轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法技术

本发明专利技术公开了轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法，具体包括以下步骤：步骤一、信号采集；步骤二、批量计算；步骤三、参数设定；步骤四、计算输出，本发明专利技术涉及列车车外噪声监测技术领域。该轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法，基于机车通过的总时间长度的方便获取，采用编程的方式，利用算法自动识别噪声值最大的时段，从而获取机车通过时的噪声值，无需使用DASP软件，可以实现机车通过时噪声的分析，并根据需求输出与噪声相关的对应表图，为城市轨道交通列车噪声源强、列车通过对敏感建筑的噪声影响的检测及研究提供数据支撑，利用excel表，实现批量计算，并且可以实现多个声场分布的批量计算。现多个声场分布的批量计算。现多个声场分布的批量计算。

【技术实现步骤摘要】
轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法


[0001]本专利技术涉及列车车外噪声监测
，具体为轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法。

技术介绍

[0002]为了确定轨道机车车辆对周围环境的噪声影响，需要了解机车车辆发射的噪声，因为机车速度较快，机车通过时间仅几秒钟，一般采用数据采集仪结合噪声传感器采集机车噪声，那么需要对采集到的噪声信号进行分析，才能获得机车发射的噪声，数采仪采集到的信号都需要通过后期的数据处理软件或工具进行分析才能得到机车发射的噪声值及相关的指标。
[0003]国内数采仪应用比较广泛的东方所生产的各种型号的数采仪，配套的数据分析软件为DASP，要准确分析机车通过时发射的噪声，需要准确识别机车通过时段，一般监测会从过车前数秒开始采集信号，持续到过车之后数秒，将机车通过时段(过车的开始时刻和结束时刻)作为输入参数，输入到软件中才能进行计算，同时，为了获取列车通过时声场分布，需要布设多个点进行同时监测计算，工作处理量极大。
[0004]测试现场如果采用人工记录机车过车的开始时刻和结束时刻是不准确的，时间来不及，因此不可采用人工记录，机车通过时段的噪声是最大的，在此之前，只能在软件中根据波形图，人工大概找噪声最大的时间段进行计算，人工寻找时间段的误差比较大，而且需要逐条数据人工寻找，比较费时间。

