VIZUALIZÁCIA HLUKU PROSTREDNÍCTVOM AKUSTICKEJ KAMERY A JEJ APLIKÁCIA PRI RIEŠENÍ PROBLEMATIKY PRIEMYSELNÉHO HLUKU

Podobné dokumenty
Študijný program (Študijný odbor) Školiteľ Forma štúdia Téma Elektronické zbraňové systémy (8.4.3 Výzbroj a technika ozbrojených síl) doc. Ing. Martin

SHRNN TECHNICK SPRVA

Detekcia akustických udalostí v bezpečnostných aplikáciách

Prezentace aplikace PowerPoint

Microsoft Word - 00_Obsah_knihy_králiková

PowerPoint Presentation

ZBIERKA ZÁKONOV SLOVENSKEJ REPUBLIKY Ročník 2005 Vyhlásené: Časová verzia predpisu účinná od: Obsah dokumentu je právne záväzný

Expertízny posudok stability drevín

1 Portál pre odborné publikovanie ISSN Heuristický adaptívny PSD regulátor založený na miere kmitavosti Šlezárová Alexandra Elektrotechnika

Microsoft Word - 18.doc

Expertízny posudok stability drevín

IQ Easy firmy Simco-ION Nová generácia výrobkov pre ovládanie statickej elektriny SÚHRN: Firma Simco-ION predstavuje novú generáciu výrobkov pre elimi

DataSheet_NOTUS-S_SK_ indd

SLOVENSKÁ INOVAČNÁ A ENERGETICKÁ AGENTÚRA Svetelno-technická štúdia (Odporúčaná štruktúra častí príloh, ktoré sú súčasťou projektov modernizácie verej

Mikrofónové polia

Cenová ponuka

PLATAN Hlohovec Heydukova 27, Bratislava tel:02/ tel/fax:02/ M.R.Štefánika 12, HLOH

NSK Karta PDF

Prezentácia programu PowerPoint

iot business hub whitepaper isdd_em_New.pdf

Predpis Európskej hospodárskej komisie Organizácie Spojených národov (EHK OSN) č. 138 – Jednotné ustanovenia pre typové schvaľovanie t

Resolution

_BDA_auna_AV2-H338_SurroundReceiver.indd

Počítačové siete DOCSIS

Príloha č

Digitálne technológie v každodennom živote 3. ročník akademický rok 2019/2020 Harmonogram prednášok

1

Komplexný informa ný a monitorovací systém Monitorovanie biotopov a druhov európskeho významu Používate ská dokumentácia KIMS modul Mobilná aplikácia

Návod na obsluhu Ultrazvukový reflexný spínač bez IO- Link SK UGT20x UGT21x UGT50x UGT52x / / 2019

Prehľad pedagogickej činnosti Ing. Martin Gulan, PhD. Prehľad pedagogickej činnosti na vysokej škole a prehľad dosiahnutých výsledkov v tejto činnosti

Microsoft Word - HoreckaHrvol.doc

PowerPoint Presentation

Vývoj plaveninového režimu na Dunaji od Bratislavy po Komárno

Prezentace aplikace PowerPoint

TLAÈOVÁ_SPRÁVA_ARRA_2008

Snímka 1

DAHUA WEBOVÉ ROZHRANIE 1

test z informatiky - hardvér Test vytvoril Stanislav Horváth Vstupno - výstupné zariadenia Otázka č.1: Aké zariadenie je na obrázku? (1 bod) a) vstupn

NSK Karta PDF

VSDC Free Video Editor stručný návod na používanie Link na sťahovanie softvéru: K prog

Príloha č

Microsoft Word - TeoriaMaR-pomocka2.doc

cf531f59-aac4-4f41-9dcb-41f a9

3Rajczyková_HYDROCHEM_2012_Rajcz_Mak_Tkac_upr

Manažment v Tvorbe Softvéru 2018/2019

seminarna_rocnikova_a_bakalárska práca

Príloha č. 2 Vyzvania pre finančné nástroje OP KŽP OPKZP-PO4-SC411/421/ FN Zoznam povinných merateľných ukazovateľov Operačný program Prioritn

BPnaBMI-08-09

Názov zákazky č

SPARK Stručný návod na obsluhu V1.6

Microsoft Word - EVO_rychly_start_v1.1

Vážený zákazník, Blahoželáme k nákupu tohto zariadenia. Pozorne si prečítajte príručku a dodržujte nasledujúce rady, aby ste predišli poškodeniu príst

