理论与实际应用更进一步结合。
这对我们今后的学习和工作都有着积极作用。
噪声监测设计方案

噪声监测设计方案1. 引言噪声污染已成为现代社会中一个普遍存在的问题,在工业、交通和居民区域等多个环境中都存在着噪声源。
而长期暴露在高噪声环境中可能对人体健康造成负面影响,因此进行噪声监测并采取相应的措施来减少噪声对人们的影响至关重要。
本文将提出一个噪声监测设计方案,通过引入合适的传感器和数据处理技术,以实时监测和分析噪声水平,为相关部门制定治理措施提供科学依据。
2. 设计目标本文设计的噪声监测方案旨在实现以下目标:•实时监测环境中的噪声水平;•采集噪声数据并对数据进行分析和处理;•提供具有可靠性和准确性的噪声监测结果;•为噪声治理部门制定科学合理的措施提供支持。
3. 系统组成3.1 传感器噪声传感器是噪声监测系统的核心组成部分。
在本设计方案中,我们将使用高灵敏度的电容式噪声传感器来捕捉环境中的噪声信号。
该传感器可以将声音转换为电信号,并输出相应的电压或电流值。
传感器应安装在代表环境噪声特征的区域,并应采用多个传感器以覆盖整个监测区域。
3.2 数据采集与处理系统数据采集与处理系统用于采集由传感器收集到的噪声数据,并对数据进行处理和分析。
为确保数据的可靠性和准确性,系统需要满足以下要求:•高速采样率:系统应具备足够高的采样率以实时捕捉到噪声信号的变化,并避免数据丢失。
•数据存储与传输:系统应能够将采集到的数据存储并进行传输,以便后续的分析和使用。
•数据处理与分析:系统应能够通过算法对采集到的数据进行处理和分析,包括计算噪声水平、频谱分析等。
3.3 数据显示与报告模块数据显示与报告模块用于将处理后的噪声数据可视化展示,并生成相应的报告。
该模块应具备以下功能:•实时显示:模块应能够以图表的形式实时显示噪声水平的变化趋势。
•历史数据查询:模块应支持用户查询历史噪声数据,以便进行对比和分析。
•报告生成:模块应能够根据采集到的噪声数据生成相应的报告,供相关部门使用。
4. 系统工作流程本文设计的噪声监测系统的工作流程如下:1.传感器采集环境中的噪声信号,并将其转换为电信号。
环境噪音测试仪的设计

等级: 课程设计课程名称测控电路课题名称环境噪音测试仪的设计专业测控技术与仪器班级1302学号************姓名翟富祥指导老师黄峰、徐谦、余晓霏、李亚2016年6月20日电气信息学院课程设计任务书课题名称环境噪音测试仪的设计姓名翟富祥专业测控技术班级1302 学号04指导老师黄峰课程设计时间2016年6月20日-2016年6月26日(17周)教研室意见意见:审核人:一、任务及要求1)设计一个噪音测试仪,量程为0~100dB(也可以选择其它量程),分辨率10dB;2)采用LED数码管显示测量值,具有“保持(HOLD)”功能和“启动(START)”按键。
设计要求:1)安装、调试电路,记录调零、定标的数据,并对漂移(零漂、温漂)、重复性、线性度等参数进行测试、分析。
2)进行系统的方案设计;3)要绘制原理框图,绘制原理电路;4)要有必要的计算及元件选择说明;5)如果采用单片机,必需绘制软件流程图;6)写出课程设计报告。
报告中应包括原理框图、参数曲线分析、操作方法、测控流程等,调试过程中遇到的问题,改进方法和总结体会。
7)答辩。
二、进度安排周一:集中布置课程设计任务和相关事宜,查资料确定系统总体方案。
周二~周三:完成硬件电路设计周四~周五:设计报告撰写。
周五进行答辩和设计结果检查。
三、参考资料1.测控电路(第2版),张国雄,机械工业出版社.2006。
2.模拟电子技术基础(第2版),童诗白,高等教育出版社.1988。
3. 传感器原理及应用(第2版),王化祥,天津大学出版社.1999。
4.中国传感器网站/目录第1章设计任务及要求 (1)1.1设计任务 (1)1.2 设计要求 (1)第2章系统方案设计 (2)2.1设计思路 (2)2.2 整体程序框图 (2)第3章系统硬件电路设计 (3)3.1 时钟复位电路 (3)3.2 放大电路 (3)3.3 V/F转换电路 (4)3.4 数码管显示电路 (5)第4章系统软件设计 (7)4.1 频率与声压级检测算法 (7)4.2 总程序流程图 (7)4.3查表子程序 (8)4.4 显示子程序 (9)第5章总结 (10)参考文献 (11)附录环境噪音测试仪电路图 (12)第1章设计任务及要求1.1 设计任务本课题要求设计一个环境噪音测试仪,具体要求:1)量程为0~100dB(也可以选择其它量程),分辨率10dB;2)采用LED数码管显示测量值,具有“保持(HOLD)”功能和“启动(START)”按键。
