DE2140387C3 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE2140387C3 DE2140387C3 DE19712140387 DE2140387A DE2140387C3 DE 2140387 C3 DE2140387 C3 DE 2140387C3 DE 19712140387 DE19712140387 DE 19712140387 DE 2140387 A DE2140387 A DE 2140387A DE 2140387 C3 DE2140387 C3 DE 2140387C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- input
- noise
- value
- level
- limit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
- G01H3/00—Measuring characteristics of vibrations by using a detector in a fluid
- G01H3/10—Amplitude; Power
- G01H3/14—Measuring mean amplitude; Measuring mean power; Measuring time integral of power
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Beurteilung der Lärmschädlichkeit von Geräuschen, zur erfolgreichen
Bekämpfung der Ursachen von Lärmschwerhörigkeit.
Zur Beurteilung der Gehörschädlichkeit zeitlich schwankender Geräusche sind gegenwärtig zwei
Verfahren bekannt.
Beim älteren, standardisierten Verfahren wird der Mittelwert der Schallintensität über den Meßzeitraum
gebildet und im Pegelmeßstab als äquivalenter Dauerschallpegel Leq angegeben. Da unterschiedliche Vorstellungen
bestehen, mit welchem Gewicht die verschiedenen Pegelstufen zum Mittelwert beitragen sollen, wird
die Schallintensität mit dem Exponenten 3/q bewertet in die Rechnung eingeführt. Die Bildung von Ln, erfolgt
nach der Beziehung (I).
[τ/
«■·
= Meßzeitraum
Leq = äquivalenter Dauerschallpegel
LA(t) — zeitabhängiger /4-bewerteter Schalldruckpegel
Leq = äquivalenter Dauerschallpegel
LA(t) — zeitabhängiger /4-bewerteter Schalldruckpegel
q = als zulässig erachtete Pegelzunahme bei einer Halbierung der Einwirkungszeit
Bei der bekannten Form der apparativen Realisierung dieses Verfahrens wird der auszuwertende
Peeelbereich in etwa 10 Klassen der Maximalbreite
60
65 5 dB unterteilt Ein Pegelklassiergerät fragt mit einer
festen Taktfrequenz den Momentanwert des A-bewerteten Pegels ab, ordnet ihn in die betreffende Klasse ein
und zählt die Häufigkeit n/für das Verweilen des Pegels in der/ten Klasse. Die durch Gleichung (I) vorgeschriebene
Integration wird bei der anschließenden Auswertung durch eine Summation angenähert, wobei die
vorgeschriebene Rechenoperation manuell durch Rechnung oder durch Anwendung spezieller Diagramme
ausgeführt wird Außerdem ist auch eine Anordnung bekannt, bei der die Auswertung des Klassierergebnisses
automatisch erfolgt (DE-OS 15 47 063). Dabei ist einer Klassiereinrichtung ein gesteuerter Multivibrator
nachgeschaltet, derart, daß jeder einzelnen Pegelklasse eine entsprechend unterschiedliche Ausgangsfrequenz
des Multivibrators entspricht Am Ausgang des Multivibrators entsteht damit eine Frequenz, deren
Wert z. B. proportional der Klasse ist, in welche der
Pegelmeßwert fällt Dieser Frequenzwert wird beispielsweise unter Zwischenschaltung eines entsprechenden
Frequenzteilers einem üblichen mechanischen oder elektronischen Impulszähler zugeführt In diesem
Zähler wird die Anzahl der Perioden der durch den Multivibrator erzeugten Ausgangsfrequenz gezählt Ein
Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß eine Klassiereinrichtung für die Gewinnung des Meßwertes
erforderlich ist Weiterhin ist in der DD-PS 69 222 ein Verfahren bekannt, bei dem durch Zählung einer von
einem Grenzwertschalter gesteuerten Impulsfolge die Dauer von Pegelüberschreitungen ermittelt wird. Bei
diesem Meßverfahren bleibt jedoch die Pegelhöhe selbst völlig unberücksichtigt Aus der US-PS 30 14 550
ist auch ein Lärmdosimeter bekannt, bei dem eine dem Schalldruck äquivalente Spannung nach einer Frequenz-
und Amplitudenbewertung mittels eines Netzwerkes und anschließender Gleichrichtung an die
Anode und Katode einer elektrochemischen Speicherzelle geschaltet ist, wobei die nach einem Expositionszeitraum gemessene Schalldruckdosis aus dem Ladungsenergiezustand
der Speicherzelle ermittel wird. Dabei können auf Grund der elektrolytischen Ansprechwelle
der elektrochemischen Speicherzelle erst Schalldrücke oberhalb einer Ansprechschwelle zum
Meßergebnis beitragen.