TD2220-1_UG_SLO.pdf

SLOVENSKÁ TECHNICKÁ UNIVERZITA V BRATISLAVE Fakulta informatiky a informačných technológií STU Ústav počítačových systémov a sietí ZADANIE SEMESTRÁLNE

Nadpis/Titulok

PLATAN Hlohovec Heydukova 27, Bratislava tel:02/ tel/fax:02/ M.R.Štefánika 12, HLOH

Úvod do MATLABu

Snímka 1

3760_M_prevadzka_a_ekonomika_dopravy.rtf

VPLYV RETARDÉROV NA HORENIE LIGNOCELULÓZOVÝCH MATERIÁLOV

TECHNICKÁ UNIVERZITA VO ZVOLENE Organizačná smernica č. 5/2013 Podpora študentov a uchádzačov o štúdium so špecifickými potrebami Zvolen, 2013

Trendy a inovatívne prístupy v podnikových procesoch 2017, roč. 20 Trends and Innovative Approaches in Business Processes 2017, Vol. 20 ŽIVOTNÝ CYKLUS

E/ECE/324

Položka 1/25 Príloha k rozhodnutiu č. 040/5902/2016/4 a k Osvedčeniu o akreditácii č. S-120 zo dňa Príloha je neoddeliteľnou súčasťou uvede

Blue Chalkboard

Práca v programe Tracker Program Tracker je voľne šíriteľný a stiahnuteľný program vytvorený na platforme Open Source Physics (

36. Fázová analýza pomocou Mössbauerovej spektroskopie

NSK Karta PDF

Vysokoindukčné difúzory 1 / 7 BURE Stropný veľkoobjemový prívodný difúzor s duálnym nastavením Popis BURE je veľkoobjemový prívodný difúzor určený na

Používateľská príručka

Microsoft Word - Magulakova_Cekan

gis5 prifuk

Úloha č.2 Meranie odporu rezistorov Vladimír Domček Astrofyzika semester Skupina č Laboratórne podmienky: Teplota: 22,6 C Tlak:

NSK Karta PDF

Zverejňovanie informácií o znečisťovaní životného prostredia podľa 33a zákona č. 17/1992 Zb. o životnom prostredí v znení neskorších predpisov a vyhlá

TechSpec_OPTIMA-LV-R_SK_ indd

Úvod

TD2340-1_UG_SLO.pdf

VZTAH STUDENTŮ VŠ K DISCIPLÍNÁM TEORETICKÉ INFORMATIKY

Študijný program (Študijný odbor) Školiteľ Forma štúdia Téma Požiadavky na prijatie Výzbroj a technika ozbrojených síl (8.4.3 Výzbroj a technika ozbro

Rollei DF-S 310 SE Užívateľský manuál

Snímka 1

Microsoft Word - HANDZAK.DOC

Vždy pripravení pomôcť Zaregistrujte svoj produkt a získajte podporu na SPA2100 Príručka užívateľa

Obsah

SRPkapitola06_v1.docx

Pripojenie sa na počítač a ovládanie vzdialenej obrazovky cez CM Remote

PL_2_2_vplyv_objemu

Záznamník teploty a vlhkosti AX-DT100 Návod na obsluhu

PREHĽAD PUBLIKAČNEJ ČINNOSTI

Elektronické meracie prístroje

FashionTV_zmluva

PowerPoint Presentation

Zariadenie/ vybavenie projektu a didaktické prostriedky Obchodná akadémia, Stöcklova 24, Bardejov, ako verejný obstarávateľ podľa 6 zákona č. 2

Microsoft PowerPoint - TUKE_LF

Snímka 1

Prepis:

