Шумомер. Превращаем звук в децибелы

Стандартные единицы измерения амплитуды (децибел, дБ) в секвенсорах

http-equiv=”Content-Type” content=”text/html;charset=utf-8″>yle=”text-align: justify;”>В секвенсорах (программах цифровой обработки звука) амплитуда звукового сигнала обычно характеризуется его относительным уровнем, выраженным в децибелах (дБ).

Например, О дБ — это не порог слышимости звука, а точка отсчета, выбранная разработчиками приложения, исходя из определенных известных им соображений.

Конкретный сигнал может иметь уровень как меньше 0 дБ (т.е. отрицательный уровень), так и выше 0 дБ. В некоторых приложениях 0 дБ — это максимально допустимый уровень сигнала. Bэтих программах отображаемый уровень сигнала всегда меньше 0 дБ. В некоторых есть значения выше 0 дБ, например, Cubase ⇓:

Всем спасибо и удачи в творчестве!

на RSS блога и следите за новыми статьями.

Опорный эталонный уровень, виды

Децибел величина относительная. Ведь уровень электрического сигнала измеряется в разных единицах: dBm (дБмВт); dBu; dBV (дБВ); dBfs.

Не бойтесь, при сведении проекта эти непривычные единицы вам вряд ли понадобятся и необходимости разбираться в их различиях нет. Эти единицы встречаются в характеристиках аудиооборудования и представляют интерес, в первую очередь, для инженеров, которым эти данные нужны для согласования аппаратуры.

Если столько вариантов измерения, то как нам правильно измерить реальные физические величины вольты, ватты и др. Вот для этого и нужен опорный (эталонный) уровень.

Приведём пример. Так исторически сложилось, что за опорный уровень была принята величина мощности в 1 милливатт на нагрузке 600 Ом. А величина напряжения составляет:

В практике измерений используют следующие опорные (эталонные) уровни:

• dBu — опорное напряжение 0,775 В, соответствующее мощности 1 мВт на нагрузке 600 Ом. Например стандартизованный уровень сигнала для профессионального аудиооборудования составляет +4 dBu, т. е. 1,23 В;
• dBV (русское обозначение дБВ; встречается и обозначение dBm (дБм) — опорное напряжение 1 В на номинальной нагрузке (для бытовой техники обычно 47 кОм). Например стандартизированный уровень сигнала для бытового аудиооборудования составляет –10 dBV;
• dBfs — опорное напряжение соответствует полной шкале прибора. Например: «уровень записи составляет –6dBfs»; при аналого-цифровом преобразовании для линейного цифрового кода каждый разряд соответствует 6 дБ и максимальный возможный уровень записи равен 0 dBfs;
• dBA, dBB, dBC, dBD — опорные уровни выбраны на основе частотных характеристик «весовых фильтров» в соответствии с «кривыми равной громкости».

Наиболее распространённые уровни электрических сигналов:

• Стандартный «нулевой» уровень 0dB=0,775V;
• Ещё один часто встречаемый уровень +4dB=1,23V;
• В профессиональной аппаратуре +6dB=1,55V;
• В бытовой аппаратуре -10dB=0,25V (250 милливольт)

Виды и характеристики

Все шумомеры разделяют на четыре группы (по классам): 0, 1, 2, 3 класс. Давайте разберёмся с каждым из этих классов подробней и узнаем, для чего все они предназначены.

• 0 класс – это прибор наивысшего уровня. Именно он считается эталонным, так как даёт наиболее точные показания. Его диапазон – от 20 Гц до 18 кГц. Впрочем, используют эту разновидность крайне редко, в связи с её высокой стоимостью.
• 1 класс шумомеров также даёт очень хорошую точность показаний, поскольку обладает таким же диапазоном (от 20 Гц до 18 кГц). Однако он несколько проще, чем предыдущий вариант. Используются такие шумомеры обычно при лабораторных исследованиях, а также для натуральных измерений. Они позволяют проводить опыты и эксперименты с минимальными погрешностями, за что очень ценятся в научной среде.
• 2 класс – считается наиболее распространённым. Его используют практически повсеместно (на стройках и на производствах). Именно эта разновидность шумомеров отлично подходит для любых технических измерений. Диапазон данного класса несколько уже – от 20 Гц до 8 кГц. Впрочем, этого вполне достаточно в большинстве ситуаций.
• 3 класс является самым простым. Он обладает относительно узким диапазоном – от 31,5 Гц до 8 кГц. Обычно приборы подобного уровня используют для получения ориентировочных показаний. Он подходит для различных бытовых нужд. Примером использования шумомера 3 класса является замер уровня шума в жилой зоне для выявления нарушения санитарных норм.