噪声检测系统的硬件设计方案

噪声检测系统的硬件设计方案引言:噪声是我们生活中常见的环境问题,严重影响人们的健康和生活质量。
为了及时监测和控制噪声污染,设计一个高效可靠的噪声检测系统是非常重要的。
本文将介绍一个完整的噪声检测系统的硬件设计方案,包括传感器选择、信号处理、数据存储和显示等方面。
一、传感器选择1. 声音传感器:选择高灵敏度、宽频响范围的声音传感器,如MEMS 麦克风传感器,能够准确捕捉噪声信号,并将其转化为电信号输出。
2. 环境传感器:为了更全面地了解噪声的来源和影响因素,可以选择加速度传感器、温湿度传感器等,监测噪声的震动和环境参数。
二、信号处理1. 信号放大:将传感器输出的微弱电信号放大到合适的幅度,以便后续的信号处理和分析。
2. 滤波处理:使用低通滤波器、带通滤波器等方法,去除噪声信号中的高频噪声和干扰信号,保留感兴趣的频率范围内的信号。
3. 信号采样:采用高精度的模数转换器(ADC)对滤波后的信号进行采样,将模拟信号转换为数字信号,以便后续的数据处理和分析。
三、数据存储和显示1. 存储设备:选择适合的存储设备,如SD卡、EEPROM等,将采集到的噪声数据进行存储,以备后续的数据分析和报告生成。
2. 显示界面:设计合适的显示界面,如LCD显示屏、数码管等,将实时或历史的噪声数据以直观的方式展示给用户,方便用户进行实时监测和分析。
四、供电和通信1. 供电系统:选择合适的电源模块,如锂电池、电源适配器等,为噪声检测系统提供稳定可靠的电源。
2. 通信模块:可选用无线通信模块(如Wi-Fi、蓝牙等)或有线通信模块(如RS485、以太网等),将采集到的噪声数据传输到上位机或云平台,实现远程监控和数据管理。
结论:噪声检测系统的硬件设计方案是确保噪声监测的准确性和可靠性的关键。
通过选择合适的传感器、进行信号处理、设计有效的数据存储和显示界面,以及配置合适的供电和通信模块,可以实现高效、全面、可靠的噪声检测功能。
在实际的设计过程中,需要根据具体的应用场景和需求,进行系统参数的调整和优化,以达到最佳的检测效果。
环境噪声监测与控制系统的设计与实现

环境噪声监测与控制系统的设计与实现环境噪声是人们日常生活中普遍存在的问题,对人体健康和社会安定产生负面影响。
为了解决这个问题,环境噪声监测与控制系统被广泛应用于工业、交通等领域。
本文将着重讨论这个系统的设计与实现。
首先,环境噪声监测与控制系统的设计需要考虑几个关键方面。
首先是传感器的选择和布置。
合理选择传感器可以保证监测数据的准确性和全面性。
常见的传感器包括噪声传感器、加速度传感器和温度传感器等。
这些传感器应该能够实时采集和传输环境噪声数据。
同时,传感器的布置应该根据实际的监测需求进行合理规划,以覆盖监测区域的各个角落。
其次,环境噪声监测与控制系统的实现需要依靠先进的数据处理和分析技术。
监测系统应具备数据存储、实时处理和分析的功能。
传感器采集到的数据应该能够存储在系统的数据库中,并且能够通过网络实时传输到监测中心。
同时,系统应该能够对数据进行实时处理和分析,提供可视化的监测结果和报告。
这些技术的应用可以帮助决策者更好地了解环境噪声的状况,并采取相应的控制措施。
此外,环境噪声监测与控制系统还应该具备远程监测和控制的能力。
通过远程监测和控制系统,监测中心可以实时了解环境噪声的变化并迅速采取控制措施。
远程监测和控制系统应该具备实时监测、实时控制和远程调节的功能。
决策者可以通过远程控制系统对噪声源进行调节,减少噪声对环境和人体健康的影响。
在环境噪声监测与控制系统的实施过程中,还需要解决一些问题。
首先是传感器选择和校准的问题。
不同噪声源需要采用不同类型的传感器,因此传感器的选择非常重要。
传感器的准确校准是保证监测结果准确性的关键。
其次是数据处理和分析的问题。
监测环境噪声会产生大量的数据,如何高效地处理和分析这些数据是一个挑战。
因此,需要开发适应的数据处理和分析算法,以及高效的硬件和软件工具。
最后是远程监测和控制的问题。
远程监测和控制系统的安全性和稳定性是值得关注的问题,需要做好网络安全措施和设备维护工作,确保系统长期稳定运行。
环境噪声监测系统设计与实现