Dieses Lärmdosimeter ist nicht geeignet den Mittelwert der Schallintensität über den Meßzeitraum,
d. h., den äquivalenten Dauerschallpegel Leq zu messen.
Das zweite Verfahren erlaubt eine wesentlich zuverlässigere Beurteilung der Gehörschädlichkeit
zeitlich schwankender Geräusche. Bekanntlich wirkt sich die Lärmeinwirkung in einer Senkung der
Empfindlichkeit des Hörorgans aus, die als eine Verschiebung der sogenannten Hörschwelle (kleinster
Pegel, bei dem eine Hörunempfindlichkeit vorliegt) gemessen werden kann. Das zweite Verfahren beruht
nun darauf, daß der Zeitverlauf der lärmbedingten zeitweiligen Hörschwellenverschiebung (Vertäubung)
rechnerisch nachgebildet wird.
Die Abhängigkeit der Vertäubung von der Zeitdauer der Lärmbelastung, also die Anstiegskurve mit der Zeit,
läßt sich gut durch eine Funktion der Art
IS1 = kx[Ly
(II)
AS = Schwellenverschiebung gegenüber dem Ruhewert
Lv = Pegel des einwirkenden Lärms
Lv = Pegel des einwirkenden Lärms
fa = Dauer des Belastungsintervalls
K\ — Konstante
t\ = Bezugszeit
beschreiben. s
Während der nachfolgenden Lärrc pause erholt sich
das Gehör. Dies IaBt sich in einem Rückgang der zeitweiligen Hörschwellenverschiebung (Vertäubung)
meßtechnisch nachweisen. Für diesen Rückbildungsvorgang während der Lärmpausendauer tp läßt sich
folgende Gleichung aufstellen:
(IH)
15
= Konstante
= Lärmpausenzeit
= Bezugszeit
Der jeweils folgende Vertäubungsvorgang baut auf dem am Ende der ersten Ruhepause verbliebenen
Vertäubungsrest ASr auf. Den Vertäubungsrest kann man nun berücksichtigen, indem man ihn in eine
äquivalente Beschallungsdauer umrechnet Diese Zeitspanne ist anschließend zur Dauer des folgenden
Lärmintervalls te hinzuzuschlagen.
So wird abwechselnd das Aufbauen und die Rückbildung der Vertäubung erfaßt Gehörschädigungsgefahr liegt dann nicht vor, wenn die errechnete
Vertäubung, die ein Maß für die Schadenswirkung darstellt, einen vorgegebenen Grenzwert nicht überschreitet. Diese außerordentlich umfangreiche Rechnung kann durch Anwendung zugeschnittener Diagramme etwas erleichtert werden.
Das zweite Verfahren kann z. Z. nur durch registrierung des Pegel-Zeit-Verlaufs und anschließende manuelle Auswertung realisiert werden.
Der apparative Aufwand der Pegelkassiergeräte beim ersten Verfahren ist relativ groß. Das Meßergebnis liegt in Form von etwa zehn mehrstelligen
Zahlenwerten vor, aus denen erst auf rechnerischem oder grafischem Wege der äquivalente Dauerschallpegel ermittelt werden muß.
Eine Vorrichtung zur Realisierung des zweiten Verfahrens ist nicht bekannt Der z. Z. begangene Weg ■»■<
der manuellen Auswertung von Pegelschreiben ist extrem zeitaufwendig und führt dazu, daß das Verfahren
trotz bestehender Notwendigkeit aus Granden des Aufwandes nicht zur Anwendung kommt Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die zur Anwendung
der zwei Lärmbewertungsverfahren erforderlichen Operationen in einer relativ kleinen Geräte-Einheit
durchzuführen und das Ergebnis direkt auszugeben. Das wesentliche Problem besteht dabei darin, die Integration über extrem lange Zeiten mit kleinstmöglichem
Aufwand zu realisieren und dabei bei Unterschreiten vorgegebener Pegelmeßwerte die beim Gehör auftretenden erholungsvorgänge nachzubilden.
