环境噪声自动监测系统技术要求(暂行).doc

环境噪声自动监测系统技术要求（暂行）1 适用范围本内容规定了环境噪声自动监测系统的技术要求，适用于环境噪声监测及噪声源监测的噪声自动监测系统。2 术语和定义2.1 噪声监测终端噪声自动监测系统设置于监测现场的噪声监测仪器。2.2 全天候户外传声器单元噪声监测终端使用的可全天候工作的声传感器。2.3 固定站在噪声监测现场设置的长期使用、不可移动的，用于安装和容纳传声器、噪声监测终端及其附属装置的设施。2.4 宽带噪声测量（计权声级测量）在可听声（20Hz20kHz）范围内进行的全频带（A计权等）声压级测量。2.5 噪声频谱测量在可听声符合标准规定的范围（如：1级仪器：1/1倍频程 16Hz16kHz，1/3倍频程 16Hz20kHZ）内进行的1/1、1/3倍频带声压级测量。2.6 原始数据以系统设定的最小测量时段测得的数据，是其它各时段统计和分析的基础数据。（该数据根据使用仪器功能的不同，可以是瞬时声级或等效声级、频谱、气象数据等。）2.7 有效数据 仪器性能及工作正常（必要时满足气象条件）所采集的监测数据。2.8 有效采集率原始有效采集率（Activity，简称Act）是在监测时段内实际采集有效数据的次数与理论上应采集数据的次数之比的百分数：式中：n在监测时段内实际采集有效数据的次数；N在监测时段内理论上应采集数据的次数。统计有效采集率是在统计时段内参与统计的各分量有效采集率之和与理论上应参与统计分量的个数之比：式中：Acti在统计时段内各分量的有效采集率；N在统计时段内理论上应参与统计分量的个数。2.9 等效声级等效连续声级的简称，指在规定测量时间T内声级的能量平均值，当采用A声级测量时，用LAeq,T表示（简写为Leq），单位dB（A）。2.9.1 连续积分等效声级当采用连续积分方法测量时，等效声级表示为：式中：Lit时刻的瞬时声级，单位：dB，(下同)；T规定的测量时间，单位：秒，（下同）。2.9.2 等间隔采样时的等效声级大部分仪器均采用等间隔采样的方法进行噪声测量，此时可用下式表示等效声级：式中：N规定的测量时间T内的采样次数； Li单次采样的瞬时声级或等效声级。2.9.3 考虑有效采集率的等效声级在噪声自动监测时，因仪器、通信故障和气象环境等影响有效数据采集的情况是不可避免的，这时应考虑数据的有效采集率来计算等效声级：式中：Leq为总时段的等效声级； Li为分时段的等效声级； Act为总时段的有效数据采集率； Acti为分时段的有效数据采集率； N为分时段的的个数，即理想情况下应参与计算的Li的个数。2.10 小时等效声级1小时内由原始数据统计计算的噪声能量平均值。式中：n1小时内有效原始数据个数； N1小时内理论应采集原始数据个数；Li1小时内第i个有效原始数据的等效声级（或瞬时声级）； Act小时1小时的有效数据采集率。如果小时均值不是由原始数据产生，其定义式请参看2.9.3。2.11 昼间等效声级、夜间等效声级在昼间时段内测得的等效连续A声级称为昼间等效声级，用Ld表示，单位dB（A）。在夜间时段内测得的等效连续A声级称为夜间等效声级，用Ln表示，单位dB（A）。式中：N昼间（夜间）小时数； Li昼间（夜间）第i个小时的等效声级。昼夜划分：一般情况每日（0：0024：00，不跨日期）内，昼间 为6：0022：00；夜间为 0：006：00和22：0024：00。对于昼夜时段划分与上述时段划分不同的地区按当地政府规定执行。在考虑有效采样率的情况下：式中：N昼间（夜间）小时数； Li昼间（夜间）第i个小时的等效声级； Acti昼间（夜间）第i个小时的有效采集率； Act（d或n）昼间（夜间）的总有效采集率。2.12 气象监测单元气象监测单元是各类噪声监测终端的选配部件,可只测量风速、降雨量2个参数，也可测量全部参数（风速、降雨量、风向、温度、湿度、气压等），用于对各种气象指标的实时测量，以对监测数据有效性进行分析。2.13 车流量监测单元车流量监测单元是道路交通或4类功能区的噪声监测子站的选配部件，可以采用视频监测系统、微波监测系统等，监测选定路段各车道的车流量、车型分类、车速等交通数据，用于道路交通噪声的综合分析。2.14 音频、视频监控单元音频、视频监控单元是各类噪声监测终端的选配部件，可以采集声音、视频、图片信息，用于判断高噪声事件的来源。