城市環境噪聲自動監測系統技術探討

周妮生

城市環境噪聲自動監測系統技術探討

周妮生

（貴州省望謨縣環保局環境監測站 貴州望謨 552300）

生態城市發展背景下，人們對城市環境指標要求越來越高，控制噪聲污染是提高生活幸福指數的大眾化需求。由于早期噪聲污染控制模式效果不理想，引入高科技輔助城市環境改造建設，成為科技創新應用中不可缺少的方式?！白詣踊北O測是噪聲防控的先進技術，結合造成污染來源及危害性，介紹了自動監測系統技術在環境噪聲控制中的應用，提出切實可行的噪聲控制技術。

城市環境；噪聲污染；自動監測；技術

新時期城市環境污染形式更加多樣化，不再局限于大氣污染、水污染等形式，噪聲污染對人群生活質量也有很大的危害性。另一方面，城市經濟快速發展，各類交通設施全面投入運行，噪聲來源更加廣泛，強化噪聲自動監控力度是提高生活環境水平的關鍵。因此，生態城市建設中需積極引入高科技，將其用于環境噪聲自動化控制具有先進性意義，是實現環境監測與自動化處理的關鍵。

1 噪聲污染來源及危害性

1.1 污染來源

我國城市正式步入現代化建設階段，噪聲污染來源也呈現了復雜性特點，多個領域均可出現噪聲污染問題。當前，城市環境噪聲污染來源包括：①交通噪聲：機動車、船舶、火車、飛機、地鐵等。②工業噪聲：機械設備運行，生產噪聲。③建筑噪聲：建筑機械運行產生的噪聲，強度大、規模廣。④其它噪聲：家用電器、音響設備等噪聲，影響睡眠及生活狀態。

1.2 噪聲污染危害性

“噪聲污染”是城市環境污染的主要表現之一，其不同于大氣、水、土壤等污染形式，是一種以不規則聲音為主的污染狀態。隨著人類社會快速發展，人為因素造成污染的問題更加嚴重，噪聲污染不僅影響了人們的休息、學習、工作等生活狀態，對人體健康也具有一定的危害性，重視噪聲污染處理是人類社會可持續發展的關鍵。

2 噪聲自動監測系統構成

2.1 系統構成

結合信息技術模式，城市環境噪聲自動監測系統主要分為現場監測子站、通信網絡、監控中心等3大模塊，這是整個監測系統的核心構成部分?，F場監測子站是最為關鍵的部分，涵蓋了噪聲子站、氣象子站、車流量子站等；通信網絡是監測信號傳輸的主要平臺，實現了通信數據交互處理與傳遞；監控中心是利用專項軟件進行噪聲處理，如：3D動態模擬、聲信號分析等，統計噪聲控制實況。

2.2 系統特點

自動監測系統改變了傳統噪聲控制模式，以高科技為中心取代了人工監測平臺，實現了環境噪聲污染控制與分析的一體化發展。噪聲自動監測系統具有無人值班、24h持續運行、精細化布局、快捷式操作、維護簡單等多個有事，能夠為城市環境構建安靜有序、和諧美好的大環境。此外，噪聲污染監測也提高了聲環境評價指標，為政府及相關部門投入環境污染治理提供了科學的數據支撐。

3 噪聲自動監測系統技術

3.1 系統概述

環境噪聲自動監測系統由噪聲監測終端（NGL04 ENS）、通信網絡及監控中心組成?，F場監測終端可擴展氣象及車流量終端等，現場監測終端通過多種通信方式與監控中心交互數據，監控中心通過噪聲系統軟件（V3.0版）對噪聲數據進行統計分析處理。自動監測系統主要模塊：噪聲監測終端、氣象模塊、網絡攝像頭、數據傳輸（光纖和3G）、專用服務器計算機、數據庫、監控軟件、發布軟件、發布顯示屏，如圖1。