Der zur Anwendung der Lärmbewertungsverfahren erforderliche apparative und/oder manuelle Aufwand to
soll dabei entscheidend verringert werden, um die Lärmbewertungsverfahren auf breiter Basis zur Anwendung zu bringen, wie es zur erfolgreichen Bekämpfung
der Ursachen von Lärmschwerhörigkeit dringend erforderlich ist. b5
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe laut dem Patentanspruch gelöst
tigung von Rückbildungs- und Erholungsvorgängen, d. h. Auf- und Abbau einer Hörschweüenverschiebung
oder Vertäubung des menschlichen Gehörs bei Schalleinwirkungen vor, so soll erfindungsgemäß der über den
Schalter eingeschaltete Grenzwertmelder eine laufende Umschaltung von Vor- auf Rückwärtszahlung der
Zähleinrichtung sowie des Ausganges des elektronischen Umschalters vom eingangsseitig angeschalteten
Netzwerk auf das am zweiten Eingang liegende, von der Zähleinrichtung rückgeführte Signal bei Ober- bzw.
Unterschreiten der vorgegebenen Schallpegelgrcnzwerte bewirken. Bei Überschreiten eines vorgegebenen
Schallpegelgrenzwertes erfolgt die Vorwärtszählung und bei Unterschreiten eines zweiten niedrigeren
Schallpegelgrenzwertes wird die Rückwärtszählung ausgelöst Zwischen beiden Schallpegelgrenzwerten
kann sich ein neutraler Bereich befinden, innerhalb dessen keine Zählung erfolgt; es ist jedoch auch
möglich, daß beide Schallpegelgrenzwerte zusammenfallen.
Zur weiteren Vereinfachung können die für den Aufbau und die Rückbildung der Vertäubung vorgesehenen Verläufe durch elementare Funktionen approximiert werden. Den einfachsten Fall einer solchen
Approximation würde ein linearer Auf- und Abbau darstellen, da hier der gesamte Meßvorgang auf
einfache Vor- und Rückwärtszählung zurückgeführt werden kann. Mit der Rückführung des Zählerstandes
über den Digital-Analog-Wandler erfolgt eine Approximation an Expotentialverläufe, während sich alle
anderen Verläufe durch eine entsprechende zusätzliche zeitliche Steuerung des Spannungs-Frequenz-Umsetzers ergeben. Für die Realisierung der genannten
nichtlinearen Zeitabhängigkeiten ist ebenfalls der Zeitprogrammgeber zur zusätzlichen Steuerung des
Spannungs-Frequenz-Umsetzers, d.h. zur exakten Nachbildung oder optimalen Approximation durch
elementare Verläufe des Anstieges und der Rückbildung vorgesehen.
Die technisch-ökonomischen Auswirkungen bestehen darin, daß bei Anwendung des erfindungsgemäßen
Gerätes zuverlässig und mit wenig Aufwand erkennbar wird, an welchen Stellen und in welchem Umfang
Lärmbekämpfungsmaßnahmen eingeleitet werden müssen, wobei sich bei der Durchführung der Messungen
eine erhebliche Einsparung an hochqualifiziertem Bedienungspersonal ergibt.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Die Zeichnung zeigt die Schaltungsanordnung zur Ermittlung des äquivalenten Dauerschallpegels und zur
Beurteilung der Gehörschädlichkeit von Geräuschen anhand des Auf- und Abbaus der Vertäubung.
Nach der Erfassung des Schallvorganges durch ein Mikrofon 1 wird die Meßspannung in einem Verstärker
2 verstärkt, in einem Frequenzbewertungsfilter 3 frequenzbewertet und der Effektivwert in einem
Effektivwertgleichrichter 4 gebildet. Diese Aufgaben kann ein an sich bekannter Schallpegelmesser übernehmen.