Какие нормы шума в квартире

Существуют определённые критерии, которые определяют допустимый уровень шума в квартире. Если в жилом месте уровень допустимого шума начинает повышаться, то это может стать значительным поводом для беспокойства жильцов, а также стать причиной изменения в их функциональном состоянии.

1. В дневное время эквивалентный уровень шума достигает 40 — 55 децибел
2. В ночное время эквивалентный уровень шума не должен превышать 30 — 45 децибел

Согласно с этими показателями можно произвести исследования уровня шума в квартире. Также существуют разные виды шума, которые зависят от источников. Первопричинами внешнего шума в жилом здании можно назвать строительные работы, транспортные средства, промышленные предприятия, рекламные звуковоспроизводящие установи. К внутренним источникам шума можно отнести именно те, которые находятся непосредственно в помещении. Внутренними источниками шума могут быть офисные кабинеты, магазины и различные мастерские.

1. 22 децибела — такой уровень характеризуется как тишина, стоит отметить, что такая частота шума в естественных условиях не встречается.
2. Показатель 25-26 децибел — на этом уровне шум еле различаем, он может быть в квартире с достаточной шумоизоляцией и в спокойном месте.
3. Показатель от 30 децибел до 36 децибел — в помещении очень тихо, но шумы уже слышимы. Такой уровень шума может быть в ночное время в квартире, к примеру, при работающей стиральной машинке, либо же ночью в комнате, в которой окна выходят на проезжую часть.
4. Показатель в 40-45 децибел — такой шум слабо слышный (незначительный) но превышает фон на 3-5 децибел. Такой уровень шума возможен в помещении с включенным компьютером, также при уличном шуме.
5. Показатель в 46-59 децибел — это нормальный уровень шума, который еще не нарушает условия комфорта. Стоит отметить, что данный уровень является именно тем, в пределах которого мы находимся каждый день.
6. Показатель в 60-75 децибел это уже достаточно громкий уровень шума, такие показатели выходят за пределы комфортных. Такой уровень шума может быть в торговом зале, шум возле вентиляционных камер, звук телевизора на средней громкости, также разговор рядом стоящих людей.
7. Показатель в 78-114 децибел считается очень громким шумом, его чаще всего можно услышать: на обочине автомагистрали, при громком разговоре компании людей, внутри движущегося вагона, при работе сирены спецтранспорта, при работе нескольких генераторов.
8. Показатель в 120 децибел является уже болевым порогом для человека.
9. Показатель в 130 децибел — это нестерпимый шум, находиться в таких условиях возможно только в наушниках. Пример — шум от работы реактивного двигателя самолета
10. Показатель в 180 децибел является смертельным для человека, такой шум может быть вызван мощным взрывом.

Исходя из этого, возникает один вопрос как измерить уровень шума в квартире, чтобы знать является ли он опасным для здоровья или нет. Для этого обратитесь в лабораторию “ЭкоТестЭкспресс”, специалисты лаборатории помогут произвести экспертизу уровня шума в квартире или , и показать какие последствия он несет и как влияет на жителей квартиры

Стоит отметить, что борьба с причинами (которые вызывают шум в квартире) очень сложная. К сожалению, в некоторых ситуациях источники шума никуда не исчезнут, но уменьшить их действие на организм человека возможно. Измерение шума в квартире нам поможет определить, с каким уровнем мы имеем дело, а после уже определять все возможные пути решения этой проблемы, ведь ни для кого не секрет что когда человек приходит домой после тяжелого рабочего дня, то у него одно желание — отдохнуть и посидеть в тишине.