VIZUALIZÁCIA HLUKU PROSTREDNÍCTVOM AKUSTICKEJ KAMERY A JEJ APLIKÁCIA PRI RIEŠENÍ PROBLEMATIKY PRIEMYSELNÉHO HLUKU Ervin LUMNITZER - Miroslav BADIDA - Marek MORAVEC - Monika ROMÁNOVÁ - Peter HERCZNER - Pavol LIPTAI Technická univerzita Košice, Strojnícka fakulta, Katedra environmentalistiky a riadenia procesov, Park Komenského 5, Košice, 042 00, ervin.lumnitzer@tuke.sk ABSTRACT The acoustic camera is a measurement tool which joined the field of acoustic a few years ago. this technology analyses the actual sound scheme, which consist of a superposition of different sound sources, into a visual sound map. The basic principle relies on accurate calculation of the specific runtime delays of acoustic runtime delays of acoustic sound emissions radiating from several sources to the individual microphones of an array. An acoustic map of the local sound pressure distribution at a given distance will be calculated using the acoustic data of all simultaneously recorded microphone channels. The sound pressure level is displayed by the color coding, similar to popular thermal imaging. Automatic overlay of optical image and acoustic map gives rapid answer about locations of dominating sound sources. Key words: acoustic camera, sound map, NoiseImage ÚVOD Súbor zariadení, tvoriacich akustickú kameru, je revolučným riešením pre priestorovú lokalizáciu hlukových emisii s ich kvantitatívnym vyhodnotením a frekvenčnou analýzou v dynamickom režime. Množstvo získaných a analyzovateľných informácií je nezrovnateľné so všetkými, doteraz používanými metódami, ktoré spočívali v meraní emisií hluku v imisných bodoch, ktorých počet je značne obmedzený. Akustická kamera ponúka možnosť dokonalej frekvenčnej analýzy zdrojov hluku na vzdialenosť niekoľkých desiatok až stoviek metrov. Dodávané softvérové vybavenie dokáže efektívnym spôsobom lokalizovať zdroje hluku, vykonať kvalitatívnu i kvantitatívnu analýzu a tak vytvoriť základ, pre zvukoizolačné opatrenia. Celé meranie a následná analýza sa vyznačuje: vysokou presnosťou, vysokou rýchlosťou, dynamickým režimom práce, vysokou efektivitou, prehľadným spracovaním výsledkov (farebné hlukové mapy, videá, zvukové nahrávky). PRINCÍP ČINNOSTI AKUSTICKEJ KAMERY Akustická kamera je modulárny a flexibilný nastroj na vizualizáciu, lokalizáciu a analýzu zdrojov hluku. Prostredníctvom vizualizácie, exaktných výsledkov a rýchlych výsledkov znižuje vývojové časy následných technických opatrení na znižovanie hlukovej záťaže obyvateľstva. Princípom akustickej kamery je ukázať súvislosť medzi počutím a "videním" hluku. Po skončení merania je možné si vypočuť (prezrieť) akustický snímok alebo akustický film. Zvuk príslušného nameraného miesta si možno vypočuť a vykonať jeho bližšiu analýzu. Takýmto spôsobom je možné počuť a analyzovať také zdroje hluku, ktoré sú inak prekryté podstatne silnejšími zdrojmi hluku. Pri akustickom filme možno pomocou špecializovaného softvéru dodatočne animovať obraz. Taktiež je možné vytvoriť spektrum vypočutých miest. Základná zostava akustickej kamery pozostáva: matice mikrofónov (tzv. mikrofónovej antény), 55

dátový rekorder, notebook, softwér NoiseImage. Video kamera Kalibrátor PC Pole s Data Rekordér Prídavný senzor Obr. 1 Fig. 1 Základná zostava akustickej kamery Modular Measurement Tool of acoustic camera Akustická kamera využíva obdĺžnikovú zobrazovaciu rovinu za účelom presného výpočtu oneskorení akustických zvukových signálov vyžarovaných z rôznych zdrojov hluku k jednotlivým mikrofónom antény. Výpočet je vykonaný za predpokladu, že zobrazovacia rovina sa nepohybuje počas merania. Výsledkom rozdelenia zobrazovacej roviny na riadky a stĺpce je konečný počet zobrazovacích bodov - pixelov a stred tejto oblasti je použitý na výpočet. Anténa s Zobrazovacia rovina y x z y x Aktuálny výpočtový obrazový bod rozličné vzdialenosti r i zapríčiňujú rôzne oneskorenia Obr. 2 Fig. 2 Oneskorenia medzi jednotlivými antény a zobrazovacou rovinou Runtimes between array and a virtual still image plane 56