2.15 B/S架构即Browser/Server(浏览器/服务器)架构。2.16 C/S架构即Client/Server (客户端/服务器)架构。2.17 GISGeographic Information System （地理信息系统）。3 环境噪声自动监测系统环境噪声自动监测系统是在监测点位采用连续自动监测仪器对环境噪声(声环境功能区噪声、交通噪声、固定污染源噪声等)进行连续的数据采集、处理、分析的仪器系统。环境噪声自动监测系统主要由噪声自动监测子站、管理控制中心及数据传输系统组成。自动监测子站由噪声监测终端、全天候户外传声器单元、各种选配部件、不间断电源（UPS）、数据传输设备、固定站设施等构成，管理控制中心主要由数据通信服务器、数据存储服务器、噪声计算工作站、管理系统、信息发布系统等构成。噪声自动监测系统结构示意图专网 互联网或专网 数据通信服务器备份数据库地理信息系 统城市声环境地图噪声监测子站1信息发布系 统噪声显示屏管理中心公众声环境质量信息数据存储服务器内部声环境信息管理信息噪声监测子站n4 噪声自动监测系统硬件技术要求4.1 全天候户外传声器4.1.1 符合标准符合GB/T 20441.4 测量传声器 第4部分: 工作标准传声器规范。4.1.2 灵敏度及本底噪声、最大测量声压级（1）在250Hz或1000Hz的灵敏度在30mV/Pa以上；（2）麦克风内部噪声 130dB。4.1.3 指向性可满足监测地面环境噪声监测的要求（90）。4.1.4 环境特性（1）工作温度-30C 到 +50C；（2）温度影响系数 0.01dB/K；（3）工作湿度 0到100%RH（不凝结情况下）；（4）湿度影响：0.1dB。4.1.5 可靠性可稳定使用最少2年（2年内不需更换）。4.1.6 风罩抗风能力（1）风速30米/秒不损坏；（2）对风噪声的衰减大于18dBA（风向与膜片平行），推荐使用风噪声衰减大于25 dBA的风罩。4.1.7 其他（1）能实现自检（电校准或其他方式远程校准）；（2）有驱动长距离电缆的设计；（3）能方便地安装和拆卸。4.2 噪声监测终端4.2.1 符合标准（1）符合JJG188 中国国家计量检定规程声级计2级（以上）；（2）符合EN/IEC 61672 电声学.声级计 2级（以上）；（3）符合GB/T3785 声级计的电、声性能及测试方法 2级（以上）。4.2.2 常规测试功能（1）宽带噪声（计权声级）测量参数Leq, L（n）（5，10，50，90，95.）, Lmax, Lmin等；（2）动态分析范围100dB（不换档）；（3）测量下限： 30dB(A)；（4）测量上限：130dB；（5）频率计权：A计权；（5）时间计权：快挡；（6）不大于1秒钟产生一组原始数据（宽带噪声参数，频谱（可选），气象数据（可选），）。4.2.3 校准（1）具备自动及手动远程检测系统，每日至少1次自我校准检查；（2）有声级显示，可在阳光直射下目视读取，方便现场声校准及维护；(3) 进行外部声校准操作时应能自动暂停正常测试，防止校准产生的数值进入正常测试数值序列。4.2.4 数据存储、传输与下载（1）终端（或固定站附加设施）内可存储大于10天的原始数据，建议可存储90天以上的原始数据（可选项）；（2）可实时传输数据（0.5或1秒Leq，可选项）；（3）可自动定时远程下载数据（时间：1分钟-24小时可设定，内容：原始数据或Leq可设定）；（4）可手动远程下载数据；（5）可通过USB口或其它方式下载数据。4.2.5 电源要求（1）外接交流电220V 50Hz；（2）太阳能供电（可选）；（3）整机功率=20W；（4）储备电源：可充电电池，可保证监测终端和其他附属设施连续正常工作24小时以上。4.2.6 数据通信具备固定和移动2种通信能力，优先选择基于互联网的ADSL和GPRS/CDMA/3G通信方式。4.2.7 机箱（1）使用全天候机箱，应具有轻质、安全设计，以适合永久、半永久（可选）和移动（可选）监测的要求；（2）机箱密封级别达到IP55标准（不含外接电缆情况下）；（3）方便安装，支持墙体固定或桅杆固定方式；（4）所有设备（含充电电池）置于带有防雨锁的机箱内妥善保护；（5）机箱门带有防盗报警装置；（6）机箱内提供电源插座，可以为其他设备，如笔记本电脑供电以方便维护。