Стоит отметить, что допустимая норма шума в квартире составляет днем до 55 децибел, а ночью до 45 децибел. Если ваша квартира находиться над магазином или другим офисным помещением и вам кажется, что в вашем жилье очень высокий уровень шума, вы имеете полное право сделать замер шума в квартире в роспотребнадзоре.

Замерить уровень шума в квартире обязательно следует при любом минимальном беспокойстве, ведь тишина и покой — это залог здоровья. После замера и выявления раздражителей обязательно нужно устранить их. К примеру, если вы подозреваете, что источниками шума в вашей квартире являются внутренние раздражители, например шум от лифта или мусоропровода, тогда обязательно прибегнуть к жалобам в строительную компанию, и она за свои средства сделает измерение уровня шума в квартире с помощью роспотребнадзора.

После ознакомления Вас с заключением вышеуказанная кампания обязана будет ликвидировать все раздражители, если же этого не произойдет в оговоренный период, то смело можно направляться в ростпотребнадзор. Также замер шума в квартире или осуществляет и частная лаборатория “ЭкоТестЭкспресс”.

Области применения шумомера

Превышения уровня шума крайне негативно влияет на здоровье человека. Лёгкое превышение допустимого уровня приводит к головным болям, более сильные шумы способны вызвать разрыв барабанных перепонок, а критичное превышение этого уровня может привести к необратимым последствиям, в том числе к летальному исходу.

Кроме того, сильный шум может приводить к разрушению объектов, выведению из строя техники. Это объясняется тем, что шум является вибрацией, которая действует на все окружающие предметы. Поэтому существует ряд законодательных актов, которые регулируют допустимый уровень шума в той или иной сфере деятельности человека.

Используют шумомеры в лабораториях, на стройках, на производстве, для различных бытовых нужд.

Согласно ГОСТам нашей страны для каждой зоны определён свой уровень шумов. Так, например, уровень шума в жилой зоне и в санитарно-защищённой зоне будет отличаться от уровня шума в условиях производства. Для определения соответствия ГОСТам используются шумомеры.

Независимости от того, в каких условиях и с какой целью эксплуатируется шумомер, необходимо соблюдать определённые правила его использования. В обратном случае результаты замеров будут недостоверными.

Итак, шумомер нельзя использовать при сильном морозе. Температурные границы для нормальной работы прибора: -10?С – +50?С. Следующий показатель, влияющий на работу – атмосферное давление. Оно должно находиться в пределах 86-108 кПа. Влажность в исследуемом помещении не должна превышать отметку в 90%.

Получив результат, помните, что даже высокоточный прибор может давать погрешность. Допустимой считается погрешность, равная 0,5 дБ. Кроме того, у работающего шумомера есть определённый уровень собственного шума. Он равен в среднем 30 дБ.

Лучшие приложения для измерения уровня шума в децибелах

1) Шумомер и детектор шума

Заняв первое место, нам очень нравится «Шумомер и детектор шума». Это приложение отлично отображает звук в фоновом режиме на вашем устройстве; все это при экономии заряда батареи, так как экран не должен быть постоянно включен. Единственная причина, по которой это приложение находится так низко в нашем списке 5 лучших, – это то, что оно немного подавляет рекламный отдел. Если это то, с чем вы можете жить, обязательно скачайте и попробуйте это сегодня!

2) Шумомер – децибелметр и шумомер

На втором месте – «Шумомер – децибелометр и шумомер». В этом приложении вы найдете возможность калибровать, сохранять записи и другие параметры, которые обычно доступны только в профессиональном приложении. Одна действительно уникальная особенность этого приложения – то, что вы можете зарабатывать монеты, просматривая несколько видео; тогда вы можете использовать эти монеты для удаления рекламы! Это один из способов получить «профессиональное» приложение, не тратя с трудом заработанные деньги! Получите сегодня!