环境噪声监测系统设计与实现随着城市化进程的不断加速,环境污染问题也越来越突出,其中环境噪声是极其严重的问题之一。
长期处于噪声环境下,人们容易出现心理疾病、听力损失以及消化系统等方面的问题,对居民健康造成极大影响。
环境噪声监测系统的设计和实现,可以有效地保护我们的生活环境,为规范城市环境噪声,保障居民健康提供数据依据。
一、系统概述环境噪声监测系统,是通过采集环境中的噪声信号,进行实时监测并进行数据分析的系统。
该系统包括硬件模块和软件模块两部分,硬件模块主要包括数据采集模块、信号处理模块以及显示模块。
软件模块主要包括数据处理模块、图形显示模块和报警模块等。
二、系统构成1.数据采集模块数据采集模块采用高精度的麦克风传感器,采集环境中的噪声信号,并将信号输出到信号处理模块进行处理。
2.信号处理模块信号处理模块主要实现采集到的信号数据的预处理,并将预处理后的数据传输到数据处理模块中。
预处理过程主要包括去噪、滤波、压缩等等。
3.显示模块显示模块是将实时采集的噪声信号以图形化的方式显示出来,主要包括声压级曲线和声音频谱图。
4.数据处理模块数据处理模块对采集到的声音信号进行分类和分析,计算出环境噪声的等效声级和频谱分布,提供数据分析结果,如声音强度、频率分布等信息。
同时,通过对不同声源的定位,可对噪声源进行定位。
5.图形显示模块图形显示模块将处理后的数据通过图表、曲线等多种形式展示出来,便于人们对噪声环境的分析和理解。
6.报警模块报警模块用于根据不同的报警阈值,对噪声超标进行自动报警,提醒管理员进行处理。
三、系统实现1.硬件部分硬件部分的PCB电路板设计采用紧凑型的设计结构方案,整体尺寸小而稳定,方便于系统的集成和组装。
数据采集模块中的麦克风传感器选用品牌稳定且价格适中的产品,提高系统的可靠性。
信号处理模块使用高精度的数字处理器和采样控制器,结合滤波算法、去噪算法等技术,处理噪声信号数据,提高了信号的准确性和精度。
基于STM32的联网噪声监测仪

基于STM32的联网噪声监测仪一、背景分析随着城市化的进程和交通运输的发展,城市噪声已成为一项不容忽视的环境污染问题。
据统计,全球有超过80%的城市居民长期暴露在超过世界卫生组织规定的安全噪声水平之上。
噪声对人体健康的影响已经成为了一个备受关注的问题,因此开发一种能够实时监测城市噪声并及时预警的设备显得十分必要。
基于STM32的联网噪声监测仪,正是为了满足这一需求而生。
它采用了先进的STM32处理器作为核心,结合了环境噪声传感器和无线通信模块,可以实时监测城市噪声,并将监测结果通过网络上传至云端,以便进行数据分析和处理。
其小巧便携、低功耗和高性能的特点,使其成为一种非常理想的城市噪声监测设备。
二、技术方案1.硬件设计基于STM32的联网噪声监测仪的硬件设计主要包括STM32处理器、环境噪声传感器、无线通信模块和电源管理模块。
STM32处理器作为整个系统的核心,负责数据的采集、处理和传输。
环境噪声传感器负责实时监测周围的噪声水平,并将其转化为电信号输入到STM32处理器中。
无线通信模块则负责将监测结果通过Wi-Fi或者蜂窝网络上传至云端。
电源管理模块则负责管理整个系统的供电和电池充放电控制。
2.软件设计基于STM32的联网噪声监测仪的软件设计主要包括嵌入式程序设计和云端数据处理。
嵌入式程序设计主要由STM32处理器的固件程序构成,包括数据采集、处理、存储和通讯等功能。
云端数据处理主要包括数据接收、存储、分析和展示等功能,需要配合云端服务器进行开发。
三、关键技术1. STM32处理器STM32处理器是一款高性能、低功耗的嵌入式微控制器,具有丰富的外设接口和强大的处理能力。
在基于STM32的联网噪声监测仪中,采用STM32处理器可以确保系统的稳定性和可靠性。
2. 环境噪声传感器环境噪声传感器是一种能够实时监测周围噪声水平的传感器设备,通常采用MEMS技术制造。
在基于STM32的联网噪声监测仪中,采用高精度的环境噪声传感器可以确保监测数据的准确性和可靠性。
大学校园噪声监测实验设计

实验内容大学校园噪音监测一.实验目的1.了解声级器的性能和作用,掌握声级器的使用方法;2.明确对噪声进行测量分析目的,选择适当的测量方法对噪声进行正确的测量和分析。
二.测量仪器声级器三.实验原理声级计一般由电容式传声器、前置放大器、衰减器、放大器、频率计权网络以及有效值指示表头等组成。