4.2.8 授时（1）系统每天应授时1次，保证系统中任何时钟的不一致性小于2秒，每天最大偏差小于2秒；（2）建议采用GPS或网络授时（可选项）。4.2.9 可靠性（1）电力和通讯出现的临时故障不影响数据采集，通讯恢复后可自动下载延误传输的数据；（2）永久断电不丢失已采集数据；（3）终端死机后有自动唤醒功能；（4）数据年总采集率不低于95%（主要指系统本身的影响）。4.2.10 环境性能相对湿度0100%，环境温度-2349可正常工作。4.3 固定站4.3.1 架设方式（1）传声器可设计为地面架杆式、墙面支架式或其它形式；（2）传声器架设高度应符合相应规定（一般为46米）；（3）传声器距离反射面大于3.5米，最小不得小于1米。4.3.2 材质架杆和支架为防腐防锈全金属材质。4.3.3 地面校准设计架杆和支架有方便检修和校准的设计，可单人在地面方便地进行声校准和对传声器、气象仪器及其它设施进行维护检修。4.3.4 固定安装时的环境适应性（1）风速30米/秒不损坏；（2）有可靠的防雷电设计、有降低磁场、静电场影响的设计；（3）有防振动影响的设计。4.3.5 外箱（可选项）固定站可有可容纳噪声自动监测终端及电表等附属设施，有防尘、防水、通风散热功能的防腐防锈全金属外箱。4.3.6 护网（可选项）子站可建安全防护围网。4.3.7 设计寿命固定站的安装、材质与结构的有效设计寿命应大于20年。5 噪声自动监测系统软件技术要求5.1 软件总体架构要求5.1.1 数据库采用国际通用的数据库系统。5.1.2 系统架构可升级的“数据库服务器应用服务器-客户端”C/S架构和B/S架构。5.1.3 语言中文（或包含中文的多语种设计）。5.1.4 开放性开放通信接口（协议）或承诺无偿协助用户整合不同公司的噪声监测终端采集的噪声监测数据的处理（包括修改软件，使系统能够按照用户要求的数据格式存储数据）。5.1.5 扩展性可通过升级硬件和软件来支持客户端和噪声监测终端不限制数量的扩充。5.1.6 软件安全设置（1）内部安全管理：可对不同用户设置不同访问权限；（2）外部安全设计：有可靠防止病毒、黑客攻击的措施。5.2 站点设置和站点管理5.2.1 对监测终端设置（1）支持在客户端对监测终端进行包括终端名称、通讯传输方式、数据储存、事件触发条件、GPS、自动校准时间、定期时间同步等参数的设置；（2）定义从监测终端自动下载数据的时间、类型；并可手动强制下载数据。5.2.2 监测终端软件的远程监控（可选）远程登录终端检查、调试、升级相关软件。5.2.3 终端异常报警通过屏幕显示、报警报告、手机短信等方式报警，报警类型为：（1）终端门开/关；（2）电力中断/连通；（3）通信中断/连接；（4）终端校准异常。5.3 数据状态检查5.3.1 实时监测数据展示（1）在GIS图中标注监测站点位置和基础信息，并可实时显示监测数据（0.5秒或1秒）；（2）显示监测终端实时数据曲线。5.3.2 上传原始数据状态可直观显示所有站点每个数据包的上传情况。5.3.3 数据库中数据状态可直观显示所有站点所有数据在数据库中的存储状态。5.4 数据处理5.4.1 数据筛选支持数据剔除条件判断，包括气象条件判断（小时气象数据平均风速超限等）、异常数据条件判断等；数据剔除最大单位为小时数据，剔除数据应作标记，标记应能区分删除条件。剔除数据只是不参与重新计算，不应从数据库中删除。5.4.2 数据报告重新计算具备数据报告手动重算功能；每日可重算前3-7天的日报。5.4.3 数据统计可根据原始数据统计计算用户所需的各种时段的各种统计周期的不同评价量，包括：L小时、Ld、Ln、Ldn、L(n)、Sd、达标率、噪声事件等，并同时给出对应的有效采集率。5.5 数据查询5.5.1 数据检索用户自定义查看数据方式。5.5.2 数据比较（1）可比较同一个噪声终端不同时间的数据；（2）可比较同一时段不同终端的数据。5.5.3 列表、图形显示各类数据均可用表格和图形显示。5.6 数据保存5.6.1 原始数据的存储存储到数据库中的监测原始数据（0.5秒或1秒数据）在终端需打包上传（5分钟、10分钟、15分钟等）。5.6.2 小时数据的生成建议多站点系统的小时报告在终端生成；小规模系统小时报告可在服务器端计算。5.6.3 自动备份定期自动进行本地增量备份和完全备份，并支持远程数据备份。5.