技术实现思路

[0005](一)解决的技术问题
[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提供了轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法，解决了常规采用数采仪进行车辆外噪声及声场分布的计算时，数据处理过程复杂，工作量较大，费时费力的问题。
[0007](二)技术方案
[0008]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法，具体包括以下步骤：
[0009]步骤一、信号采集：将环评导则规定的源强位置、对应声场点位及周边不同里程处定为采样点位，利用数采仪对不同点位的噪声信号进行采集，获得数据文件；
[0010]步骤二、批量计算：根据现场获取的列车过车速度和过车时长信息，建立过车时长excel表，将步骤一中采集的数据文件和过车时长excel表导入程序进行批量计算；
[0011]步骤三、参数设定：设置背景噪声计算时间长度和噪声时间计权长度；
[0012]步骤四、计算输出：利用函数FunChannelProcess计算得到过车时快计权最大A声级、过车时等效A声级、过车时频谱分布、背景噪声等效A声级、背景噪声频谱分布，计算后以图表的形式进行输出。
[0013]通过采用上述技术方案，基于机车通过的总时间长度的方便获取，采用编程的方式，利用算法自动识别噪声值最大的时段，从而获取机车通过时的噪声值，无需使用DASP软件，可以实现机车通过时噪声的分析，并根据需求输出与噪声相关的对应表图，为城市轨道交通列车噪声源强、列车通过对敏感建筑的噪声影响的检测及研究提供数据支撑。
[0014]本专利技术进一步设置为：所述步骤一中采集的数据文件格式为*.tsp和*.sts。
[0015]本专利技术进一步设置为：所述步骤一中的数采仪选用多通道数采仪。
[0016]通过采用上述技术方案，利用多通道数采仪同时监测多个点位，通过读取excel表，实现批量计算，并且可以实现多个声场分布的批量计算。
[0017]本专利技术进一步设置为：所述步骤二中进行一条数据的计算时，在程序中输入该条数据的过车时刻，同时程序默认过程时长为5s。
[0018]本专利技术进一步设置为：所述步骤三中设置噪声时间计权长度为125ms快计权，程序默认为125ms。
[0019]本专利技术进一步设置为：所述步骤二中批量计算的方式为：由matlab编程读取数据文件后，进行批量计算，其中计算结果以以excel表的形式输出。
[0020]通过采用上述技术方案，通过读取过车时长excel表，实现多种速度下、多个点位、多次监测的批量计算，提高效率，并且计算结果以excel表的形式输出，方便后期数据统计。
[0021]本专利技术进一步设置为：所述步骤四中的计算过程如下：
[0022]a、基线校正；
[0023]b、信号进行滤波、A计权、时间计权；
[0024]c、利用函数FunChannelProcess计算A声级，生成A计权声压时程图和A声级时程图；
[0025]d、根据导入的过车时长，计算以过车时长为时间长度的等效A声级，在时域内进行移动平均，得到时程内最大的等效A声级及对应的时刻；
[0026]e、根据设置的背景噪声计算时间，计算背景噪声。
[0027]通过采用上述技术方案，利用函数FunChannelProcess对过车时刻噪声值进行计算，实现数据的精准计算，并且在自动识别的基础上，具备准确计算列车通过时刻噪声值的功能，节省处理过程的同时，使得数据处理更加高效。
[0028]本专利技术进一步设置为：所述步骤四中列车通过时段内的最大声压级即过车时快计权最大A声级。
[0029]本专利技术进一步设置为：所述步骤四中得到时程内最大的等效A声级及对应的时刻，即列车通过时的等效A声级。
[0030]本专利技术进一步设置为：所述步骤四中输出的图表形式包括excel表、时程图、时域图和频域图。
[0031](三)有益效果
[0032]本专利技术提供了轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法。具备以下有益效果：
[0033](1)该轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法，通过基于机车通过的总时间长度的方便获取，采用编程的方式，利用算法自动识别噪声值最大的时段，从而获取机车通过时的噪声值，无需使用DASP软件，可以实现机车通过时噪声的分析，并根据需求输出
与噪声相关的对应表图，为城市轨道交通列车噪声源强、列车通过对敏感建筑的噪声影响的检测及研究提供数据支撑。
[0034](2)该轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法，通过利用多通道数采仪同时监测多个点位，通过读取excel表，实现批量计算，并且可以实现多个声场分布的批量计算。
[0035](3)该轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法，通过读取过车时长excel表，实现多种速度下、多个点位、多次监测的批量计算，提高效率，并且计算结果以excel表的形式输出，方便后期数据统计。
[0036](4)该轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法，通过利用函数FunChannelProcess对过车时刻噪声值进行计算，实现数据的精准计算，并且在自动识别的基础上，具备准确计算列车通过时刻噪声值的功能，节省处理过程的同时，使得数据处理更加高效。
附图说明
[0037]图1为本专利技术的流程示意图；
[0038]图2为本专利技术数据文件的格式示意图；
[0039]图3为本专利技术过车时长excel表示意图；
[0040]图4为本专利技术实施例一中计算结果生成excel表本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法，其特征在于：具体包括以下步骤：步骤一、信号采集：将环评导则规定的源强位置、对应声场点位及周边不同里程处定为采样点位，利用数采仪对不同点位的噪声信号进行采集，获得数据文件；步骤二、批量计算：根据现场获取的列车过车速度和过车时长信息，建立过车时长excel表，将步骤一中采集的数据文件和过车时长excel表导入程序进行批量计算；步骤三、参数设定：设置背景噪声计算时间长度和噪声时间计权长度；步骤四、计算输出：利用函数FunChannelProcess计算得到过车时快计权最大A声级、过车时等效A声级、过车时频谱分布、背景噪声等效A声级、背景噪声频谱分布，计算后以图表的形式进行输出。2.根据权利要求1所述的轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法，其特征在于：所述步骤一中采集的数据文件格式为*.tsp和*.sts。3.根据权利要求1所述的轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法，其特征在于：所述步骤一中的数采仪选用多通道数采仪。4.根据权利要求1所述的轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法，其特征在于：所述步骤二中进行一条数据的计算时，在程序中输入该条数据的过车时刻，同时程序默认过程时长为5s。5.根据权利要求1所述的轨道交通车辆外噪声及声场分布的监测计算方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶友斌，王昊，唐子其，刘磊，胡苏军，赵兴征，高振鲲，
申请(专利权)人：中国港湾工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：