其工作原理是:由传声器将声音转换成电信号,再由前置放大器变换阻抗,使传声器与衰减器匹配。
放大器将输出信号加到计权网络,对信号进行频率计权(或外接滤波器),然后再经衰减器及放大器将信号放大到一定的幅值,送到有效值检波器(或外按电平记录仪),在指示表头上给出噪声声级的数值。
四.实验步骤盖上声级计风罩,减少外界风力影响→将电源兼频率计权开关推至中间位置”C”→声级计电源打开→量程开关置于“中”档→测量采用快档“F”时间计权→在校园中随机选取八个测量点→开始进行测量,并记录数据→测量完后,关闭电源开关,盖上风帽五数据处理(时间为上午10点左右)六注意事项1声级计电源打开后,LCD 上所有的笔画同时显示2 秒钟,用户可以检查LCD的好坏。
2量程开关一般置于“中”档,若声级过高,过载指示灯闪亮,应将量程开关置于“高”;若声级太低,LCD 中间出现“:”,将量程开关置于低档。
3 一般采用快档“F”时间计权。
若读数变化较大,可采用慢档“S”时间计权。
若被测噪声是脉冲噪声,则时间计权应选脉冲档(I),其时间计权特性可以较好反映短时间的脉冲噪声信号大小。
4 为减小误差测量时应将声级器置于与地面等高处。
5 测量时注意测试环境条件对测量可能造成的影响,其大气压强、大气温度、湿度等,应选择无雨无雪的天气。
6 环境噪声测量时,使用之前应使用活塞发声器或声级校准器对声级计进行校准。
7 进行环境噪声测量时,测点的选择必须严格按照与测量目的对应的有关标准进行;建筑物外部噪声测量时尽可能离开大型反射面3.5m以上,使反射声的影响减至最低程度。
8 进行噪声测量时应注意对背景声进行修正。
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毕业设计(论文)噪声监测仪的设计与制作Design and manufacture of noise monitor班级学生姓名学号指导教师职称导师单位论文提交日期摘要随着社会发展水平的提高,噪声的危害日益突现,对环境噪声的实时检测越来越得到人们的重视。
环境噪声监测,是人类提高生活质量,加强环境保护的一个重要环节。
本文详细介绍了噪声监测系统的测量原理和系统组成,包括:噪声信号的转换放大V/F转换、数据采集和显示系统的设计。
外界噪声信号经过传声器变换成音频信号,电信号通过放大和V/ F变换输入到单片机进行处理,并转换成相应的噪声分贝值通过LED显示,从而实现噪声的实时监测。
该系统具有实现简单,精确度高,适用于实际进行噪声的实时监测的等点。
关键词:运算放大器,噪声,单片机,LEDAbstractW ith the Improvement of Social development, harm of noise more emergent, real-time detection of environmental noise and get people's attention.environmental Noise monitoring,Which Is Improving The quality Of life,Strengthen Environmental prot ection an important part .In the paper, the measurement principle and the system constitution are introduced in detail, including: the noise signal converting system, signal magnifying system, V/F converting system, data collection and indication system. This paper introduces the ways to convert the real-time monitoring of the noise into acoustic electrical signal frequency by using microphone, operational amplifier and V/ F converter, which will act as SCM’s input signal. Then the Single Chip Micoyo will