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杭州爱华AWA6292型多功能声级计在环境噪声与工业声场监测中的应用研究
上海仪器网 / 2025-12-09

 

一、引言

噪声污染作为继大气污染、水污染后的第三大环境公害,不仅会影响人体听觉系统,还会干扰神经系统、心血管系统的正常功能,在工业生产场景中,不合理的声场环境更可能掩盖设备故障信号,引发安全生产隐患。因此,精准、高效的噪声监测是环境治理与工业质量管控的核心环节之一。
杭州爱华仪器有限公司研发的AWA6292型多功能声级计,集成了多种噪声测量模式,具备宽量程、高分辨率及数据智能化处理等特点,可满足不同场景下的噪声监测需求。本文以该仪器为研究核心,通过在城市区域环境噪声监测与机械加工车间声场监测中的实证实验,系统验证其测量精度、稳定性及适用性,为噪声污染防治与工业声场优化提供技术支撑与数据参考。

二、杭州爱华AWA6292型声级计核心特性

AWA6292型多功能声级计作为一款符合国际标准与国家计量规范的专业监测仪器,其核心技术参数为监测实验的可靠性奠定了基础。该仪器采用宽频带电容传声器,频率响应范围覆盖20Hz~12.5kHz,可捕捉不同频率段的噪声信号,满足环境噪声与工业噪声的测量需求。
在测量性能方面,其声压级测量范围为20dB~140dB,分辨率达0.1dB,精度为±0.7dB,符合GB/T 3785.1-2019《电声学 声级计 第1部分:规范》与JJG 188-2002《声级计检定规程》的要求。仪器支持A、C、Z三种计权网络及快、慢、脉冲三种时间计权模式,可根据不同监测场景灵活切换;同时具备数据存储(可记录1000组以上测量数据)、实时数据显示及USB导出功能,便于现场监测与后期数据追溯分析。此外,仪器内置锂电池可连续工作8小时以上,适配野外与车间等复杂工作环境。

三、应用场景一:城市区域环境噪声监测

3.1 实验设计

本次实验参照《声环境质量标准》(GB 3096-2008),选取城市中4类典型功能区域作为监测点位,分别为:商业区(E点:市中心步行街)、居民区(F点:老旧小区中心)、交通干线两侧(G点:主干道十字路口50m处)及公园绿地(H点:城市湿地公园内)。监测时段覆盖昼间(6:00-22:00)与夜间(22:00-6:00),以反映不同时段的噪声变化特征。
实验采用AWA6292型声级计与国标推荐的基准仪器(Brüel & Kjær 2250型声级计)进行对比测量,验证其准确性与稳定性。实验步骤如下:① 仪器校准:使用AWA6221型声级校准器(校准值94dB)对两台声级计进行校准,确保测量精度;② 现场测量:在各监测点位设置1.2m高的测量支架,将声级计固定于支架上,避开反射面与遮挡物,每个点位昼间与夜间分别连续测量10分钟,每1分钟记录1组等效连续A声级(LAeq)数据;③ 数据处理:计算各点位昼间、夜间测量数据的平均值、标准差及相对误差,对比分析两台仪器的测量结果。

3.2 实验结果与分析

城市区域环境噪声监测结果如表1所示。从数据对比可知,AWA6292型声级计在4个监测点位的昼间、夜间LAeq测量平均值与基准仪器测量值的差值均在±0.5dB范围内,相对误差最大为0.68%,远低于标准允许的±5%误差限值,表明该仪器在环境噪声监测中具有较高的测量准确性。
从稳定性角度分析,各点位连续10组测量数据的标准差均在0.1dB~0.3dB之间,变异系数小于0.5%,说明仪器在长时间连续测量过程中受环境气流、人员活动等干扰因素的影响较小,工作状态稳定。其中,G点因受交通流量波动影响,噪声值变化幅度略大于其他点位,但AWA6292型声级计仍能精准捕捉这一动态变化,体现了其良好的响应特性。
结合GB 3096-2008标准判断,E点(商业区)昼间LAeq为62.3dB,夜间为53.1dB,符合4类声环境功能区标准;F点(居民区)昼间为54.8dB,夜间为45.2dB,满足1类区标准;G点(交通干线两侧)昼间为71.5dB,夜间为62.8dB,符合4a类区标准;H点(公园绿地)昼间为43.2dB,夜间为38.5dB,达到0类区标准,监测数据可为城市噪声污染管控提供可靠依据。
监测点位
监测时段
AWA6292测量平均值(dB)
基准仪器测量值(dB)
差值(dB)
标准差(dB)
相对误差(%)
E点(商业区)
昼间
62.3
62.6
-0.3
0.2
-0.48
E点(商业区)
夜间
53.1
53.4
-0.3
0.1
-0.56
F点(居民区)
昼间
54.8
55.0
-0.2
0.2
-0.36
F点(居民区)
夜间
45.2
45.3
-0.1
0.1
-0.22
G点(交通干线两侧)
昼间
71.5
71.9
-0.4
0.3
-0.56
G点(交通干线两侧)
夜间
62.8
63.2
-0.4
0.2
-0.63
H点(公园绿地)
昼间
43.2
43.5
-0.3
0.1
-0.69
H点(公园绿地)
夜间
38.5
38.8
-0.3
0.1
-0.77