SOFTVÉROVÉ VYBAVENIE SYSTÉMU Softvérová časť pozostáva zo softvéru NoiseImage, ktorý umožňuje získanie nameraných dát, ich prenos do zariadenia, vyhodnotenie týchto dát, vytváranie akustických snímkov a filmových záberov. Softvér NoiseImage s jednoduchým intuitívnym ovládaním bol vyvinutý za účelom dosiahnutia interakcie medzi priestorom, časom a frekvenciou. Pri vytváraní modelu je sledovaná iba ekvivalentná hladina akustického tlaku a v akustickom obraze sú hodnoty farebne rozlíšené ako by boli vytvárané bodovými zdrojmi. rovina s λ = c f = v f schall = sample 344m 192000 2 bodové zdroje bieleho šumu > 1m vzdialenosť = r > 0.05 m rozdiel od ďalšieho = x 1.0000000 m Rovina zdroja neurčitá plocha: 3 cm x/2 X = 0.05 m 1.0012492 m Geometricky λ = Δ min 48 khz => 7.2 mm => 12.02 cm 65 khz => 5.3 mm => 10.31 cm 96 khz => 3.6 mm => 8.49 cm x neurčitá kruhová plocha okolo možného zdroja x = r + Δ 2 ( ) 192kHz => 1.8 mm => 6.01 cm min 0.0012492 m ~ 1.25 mm 2 r Obr.3 Príncíp výpočtu časových oneskorení Fig. 3 Runtime delay sprinciple APLIKÁCIA V PRIEMYSLE Tu uvedieme aplikáciu akustickej kamery pri meraní hluku veľkých priemyselných zdrojov, v tomto veternej elektrárne. Na obr. 4 je znázornený pohľad na veternú elektráreň a meracie stanovište s inštalovanou akustickou kamerou. Na obr.5 sú znázornené emisie hluku veternej elektrárne. Kritické frekvencie zaznamenané na meracom stanovišti sú zrejmé zo spektrogramu, viď obr.6 Zloženie celého frekvenčného spektra, je zrejmé z obr. 7 z ktorého jasne vidieť kritické frekvencie. Obr.4 Veterná elektráreň a inštalovaná akustická kamera Fig. 4 Wind power plant and instaled acoustic camera 57

Obr.5 Vizualizácia emisií hluku Fig. 5 Visualisation os noise emission Obr.5 Spektrogram emitovaného hluku Fig. 5 Spectrogram of emited noise Obr.6 Frekvenčné spektru zaznamenaného hluku Fig. 6 Frequency spectrum of recorded noise ZÁVER Akustická kamera rozširuje doterajšie postupy analýzy. Je vlastne mnohosenzorickým virtuálnym štúdiom pre detailné analýzy zdrojov hluku. Zahŕňa obvyklé spôsoby analýzy, ako hodnotenie hladiny A, terciálne a úzkopásmové analýzy, filtre a mnoho ďalších možností. Je možné vykonávať detailnejšie analýzy. Na spektrograme je možné napríklad zaznamenávať zvuky v čase a frekvenčnom rozsahu. Na akustickom obraze je potom možné lokalizovať zdroje týchto zvukov, vypočuť emitovaný hluk v tomto bode, zobraziť kritické frekvencie a toto všetko po skončení merania. 58

LITERATÚRA 1. LUMNITZER, E. - ROMÁNOVÁ, M.: Modelovanie dopravného hluku a hluku z stacionárnych zdrojov v oblasti mestskej zástavby. In: Acta Mechanica Slovaca. roč. 9, č. 2-b eiam 05 (2005), s. 225-228. ISSN 1335-239. 2. BADIDA, M. - LUMNITZER, E. - ROMÁNOVÁ, M.: Metodika určovania neistôt merania hluku pri hygienických meraniach. In: Acta Mechanica Slovaca. roč. 10, č. 3 (2006), s. 5-14. ISSN 1335-2393. 3. BADIDA, M. - LUMNITZER, E. - ROMÁNOVÁ, M.: Hluk v pracovnom prostredí a jeho hodnotenie v zmysle novej legislatívy. In: Trendy lesníckej, drevárskej a environmentálnej techniky a jej aplikácie vo výrobnom procese : Medzinárodná vedecká konferencia k 10. výročiu vzniku FEVT : Zvolen, 5.-7. september 2006. Zvolen : Technická univerzita, 2006. s. 19-22. ISBN 80-228-1649-3. 59