Экогород. Разработка методики оценки шумопоглощения материалов средствами бытовой электроники

Для обеспечения экологического комфорта в жилище требуется измерение и контроль уровня шума. Расчетные методы для этого достаточно сложны, профессиональные шумомеры часто недоступны и дороги, имеющиеся  приложения для смартфонов, планшетов и компьютеров, которые позволяют измерять шум с помощью встроенных микрофонов, не обеспечивают точность измерений.

В связи с вышесказанным, актуальной инженерной задачей является разработка пригодной к применению в бытовых условиях методики измерения степени понижения уровня шума различными экранами.

Инженерные исследования включали:

1. Монтаж экспериментальной установки, состоящей из компьютера, оснащенного динамиками для воспроизведения звука, функционирующего под управлением ОС Windows, и мобильного устройства (приемника) под управлением ОС Android.  Приемник и динамики располагались на мягких вибропоглощающих поверхностях.
2. Анализ имеющихся программных продуктов и установку на компьютер программы SweepGen (звукогенератор), а на смартфон - Sound Meter (шумомер).
3. Предварительную калибровку экспериментальной установки, при которой путем регулировки уровня звука на компьютере с установленным режимом автоматического сканирования частот от 300 до 3400 Гц на смартфоне выставляются показания  80 Дб.
4. Установку динамика компьютера с окалиброванным генератором в полуметре от поглощающего экрана (использовалась межкомнатная перегородка), а смартфона – с другой стороны экрана на таком же расстоянии.
5. Проведение измерений уровня ослабленного шума при помощи смартфона.

Анализ результатов показывает, что степень ослабления шума межкомнатной перегородкой составляет 31 дБ, но имеются расхождения в результатах измерений в зависимости от моделей устройств. Наиболее стабильный результат получен при использовании "белого" шума в качестве зондирующего сигнала. Некоторые модели смартфонов и планшетов не пригодны для измерений степени ослабления шума в бытовых условиях, что  может быть выявлено на этапе калибровки измерительной установки.

Таким образом, в данном проекте решена инженерная задача разработки методики измерения снижения уровня шума, которая включает: выбор оборудования, монтаж установки и ее калибровку, проведение  измерений в режиме генерации «белого» шума и анализ результатов.