四、应用场景二:机械加工车间声场监测

4.1 实验设计

机械加工车间的噪声主要来源于机床运转、零部件撞击及气流扰动等,过高的噪声不仅危害操作人员健康,还可能反映设备运行异常。本次实验选取某汽车零部件加工厂的数控车床车间作为监测对象,重点监测不同设备运行状态下的声场分布与噪声频谱特征,为车间噪声治理与设备故障预警提供依据。
实验采用AWA6292型声级计的频谱分析模式,结合网格布点法设置监测点位:以车间中心为原点,沿水平方向每隔5m设置一个监测点,共设置9个点位(I1-I9),测量高度为1.5m(操作人员耳高)。实验分为两种工况:① 单台数控车床运行(工况1);② 车间全部6台车床同时运行(工况2)。
实验步骤:① 仪器准备:将AWA6292型声级计切换至频谱分析模式,设置频率分辨率为1/3倍频程,测量范围20Hz~12.5kHz;② 工况监测:在两种工况下,分别测量各点位的LAeq及倍频带声压级,每个点位测量5分钟,记录稳定数据;③ 数据对比:分析不同工况下的声场分布规律,提取特征频率段的噪声数据,判断设备运行状态。

4.2 实验结果与分析

机械加工车间声场监测结果如表2所示。在工况1(单台车床运行)下,距离设备最近的I5点位LAeq最高,为78.6dB,随着距离增加,噪声值逐渐降低,I1、I3、I7、I9等边缘点位LAeq降至70dB以下,呈现明显的衰减规律;在工况2(全部车床运行)下,各点位LAeq均显著升高,其中车间中心I5点位达89.2dB,超过GBZ 2.2-2007《工作场所有害因素职业接触限值 第2部分:物理因素》规定的85dB接触限值,需采取噪声防护措施。
从频谱特征分析,两种工况下的噪声主要集中在500Hz~4kHz频率段,该频段为机床主轴运转与刀具切削的特征噪声频段。其中,工况1下500Hz频段声压级最高(72.3dB),工况2下2kHz频段声压级达81.5dB,说明多设备同时运行时,高频噪声叠加效应明显。AWA6292型声级计的频谱分析功能可清晰区分不同频率段的噪声贡献,为针对性制定降噪措施(如在高频段采用吸声材料)提供数据支撑。
对比同一点位不同工况的测量数据,其差值均在10dB~12dB之间,符合多声源叠加的噪声传播规律,进一步验证了仪器测量结果的可靠性。此外,仪器在车间粉尘、油污的复杂环境下仍能稳定工作,数据响应速度快(读数稳定时间小于2s),满足工业现场实时监测的需求。
监测点位
工况1(单台车床)LAeq(dB)
工况2(全部车床)LAeq(dB)
工况1特征频段声压级(dB/500Hz)
工况2特征频段声压级(dB/2kHz)
I1(西北角)
68.2
79.5
66.1
78.3
I2(北中心)
72.5
83.1
69.4
79.8
I3(东北角)
69.3
80.2
67.2
77.5
I4(西中心)
73.1
84.6
70.3
80.1
I5(中心)
78.6
89.2
72.3
81.5
I6(东中心)
74.2
85.3
71.1
80.7
I7(西南角)
67.8
78.9
65.8
76.9
I8(南中心)
71.9
82.7
68.9
79.2
I9(东南角)
68.5
79.8
66.5
77.8

五、仪器使用注意事项与维护建议

5.1 使用注意事项

  • 现场测量前必须进行仪器校准,建议每更换一次监测场景或间隔4小时重新校准,确保测量数据准确;
  • 传声器是核心敏感部件,测量时需避免碰撞、遮挡,在粉尘、潮湿环境中使用时,应配备专用防护罩;
  • 根据监测需求选择合适的计权网络与时间计权模式,环境噪声监测优先选用A计权、慢档,工业设备监测可选用C计权、快档;
  • 仪器显示屏出现低电量提示时,需及时更换电池或连接外接电源,避免因电量不足影响测量精度。

5.2 维护建议

  • 每次使用后,用干净软布擦拭传声器与机身,去除灰尘与污渍,若沾染油污,可用少量无水乙醇轻轻擦拭;
  • 长期不使用时,将传声器拆下,放入专用防潮包装盒中,仪器主机存放在干燥、通风的环境中,避免阳光直射与剧烈震动;
  • 定期(每半年)将仪器送至专业计量机构进行性能检定,确保其符合计量规范要求;
  • 定期检查数据存储功能与USB接口,及时导出测量数据,避免数据丢失,同时对仪器固件进行更新维护。

六、结论

实验结果表明,杭州爱华AWA6292型多功能声级计在城市环境噪声监测与机械加工车间声场监测中均展现出优异的性能。在环境噪声监测中,其测量值与基准仪器的相对误差小于0.8%,稳定性标准差小于0.3dB,可精准反映不同功能区域的噪声水平;在工业声场监测中,其频谱分析功能可清晰捕捉特征频率段的噪声特征,为设备运行状态判断与降噪措施制定提供精准数据。
该仪器具有测量精度高、稳定性好、操作便捷及环境适应性强等优势,相较于进口同类仪器,在价格上更具竞争力,可广泛应用于环境监测、工业卫生、建筑声学等多个领域。通过规范的操作流程与定期的维护保养,能够有效延长仪器使用寿命,确保其长期保持稳定的测量性能,为噪声污染防治与工业声场管控提供可靠的技术保障。

 

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