change it in to a noise DB value, which will be displayed on LED.This system is simple, and has high precision, so it is always used in monitoring the urban noise real-time.Key words:microphone; operational amplifier; V/ F converter;Single Chip Micoyo; LED目录摘要 (2)Abstract (2)目录 (3)第一章引言 (5)1.1噪声监测仪简介 (5)1.2设计任务 (6)1.3设计要求 (6)1.4 设计方案 (6)1.4.1 传声器 (6)1.4.2 运算放大器 (6)1.4.3 转换器 (6)1.4.4 单片机 (6)1.4.5 驱动模块 (6)1.4.6 LED显示 (7)第二章设计思路 (8)第三章噪声监测仪的硬件设计 (9)3.1噪声监测仪的主要硬件组成 (9)3.2单片机简介 (9)3.3时钟振荡 (10)3.4复位电路 (11)3.5 芯片简介 (12)3.5.1 LM331 (12)3.5.2 LM358 (15)LM358芯片引脚如下: (15)第四章噪声监测仪软件设计 (16)5.1设计步骤与要求 (18)5.1.1 PCB制作流程 (18)5.1.2设计的要求 (18)5.2手工焊接 (18)5.2.1手工焊接的方法 (18)5.2.2手工焊接的步骤 (18)5.2.3手工焊接的要求 (18)5.2.4焊接的注意事项 (19)电路板 (20)电路板 ......................................................................................... 错误!未定义书签。
第六章调试故障及原因分析 . (22)结束语 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附录Ⅰ噪声监测器硬件系统原理图 (26)附录Ⅱ噪声监测器软件程序 (27)第一章引言噪声即噪音。
是一类引起人烦躁、或音量过强而危害人体健康的声音。
噪声通常是指那些难听的,令人厌烦的声音。
噪音的波形是杂乱无章的。
从环境保护的角度看,凡是影响人们正常学习,工作和休息的声音凡是人们在某些场合“不需要的声音”,都统称为噪声。
如机器的轰鸣声,各种交通工具的马达声、鸣笛声,人的嘈杂声及各种突发的声响等,均称为噪声。
噪声污染属于感觉公害,它与人们的主观意愿有关,与人们的生活状态有关,因而它具有与其他公害不同的特点。
噪音污染主要来源于交通运输、车辆鸣笛、工业噪音、建筑施工、社会噪音如音乐厅、高音喇叭、早市和人的大声说话等。
1.1噪声监测仪简介1.噪声概念物理学定义:一切不规则的或随机的声信号或电信号都可称之为噪声。
生理学定义:凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音。
从这个意义上来说,噪声的来源很多。
社会,生活,交通,工业,建筑,都有噪声。
总体讲,噪音是物体振动产生。
2.噪声对人的危害随着经济的快速发展,以及人口密度的急剧增加,家庭设施的增多,环境噪声逐渐增加,是污染人类社会环境的公害之一。
有一种说法叫噪声为“致人死命的慢性杀手”。
因为噪声对听力、心血管系统、神经系统、内分泌系统都会有不利影响,其中局部性、暂时性和多发性是噪声的特点。
以下几方面体现了噪声给人带来生理上和心理上的危害:①干扰休息、睡眠;使工作效率降低。
②损伤听觉、视觉器官:强的噪声会引起耳部的不适,如耳鸣、耳痛、听力损伤;噪声对视力也有一定的损害。
③对人体的生理影响:损害心血管;对女性生理机能的损害;噪声还可以引起如神经系统功能紊乱、精神障碍、内分泌紊乱。
3.噪声的利用噪声一向为人们所厌恶。
但是,随着现代科学技术的发展,人们也能利用噪声造福人类。
虽然噪音是世界四大公害之一,但它还是有用处的。
如利用噪声除草、发电、制冷、除尘、克敌、诊病等。
1.2设计任务设计一种噪声监测仪。
1.3设计要求1.能实时监测并显示环境噪声数据。
2.超出一定范围有相应的报警指示。
1.4 设计方案1.4.1 传声器用于接收外部声音信号,并输出一微弱的音频信号。