3) Шумомер Pro

Далее у нас есть настоящее профессиональное приложение… когда была написана эта статья, «Sound Meter Pro» был указан ниже, чем средняя цена заправочной станции, которая стоила 1,50 доллара. Хотя низкая стоимость стоит того, чтобы приложение без рекламы само по себе стоило; это приложение также выделяется тем, что кажется очень точным даже по сравнению с профессиональными инструментами мониторинга дБ. Программист приложения регулярно отслеживает отзывы и рекомендует по электронной почте выяснить, почему, если что-то работает не так, как надо. У них также есть блог, в котором они обновляют пользователям любую относящуюся к делу информацию и отмечают ограничения этого приложения. Не забудьте проверить это приложение, когда скачаете его сегодня!

4) Шумомер – децибел

Наш выбор для четвертого лучшего измерителя дБ – «Шумомер – децибел». Это приложение имеет прекрасный пользовательский интерфейс и несколько различных способов отображения считываемых дБ. Добавьте к этому возможность держать экран включенным во время мониторинга, приостанавливать воспроизведение или обновлять запись; возможность откалибровать устройство в зависимости от оборудования вашего телефона и многое другое.

То, что у вас действительно есть, – это приложение для измерения звука профессионального уровня с бесплатным ценником. Наслаждайтесь, скачав сегодня!

5) Приложение Sound Analyzer

Для нашего выбора номер пять у нас есть «Приложение Sound Analyzer». На самом деле в нем так много функций, что они должны заряжаться… К счастью для вас и нас, это бесплатно! Даже помимо доступных функций, с владельцем легко связаться со службой поддержки, и он всегда готов объяснить, как использовать определенные функции в этом приложении. Как и несколько других приложений, перечисленных здесь, это приложение может быть откалибровано для устройства, на котором оно запущено, что дает вам гораздо более точный измеритель звука. Возьми свой сегодня!

6) Децибел – порог

Далее у нас есть Decibel – Threshold. Он может легко измерять шумы с помощью встроенного индикатора децибел (дБ) в реальном времени. В дополнение к этому, он должен показать вам эталонное значение для каждого типа окружающей среды как уровень звука, которым мы являемся (то есть это звук проезжающего полуприцепа или отрывающегося чайника).

Этот действительно работает очень хорошо и должен работать с большинством телефонов. Для этого требуется, чтобы телефон работал под управлением как минимум Android 5.0.

7) Шумомер простой

Sound Meter Simple – это так просто, как кажется. Загрузите это приложение, и встроенный считыватель сможет показать вам, какой уровень дБ в комнате. Он покажет вам уровень шума и предупредит о том, что опасно, а что нет.

Однако фактической точки отсчета нет, кроме описания приложения.

Вердикт лучшему приложению для измерения децибел

Большинство перечисленных выше приложений имеют возможность откалибровать их для вашего устройства. Большинство людей не знают, что средний телефонный микрофон ограничен диапазоном 30-96 дБ (человеческий голос в среднем составляет 40-60 дБ). Некоторые телефонные микрофоны начинаются выше, а заканчиваются ниже.. Для получения наиболее точных результатов с любым приложением, перечисленным выше, вам необходимо знать свое оборудование … протестировать его с помощью реального шумомера и откалибровать выбранное приложение для вашего индивидуального телефона; делая это, вы можете получить очень точные результаты в пределах возможностей вашего телефона. Одно из этих приложений не может полностью заменить шумомер, но оно может оказаться полезным, если вы не хотите его таскать! Какое бы приложение вы ни выбрали, удачи, и мы надеемся, что оно вам подходит!

Что такое шум

Перед тем, как разбирать новую законодательную базу, необходимо понять, что понимается под термином «шум».

В стандартной формулировке под шумом понимают звуковые колебания разных диапазонов, интенсивности и источников происхождения. То есть, шумом будут любые звуки в доме или квартире, а также идущие извне – с улицы или от соседей.

Новый закон о тишине

Закон

Нарушение режима тишины – это действие, которое наказывается в соответствии с установленной нормативными актами мерой. Законодательная основа, регламентирующая часы практически абсолютной тишины, появилась не сегодня. Она существует практически 30 лет и не единожды видоизменялась. Но даже с корректировками её основные положения устарели, и депутаты предложили принять новую версию закона.

