1 概述
无人机噪声检测系统是根据标准GB 42590-2023 《民用无人驾驶航空器系统安全要求》设计,用于测量无人机在悬停与飞行状态下产生的噪声水平的高度集成化仪器。系统集成了噪声、温湿度、气压、风速、雨量等测量。通过指定位置测得的噪声频谱,仪器能够精确捕捉和分析无人机噪声的强度和频谱特征。
应用领域:
环境监管:用于监测无人机在城市、公园、居民区等敏感区域的噪声影响,确保符合环保标准。
产品研发:帮助无人机制造商在设计阶段评估和优化产品,降低噪声排放,提高用户体验。
军事与安防:评估无人机的隐蔽性,确保执行特殊任务时的低噪声性能。
科学研究:在生态学、声学研究等领域,用于噪声对野生动物行为影响的研究等。
随着无人机技术的不断进步和应用领域的拓宽,无人机噪声检测仪器也在持续发展,力求更加精准、高效和智能化,以满足日益增长的噪声管理需求。
2 方案特点
(1)支持10米高的测点,亦可定制测点高度。
(2)支持悬停及飞行状态下无人机噪声测量结果相对温湿度的环境修正。
(3)支持将测量结果按归一化到距离航空器等效位置为1m的观测点上。
(4)支持对不满足的情况做出提示,且不可进行测试。
(5)全套测量系统自主研发设计,稳定可靠,服务响应快。
3 相关国家标准
(1)GB/T 3785-2010(IEC 61672:2013) 1级 电声学 声级计 第1部分:规范
(2)GB/T 3241-2014(IEC 61260:2014) 1级 电声学 倍频程和分数倍频程滤波器
(3)JJF 1288-2011 多通道声分析仪校准规范
(4)GB 42590-2023 民用无人驾驶航空器系统安全要求:噪音试验
4 测量指标
(1)无人驾驶航空器噪声:
1/3 OCT频带声压级及A计权声压级级同时测量
悬停及飞行状态下无人机噪声测量结果相对温湿度的环境修正
各通道SPLm(各通道(测点)各次测量的积分声压级进行修正后,再将各次修正后的声压级进行算术平均得到)
各通道SPL(各通道(测点)的等效1米处的声压级,有各通道SPLm及测试距离计算得到)
(2)1/3 OCT频谱:
0.125 Hz~80 kHz的中心频率点值及总值;
采样间隔(0.01s、0.05s、0.1s、0.5s、1s),频率计权(A、B、C、Z、自定义),自定义时间计权,频域计权(一次/二次的积分、微分)等组合测量。
(3)FFT频谱分析:
频率分辨率小于0.1 Hz的恒带宽中心频率点值及总值;
P5峰值保存;谐波量、最大值;
有效值、功率谱、功率谱密度、能量谱、有效值密度;
多种窗函数、线数、重叠率、频率计权、自定义时间计权、频域计权(一次/二次的积分、微分)等组合测量。
(4)采集分析:
波形时间,脉冲幅度,时域统计(峰值、均值、有效值、标准差、方差、俏度指标、峰度(俏度)、峰值因子、脉冲因子、裕度因子、偏度、峰峰值、最大值、最小值、平均值、方根幅值)。
4.1 多通道信号分析仪
主机是一款利用计算机多媒体技术开发的信号分析仪器。多通道之间严格同步,高精度采样,可用在噪声、振动等模拟信号的采集、频谱分析及相关应用中。分析仪由信号发生器
和信号采集器两部分组成,发声器独立两通道,采集器各通道独立。采用网口进行数据通信,使用方便。
采集部分主要技术指标:
(1)输入通道:2通道,支持扩展至6通道
(2)输入信号类型:电压或ICP。
(3)AD位数:24位。
(4)动态范围:大于110dB。
(5)频率范围:0.1Hz~80kHz(1kHz为基准,误差小于0.1dB)。
(6)测量范围:噪声18 dB(A)~140dB(A)(配50mV灵敏度的传声器)((注:当传感器灵敏度变化时,测量范围将随之不同)。
(7)采样频率:8192、12kHz、16384、24kHz、32768、48kHz、65536、96kHz、131072、192kHz,可选(192k采样最大支持8通道同步)。
4.2 测量传声器
(1)类型:压力场。
(2)直径:1/2英寸。
(3)极化电压(V):200。
(4)灵敏度(mV/Pa)(@250 Hz±2.0 dB):约12.6。
(5)频率范围(Hz):3.15~20k。
(6)动态范围(dB):20~162。
4.3 测量传声器
(1)类型:自由场。
(2)直径:1/2英寸。
(3)极化电压(V):200。
(4)灵敏度(mV/Pa)(@250 Hz±2.0 dB):约14.1。
(5)频率范围(Hz):3.15~40k。
(6)动态范围(dB):20~162。
4.4 前置放大器
(1)类型:电压型。
(2)频率范围:10Hz~100kHz。
(3)输入阻抗:≥10 GΩ//0.3 pF。
(4)传输增益:-0.03dB。
(5)输出阻抗:<50 Ω。
(6)极化电压:28、60、200V。
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