Die Weiterverarbeitung der Meßspannung erfolgt dadurch, daß die Meßspannung zunächst über ein
Netzwerk 5 pegelabhängig nichtlinear bewertet wird. Die weitere Meßwertbildung hängt vor der Stellung
eines Schalters 7 für einen Grenzwertmelder 6 ab. Ist der Grenzwertmelder 6 abgeschaltet, wird der Meßwert
über den Eingang A eines elektronischen Umschalters 8 einem mit Hilfe eines Zeifnrogrammgebers 13 mecha-
nisch oder elektrisch zusätzlich gesteuerten Spannungsfrequenz-Umsetzer
9 zugeführt, der die Umsetzung der analogen in eine frequenzmodulierte oder impulszahlverschlüsselte
Größe realisiert. Durch den Zeitprogrammseber 13 lassen sich sowohl die Multiplikation *>
mit einem Faktor als auch die Nachbildung nichtlinearer zeitabhängigkeiten realisieren.
Die Summation erfolgt mit Hilfe der Zähleinrichtung tO, die bei dieser Betriebsart nur in Vorwärtsrichtung
arbeitet ui
Als Ergebnis wird der äquivalente Dauerschallpegel von einem Logarithmierer 11 unmittelbar im Pegelmaßstab
angezeigt oder ausgegeben. Ist der Grenzwertmelder 6 über den Schalter 7 eingeschaltet, dann bildet die
Meßeinrichtung die Auf- und Abbauvorgänge der Vertäubung im menschlichen Gehör durch Vorwärts-
und Rückwärtszählung nach.
Überschreitet die dem Grenzwertmelder 6 zugeführte Signalspannung einen vorgegebenen Schallpegelgrenzwert,
dann schaltet der vom Grenzwertmelder 6 gesteuerte elektronische Umschalter 8 die am Eingang
A anliegende Signalspannung auf den Spannungs-Frequenz-Umsetzer 9 durch und es erfolgt eine Aufsumma
tion durch die Zähleinrichtung 10. Der Zeitprogramm geber 13 übernimmt dabei die Nachbildung dei
Zeitabhängigkeit des Vertäubungsaufbaus. Wird dei Schallpegelgrenzwert unterschritten, dann schallet dei
Grenzwertmelder 6 die Zähleinrichtung 10 übei Eingang D auf Rückwärtszählung und den elektroni
sehen Umschalter 8 auf Eingang ßum. Die Nachbildung des Rückbildungsvorganges der Vertäubung erfolg
durch Informationsentnahme aus der Zähleinrichtung 10, Gewinnung eines analogen Steuersignals mit Hilft
des Digital-Analog-Wandlers 12, Eingabe dieses Steuer signals in den Spannungs-Frequenz-Umsetzer 9 übe
Eingang B des elektronischen Umschalters 8 um Rückwärtszähiung des von dem Spannungs-Frequenz
Umsetzer 9 abgegebenen frequenzmodulierten ode impulszahlverschlüsselten Signals in der Zähleinrich
tung 10. Als Meßergebnis wird der Maximalwert ode der zeitabhängige Momentanwert der Vertäubung voi
der Zähleinrichtung 10 oder dem Logarithmierer Γ angezeigt oder ausgegeben.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Lärmmeßgerät zur Mittelwertbildung der Schallintensität über einen Meßzeitraum oder zur Bildung eines Meßwertes bei Simulation der Reaktion des durchschnittlichen menschlichen Gehörs auf Lärm, enthaltend ein Mikrofon, einen Verstärker, ein Frequenzbewertungsfilter, einen Effektivwertgleichrichter, ein die Meßspannung nichtlinear bewertendes Netzwerk und einen Zeitgeber, gekennzeichnet durch folgende Merkmalskombination: Der Ausgang des Netzwerkes (5) ist einmal mit dem Eingang eines mittels eines Schalters (7) aus- und einschaltbaren Grenzwertmelders (6) und zum anderen mit dem ersten Eingang (A) eines vom Grenzwertmelder (6) über Steuereingang fQgesteuerten elektronischen Umschalters (8) verbunden; dessen Ausgang ist über einen Spannungs-Frequenz-Umsetzer (9), der mit einem Zeit-Programmgeber (13) gesteuert ist, an eine Zähleinrichtung (10) geschaltet; an deren Steuereingang (D) ist ein vom Grenzwertmelder (6) bei Unterschreiten eines Grenzwertes die Zähleinrichtung (10) auf Rückwärtszählung schaltendes Signal gelegt, das gleichzeitig den Ausgang des elektronischen Umschalters (8) vom ersten Eingang (A) «αϊ den zweiten Eingang (^durchschalten an letzteren ist ein mittels eines Digital-Analog-Wandlers (12) gewandeltes, aus der Zähleinrichtung (10) entnommenes Signal gelegt und der Mittelwert der Schallintensität oder der die Reaktion des menschlichen Gehörs simulierende Meßwert als Maß für die Lärmschädlichkeit ist aus der Zähleinrichtung (10) entnehmbar.35