Также рассматривается вопрос формирования тихих периодов не только в ночные часы, но и днём. Например, ремонтные работы и некоторые действия, сопровождающиеся повышенным уровнем шума (петь песни в домашнем караоке, играть на музыкальных инструментах, передвигать тяжёлую мебель, кричать и громко говорить), планируется запретить в светлое время суток.

Со скольки и до скольки можно шуметь в квартире по закону

Традиционно сутки делятся на 2 периода:

• 23.00-7.00;
• 7.00-23.00.

В ночное время шуметь категорически запрещено. Под запрет попадает музыка, громкие беседы, ремонт и не только.

В дневное время тоже выделен тихий интервал – это часы с 13.00 до 15.00. В выходные и праздничные дни ночной запрет продлевается до 10 часов утра.

Допустимый уровень шума

Этот параметр отталкивается от общепринятой нормы. Человеческому уху относительно комфортно при шуме в 45-50 дБ. Это – обычный негромкий разговор, который ведут двое или несколько собеседников. В дневное время этот уровень считается законным.

В тёмное время суток максимум не должен доходить до 45 дБ. Лучше, если шум не превышает 30 дБ. Такой показатель характерен для человеческого шёпота или шелеста падающих листьев.

Время ограничения шума

Стоит заметить, что в регионах существуют свои ограничения по шуму. Но в общих чертах правила идентичны:

• ночь – с 11 вечера до 7 утра;
• в выходные дни режим продлевается до 9-10 часов утра.

В дневные часы (будни) период отдыха от посторонних звуков может быть установлен в одном из следующих видов:

• 13.00-15.00;
• 17.00-19.00.

Какой шум считается нарушением

Шум превышающий норму.

Любой, превышающий норму. Под этим определением понимают:

• крики;
• звуки, издаваемые животными;
• шум автомобилей с установленными спортивными элементами;
• салюты и петарды;
• громко работающую технику, включая телевизор;
• сверление и другое звуковое сопровождение ремонта;
• музыку и так далее.

В каких местах запрещается шуметь

В первую очередь в жилых зонах – под запрет попадает превышение уровня шума жителями или гостями в многоквартирных домах и коттеджных посёлках. Нельзя производить громкие звуки и в учреждениях социального типа:

• больницы;
• школы, детсады, ВУЗы;
• санатории;
• отели, хостелы, гостиницы;
• общежития.

Причём запрет распространяется и на придомовые территории. Например, шумящая в ночное время на детской площадке компания, понесёт административное наказание за несоблюдение законных правил.

Исходный код программы (скетча)

Arduino

const int MIC = 0; // выход усилителя сигнала с микрофона подключен к контакту A0 int adc; int dB, PdB; //в этих переменных мы будем хранить рассчитанные значения децибел void setup() { Serial.begin(9600); //инициализация последовательной связи – мы будем наблюдать рассчитанные значения дБ в окне монитора последовательной связи pinMode(3, OUTPUT); } void loop(){ PdB = dB; //сохраняем предыдущее значение дБ

adc= analogRead(MIC); //считываем значение АЦП с выхода усилителя //Serial.println (adc);//выводим значения АЦП dB = (adc+83.2073) / 11.003; // преобразуем значения АЦП в дБ используя полученные значения из уравнения регрессии if (PdB!=dB) Serial.println (dB); if (dB>60) { digitalWrite(3, HIGH); // включаем светодиод (HIGH is the voltage level) delay(2000); // ждем секунду digitalWrite(3, LOW); } //delay(100); }

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

constintMIC=;// выход усилителя сигнала с микрофона подключен к контакту A0 intadc; intdB,PdB;//в этих переменных мы будем хранить рассчитанные значения децибел voidsetup(){ Serial.begin(9600);//инициализация последовательной связи – мы будем наблюдать рассчитанные значения дБ в окне монитора последовательной связи   pinMode(3,OUTPUT); } voidloop(){ PdB=dB;//сохраняем предыдущее значение дБ adc=analogRead(MIC);//считываем значение АЦП с выхода усилителя //Serial.println (adc);//выводим значения АЦП dB=(adc+83.2073)11.003;// преобразуем значения АЦП в дБ используя полученные значения из уравнения регрессии if(PdB!=dB) Serial.println(dB); if(dB>60) { digitalWrite(3,HIGH);// включаем светодиод (HIGH is the voltage level) delay(2000);// ждем секунду digitalWrite(3,LOW); } //delay(100); }

Принцип работы шумомера и устройство

Как понятно уже из названия, прибор шумомер сконструирован для измерения шума, т.е. несогласованного между собой звука в слышимом диапазоне частот. Основной задачей прибора является определение звуковой интенсивности/давления в том диапазоне частот, на который изначально расчитан конкретный шумомер.

Принцип работы шумомера достаточно прост: он улавливает шум при помощи микрофона, преобразуя механические звуковые колебания в электрические. Затем полученные электрические колебания поступают на встроенный усилитель и усиливаются, потом посылаются на выпрямитель и ещё целый ряд встроенных фильтров для корректировки. Фильтры нужны для того, чтобы разбить беспорядочный звуковой фон на отдельные частоты и замерять интенсивность каждой в отдельности.

Устройство шумомера может отличаться в зависимости от цены и комплектации. Однако базовое устройство предполагает измерительный прибор с микрофоном, встроенным усилителем звука, набором корректирующих фильтров для частотного разделения поступившего звука, а так же дополнительных индикаторов. Для вывода полученных данных чаще всего используется LCD дисплей, хотя механические стрелочные индикаторы так же пользуются популярностью за счёт проверенной временем простоты и надёжности.

Шумомеры могут значительно отличаться по внешнему виду, габаритам, дизайнерскому исполнению, потребляемой энергии и другим параметрам. Современные устройства по замерению уровня шума зачастую так же оснащаются дополнительными функциями, например слотом для карты памяти (чтобы сохранять/переносить полученные данные), или разъёмом для подключения к ПК для дальнейшей обработки информации. О целесообразности дополнительного функционала каждому судить для себя, однако для целей однократного или нечастого измерения звукового давления в салоне автомобиля все второстепенные функции будут скорее лишними, при этом они будут однозначно увеличивать конечную стоимость шумомера.

Что такое шумомер. Виды и классификация

Шумомер — это прибор для измерения давления звука в некоторой точке пространства. Современные шумомеры изготавливаются специфическим образом, достаточно точно «воспроизводя» конструктивно систему человеческого слуха и восприятия звуковой информации. Соответственно, измеряя шумомером и снимая показателя в некоторой области, где впоследствии будет располагаться человек, мы можем узнать какому уровню шума и звукового давления он подвергнется. Полученные значения обозначаются в децибелах (Дб). Различные шумомеры отличаются функционалом, способом обработки сигнала и вывода информации, размерами, материалом, исполнением и, наконец, предназначением. В зависимости от того, какая требуется точность измерений (насколько прибор шумомер должен быть профессиональным) предусмотрена классификация по классам:

• Класс 0 — наиболее высокоточные из существующих
• Класс 1 — необходимая точность для лабораторных исследований
• Класс 2 — шумомеры для использования на производстве
• Класс 3 — бытовые шумомеры для повседневных нужд с приличной погрешностью

Принадлежность шумомера к тому или иному классу так же очень критична, поскольку от этого зависит и воспринимаемый прибором диапазон частот. Данная зависимость выглядит следующим образом: шумомеры класса 0 и класса 1 работают в диапазоне частот от 20 Гц до 18 кГц; шумомеры класса 2 работают в диапазоне частот от 20 Гц до 8 кГц, шумомеры класса 3 работают в диапазоне частот от 31,5 Гц до 8 кГц.

Такое деление по классам имеет прямую зависимость со стоимостью: самые точные шумомеры закономерно стоят больших денег, тогда как бытовые измерительные приборы доступны для подавляющего большинства.

Помимо классификации по точности измерения, шумомеры так же дополнительно делятся по классам установленных в них фильтров:

• Класс A — предназначен для небольшой громкости (в диапазоне 20–55 фон)
• Класс B — предназначен для средней громкости (в диапазоне 55–85 фон)
• Класс C — предназначен для высокой громкости (в диапазоне 85–140 фон)

Установленных фильтров может несколько, в этом случае необходимо переключение между ними в зависимости от предполагаемого уровня громкости измеряемых шумов.