3.2 系統組成技術

3.2.1 子站技術

包含噪聲自動監測終端、氣象自動監測終端、車流量自動監測終端、LED顯示屏?；贕IS的噪聲監測系統，只是完成了對環境運行的監測工作，而對于噪聲監測與防控管理系統，只是完成了其中的一部分功能，城市環境生態化改造中要考慮多方面元素。監測子站系統技術中，利用遠程控制設備與噪聲圖像采集設備同步探測，為城市噪聲污染控制提供科學的指導依據。

圖1 自動監測系統模塊

3.2.2 通信技術

自動化設備改良趨勢下，噪聲監測系統信息化改造呈現多方面趨勢，采用雷達技術可提升信息化管理效率。本次設計中，可選用ADSL/光纖/GPRS/CDMA/3G/自建網等通信方式，可利用集成式、分布式等多個通信網絡，實現資源利用與規劃的可持續發展。除了對環境噪聲控制進行自動化改造外，還要引入高端技術作為監控指導，才能真正的實現噪聲監測的維護管理智能化、標準化。

3.2.3 調度技術

我國噪聲監測按照規模、區域、服務對象等可分為多個類型，不同類型監測單位采取的業務模式不一樣。調度技術能夠為噪聲自動監測系統提供專業化網絡處理平臺，實現噪聲、氣象、車流量數據的管理、統計、分析、報表功能；一旦發現異常噪聲之后，可實現自動監測與控制規劃，幫助區域構建生態化環境機制。隨著GIS技術的不斷進步，噪聲監測自動化系統相關的工作，將會充分利用其功能，真正的替代人工的作業模式，成為噪聲監測維護管理中最簡便、最快捷的方式。

3.3 系統技術應用

3.3.1 數據處理

對于噪聲監測系統來說，信息化管理體制呈現了不同形式，可利用數字端口對業務模式進行整編，如：設備說明，操作流程，監測準則等，這些都是業務控制中不可缺少的。系統采用先進的環境監測技術、自動控制和網絡信息傳輸技術，實現噪聲自動監測的網絡化、自動化和信息化。支持遠程視頻監控的控制與管理，集成地理信息（GIS）系統，提供強大的數據表現能力，包括圖像，音頻，視頻播放；這些都是噪聲數據處理中需要解決的問題。

3.3.2 數據分析

監測單位對城市每個區域設備進行雷達標識，將雷達錄入計算機系統后執行管理，降低了信息化控制難度，提高了噪聲監測系統信息化管理流程。噪聲自動監測系統時間應用中，具有噪聲預測、事件錄音、回放、豐富全面的統計功能，支持有線/無線通信方式，支持遠程參數設置、程序更新、傳感器校準、子站校時、子站復位等。如通信短時故障，子站可與監控中心自動補齊缺失數據，支持車流量、氣象等數據的采集、傳輸、存儲、展現，支持GPS衛星接收儀的數據信息，從而支持移動監測業務。

3.3.3 可視化界面

基于傳統設備改良機制下，噪聲監測系統及信息系統維護必須走多元化模式，按照信息系統維護與監測機制進行調整，從而實現了設備調度與管理的綜合改造。例如，“可視化界面”功能設置中，如圖2，能夠對噪聲提供監測模塊、分析模塊、告警模塊等，均是安全保障中不可缺少的措施，有助于提高城市環境污染監測作業效率，為人們創造更加安靜和諧的社會生活環境。

圖2 系統軟件界面

4 結論

總之，為了創設更加生態化的城市發展環境，必須要及時解決造成污染帶來的各種困擾?；谛畔⒓夹g發展趨勢下，設計噪聲自動監測系統具有可行性價值，為噪聲污染監測與控制創造了優越的條件。城市改造規劃中，要綜合考慮自動監測系統應用優勢，結合現場監測子站、通信網絡、監控中心等核心模塊，實現噪聲監測作業的一體化與先進化發展趨勢，發揮新技術在噪聲監測控制中的應用價值。

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1004-7344（2016）27-0302-02

2016-9-11

周妮生（1975-），女，布依族，貴州望謨人，工程師，本科，主要從事環境監測工作。