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD15265371 | 1971-01-22 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2140387A1 DE2140387A1 (de) | 1972-08-03 |
DE2140387B2 DE2140387B2 (de) | 1978-11-30 |
DE2140387C3 true DE2140387C3 (de) | 1979-08-02 |
Family
ID=5483383
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19712140387 Granted DE2140387B2 (de) | 1971-01-22 | 1971-08-12 | Lärmmeßgerät |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2140387B2 (de) |
FR (1) | FR2122840A5 (de) |
HU (1) | HU166450B (de) |
-
1971
- 1971-08-12 DE DE19712140387 patent/DE2140387B2/de active Granted
- 1971-09-30 FR FR7135278A patent/FR2122840A5/fr not_active Expired
-
1972
- 1972-01-22 HU HUME001463 patent/HU166450B/hu unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
HU166450B (de) | 1975-03-28 |
FR2122840A5 (de) | 1972-09-01 |
DE2140387A1 (de) | 1972-08-03 |
DE2140387B2 (de) | 1978-11-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3884136T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Messung der Hautfeuchtigkeit. | |
DE69818275T2 (de) | Qualitätsmessung der schweissung | |
DE2012024B2 (de) | Verfahren und vorrichtung zum erfassen anomaler wellenzugkomplexe | |
DE2713640A1 (de) | Verfahren zur ueberwachung einer anlage und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE3932974A1 (de) | System zum messen der groesse von teilchen | |
EP0593007B1 (de) | Verfahren zum Bestimmen der elektrischen Netzableitung in ungeerdeten elektrischen Netzen | |
DE2610551C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur elektronischen Überwachung einer im Betrieb befindlichen Maschine | |
DE2642025A1 (de) | Verfahren und einrichtung zum bestimmen des einsatzpunktes von elektrischen impulsen, insbesondere von blutdruckimpulsen | |
DE102019117369A1 (de) | Schaltung und Verfahren zur Überwachung eines Zwischenkreiskondensators | |
DE2402407C3 (de) | Blutströmungsmeßgerät mit Dopplereffekt | |
DE19954856A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Feststellen eines Anschlußfehlers bei einem telemetrischen biomedizinischen Gerät | |
DE19735066C1 (de) | Auswerteverfahren für einen Partikelzähler und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens | |
EP0231786A2 (de) | Verfahren zur Elimination von Störungen eines Messsignals | |
DE3403528C2 (de) | ||
DE2140387C3 (de) | ||
DE4233278C2 (de) | Verfahren zur Unterdrückung von Fremdstrahlungseinflüssen bei radioaktiven Meßverfahren | |
DE2153724B2 (de) | Schaltungsanordnung zum Prüfen der Umsetzgenauigkeit eines durch einen Analog-Digital-Umsetzer und einen Digital-Analog-Umsetzer gebildeten Kreises | |
EP1123498B1 (de) | Auswerteverfahren für einen partikelzähler und vorrichtung zum durchführen des verfahrens | |
DE2707153C3 (de) | Einrichtung zur Untersuchung von in einer Flüssikeit suspendierten Teilchen nach ihrer Größe | |
DE2065980C2 (de) | Einrichtung zur Aufnahme und Wiedergabe der zweidimensionalen Verteilung einer von einem zu untersuchenden Objekt ausgehenden Strahlung mit einer Szintillationskamera | |
DE2002939A1 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Durchfuehrung von Spektral- oder Diffraktions-Roentgenanalysen | |
DE69127685T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung für die Überprüfung des elektrischen Isolierungszustands einer elektrisch leitenden Konstruktion | |
DE69108073T2 (de) | Verfahren und Gerät zur elektrischen Signalverarbeitung und Spannungswellenfühler. | |
DE19945172B4 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Überwachen der Reaktorleistung eines Reaktors zur Zeit von dessen Inbetriebnahme | |
EP4094054A1 (de) | Elektronikeinheit für eine füllstandmesssonde |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |