家庭环境噪声检测系统设计与实现论文

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1、家庭环境噪声检测系统设计与实现毕业论文目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1课题背景11.1.1选题意义11.1.2国内外研究动态21.2研究内容及方案31.2.1研究内容31.2.2研究方案41.3论文结构5第2章家庭噪声检测硬件电路系统设计72.1硬件系统整体设计72.2噪声数据采集模块82.2.1驻极体话筒82.2.2音频功率放大器112.2.3噪声数据采集系统132.3单片机控制模块142.3.1STC12C5A60S2单片机142.3.2噪声信号A/D转换16I2.4无线数据传输模块182.4.1NRF24L01功能与结构18

2、2.4.2NRF24L01工作模式192.5液晶显示模块212.6报警模块242.7复位模块242.8电源供电模块252.9本章小节25第3章家庭噪声检测系统软件设计273.1系统软件组成273.1.1发送端程序273.1.2接收端程序293.2本章小结31第4章家庭噪声检测系统调试与分析334.1硬件系统调试334.1.1硬件系统调试过程334.1.2硬件系统问题及解决334.2软件系统调试344.3测试结果分析344.4本章小结35结论36参考文献37致谢39附录141附录249附录351附录459I第1章绪论第1章绪论1.1课题背景1.1.

3、1选题意义声音使这个世界变得更加美妙，悦耳的声响总是能够带给人美的享受。但是，当声音在人们不需要时出现，就变得不再美妙，而是成为让人厌烦的噪声。在这个生活节奏越来越快的现代化社会中，噪声已几乎充斥于世界的每个角落。即使是躲在家里，也存在噪声，临街卧室中车来车往的声音；隔壁家的悄悄话；卫生间下水管的水声等。通常情况下，影响人们正常生活，包括学习，休息和工作的声音，即某一区域内不被人类所需要的声音都可以称为噪声。当噪声强度超过人们所能承受的程度，严重干扰了人类正常的生活和生产活动，就形成噪声污染[1]。环境噪声污染严重时甚至影响人们的身体健康。噪声对

4、人体最直接的危害就是造成听力损害，它可能使人短时间失聪，长期处于噪声污染严重的环境中的人还可能永久性失聪，这种病症称为噪声性耳聋；另一方面，噪声还会影响人的睡眠质量，强烈的噪声会导致人无法安然入睡，让人心情烦躁。许多证据表明，噪声会引起人体心理和生理上的许多不良反应，还会影响胎儿的生长发育和儿童的智力发展。正是由于这种种危害，目前噪声已经成为世界性四大环境公害之一。家庭是人们活动的最主要场所，据统计，人的一生中至少有一半时间是在家庭中渡过的。从每个人所处不同位置的时间长短来考虑，居室内噪声强度对人的影响起着举足轻重的作用。而且从人的心理需求方面看

5、，工作劳累一天之后，人们总希望有一个安静舒适的家庭环境以便充分地休息和消除疲劳，因此研究如何检测和控制家庭环境中噪声强度对人们的身心健康无疑具有重要意义。控制家庭环境噪声的前提是研究家庭环境中噪声强度，而研究家庭环境中噪声强度最科学的手段就是对家庭环境噪声进行检测。环境检测是环境科学的一个重要分支。广义上，是在一定时期内对环境因子进行重复测定，5第1章绪论追踪其变化；狭义上，是对环境进行定期测定，作为判断环境是否达到标准以及评价环境管理和环境控制系统效果的依据。家庭环境噪声检测是人们认识家庭环境噪声、评价家庭环境噪声，制定和执行家庭环境噪声标准，

6、进行家庭环境决策的主要依据，是实现家庭环境管理科学化的基础，是家庭环境保护工作的重要组成部分。只有实现对噪声强度的准确测量，才能够完成对噪声强度的控制和防止噪声污染。1.1.2国内外研究动态目前发达国家生产的噪声检测系统，可以不间断的对噪声实施检测，不仅能够检测白天的噪声强度，而且可以检测夜间的噪声强度，甚至，能够实现对任意时段任意位置的噪声进行检测，其所得到的监测数据是连续的，因而更加准确。如今，国外一些发达国家对噪声检测的研究主要汇聚在两个方面：一是在不特意建立噪声自动检测系统的前提下，如何实现对噪声的准确测定；二是在已经测得的噪声数据中如何

7、获取更多的有用信息。最近，发达国家在噪声检测系统的研究中取得一些重大进展。通过使用ACF和IACF分析方法，KenjiFujii等人对各种类型的噪声源（如汽车的鸣笛声、人的呐喊声等）建立了相应的模型，在此模型的基础上，利用噪声自动检测系统测得的数据就能判断出产生这些噪声的声源类型，这对防治噪声污染有重要意义。通过进行实地调查和实验，JinYongJeon等人使用多重回归分析方法，建立了把多种不同类型的单个声源结合在一起综合评定噪声强弱的模型，这对准确地从人类主观感受评价噪声强度有重要意义。另一研究方向是如何降低噪声自动检测的成本，SilviaSa

8、ntini等人正在研究是否可以使用普通手机的听筒来对环境噪声进行自动检测。整合目前的研究成果，他们得出的结论是，通过编写一些在手机上可以