实际就相当于一个麦克风。
1.4.2 运算放大器采用LM358不但可以达到20~20KHZ的频率信号放大,而且电源供电时采用9V单电源供电,我们只要有一个9V蓄电池就可以解决了,而且采用LM358不但便宜而且所需的电路也比较简单。
1.4.3 转换器采用LM331不但解决了转换速度、转换效率、电源问题。
1.4.4 单片机本测量系统选用流行的89S51单片机。
T1设为计数状态,用于对前向通道V /F输入的脉冲信号进行计数;T0设为定时状态,用于定时读取T1计数值(定时时间为1秒,即单位时间) 。
相应的程序编制较为简单,主要任务是实现单片机对输入的脉冲信号进行采集,并进行频率与DB 的量纲转换,以及控制LED显示相应的DB值。
1.4.5 驱动模块数码管驱动常用的驱动电路由三极管(PNP)和芯片驱动(74LS164)两种,本文采用的是8550型三级管驱动。
图1-1驱动模块图1.4.6 LED显示根据一般城市内噪声等级、测量方法和标准,显示只需四位即可满足要求———显示格式: ××DB。
该电路采用动显示方式,段选使用89S51内部带上拉电阻的准双向口P1的8个管脚,用三极管做驱动器;位选使用双向口P2的P2.0~P2.3。
LED选用四位红光共阳极数码管。
图1-2LED显示模块图第二章设计思路我们经讨论、研究、论证,最终以图2-1来设计本次的项目:噪声监测仪。
噪声测量结构如图2-1所示。
其中,外部声音信号传播到传声器,并通过运算放大器将输入的微弱音频信号转换为一信号电平(电压信号) ,此电压信号则由V /F转换器转换成对应的具有一定频率的脉冲信号,以便单片机接收。
单片机根据输入的脉冲信号进行处理,并经量纲转换出所对应的DB值,最后在单片机控制下由LED实时显示出来。
图2-1 噪声测量结构框图图3-1 89C52管脚图 第三章 噪声监测仪的硬件设计3.1噪声监测仪的主要硬件组成实现本设计要求的具体功能,可以选用AT89C52单片机及外围器件构成最小控制系统,本系统以单片机为核心,组成一个自动控制为一身的闭环控制系统。
系统硬件电路由单片机最小系统,显示模块。
3.2单片机简介单片机包含CPU 、RAM 、ROM 、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等,还有数据总线、地址总线和控制总线。
CPU (Central Processing Unit ):是整个单片机的核心部件,其处理器是8位数据宽度,能处理8位二进制数据或代码,CPU 主要负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作,能完成运算和控制输入输出功能等操作。
RAM (Random Access Memory ):89S51内部有8位用户数据存储单元和专用寄存器单元各128个。
程序存储器ROM (R e a d O n l y M e m o r y ):89S51共有4096个8位掩膜ROM ,用于存放用户程序,原始数据或表格。
定时/计数器:89C52有两个可编程定时/计数器并且都是16位,以实现定时或计数产生中断,用于控制程序转向。
I/O 口:89C52共有4组8位I/O 口(P0、P1、P2或P3),作用是对外部数据的传输。
中断系统:89S51具备较完善的中断功能,有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断,可满足不同的控制要求,并具有2级的优先级别选择。
本系统采用CPU 为89C52的单片机,89C52本身带有的内存储器是8K ,可以在编程器上实现闪烁式的电擦数达几万次以上,89C52管脚图如图3-1。
图3-1 89C52管脚图下面简单介绍89C52的主要管脚功能如下:VCC (40):电源+5V ;VSS (20):接地;P0口(32-39):双向I/O 口,既可作低8位地址和8位数据总线使用,也可作普通I/O 口;P3口(10-17):多用途端口,既可作普通I/O 口,也可按每位定义的第二功能操作;P 2口(21-28):既可作高8位地址总线,也可作普通I/O 口;P1口(1-8):准双向通用I/O 口;RST (9):复位信号输入端;ALE/PROG:地址锁存信号输出端;PSEN:内外程序存储器选择线;XTAL1(19)和XTAL2(18):外接石英晶体振荡器。