WCDMA噪聲在線監測系統應用方案
一、 前言
生活的節奏隨著新世紀的發展變的越來越快，在現代繁忙都市里，那些整天忙著工作的人們都希望下班能回到安靜舒適的家放松一天的心情，由于現在城市的交通，娛樂，建筑等設施產生出的噪音卻散布在城市的每個角落，而使得原本能休息放松的家也在受著噪音的干擾。如今，在全民倡導和諧社會，人文社會的同時，政府部門也在為了建設和諧社會、安靜社區做出了很多努力。其中創建安靜生活小區就是廈門市政府部門為建設“無線城市”近期在開展的重要民生工程之一。
在創建安靜小區民生工程中，廈門市環保部門是目前全國首次利用無線方式創建了市區20多個安靜小區的無線噪音監控系統，這些無線噪音監控系統布局在廈門的各個小區內，有了噪音無線監控系統后，環保監管部門有力地避免了以往在工地作業、娛樂場所的噪音投訴后無法取證的問題，通過無線WSCDMA網絡實時監控各生活小區的噪音超標問題，使得廈門市環保監管部門有力地改善了現在文明城市小區的生活質量。
城區噪聲主要來源在于交通、工業生產、建筑施工及社會生活，其中建筑施工及生活噪聲尤為突出，監管 部門的投訴比例呈逐年上升趨勢。
建筑夜間施工，娛樂三廳一吧（歌廳、舞廳、卡拉OK廳、網吧）午夜擾民越來越嚴重。
噪聲污染對人體的影響：
噪聲級為30～40分貝是比較安靜的正常環境；超過50分貝就會影響睡眠和休息。由于休息不足，疲勞不能消除，正常生理功能會受到一定的影響；70分貝以上干擾談話，造成心煩意亂，精神不集中，影響工作效率，甚至發生事故；長期工作或生活在90分貝以上的噪聲環境，會嚴重影響聽力和導致其他疾病的發生。
監控噪聲的難度：
聲環境與城市規劃和建設關系密切，建筑密度的不斷增加以及早期規劃的一些不合理，加重了聲環境的復雜性。
噪聲的排放者不停地與管理者玩貓捉老鼠的游戲，如建筑工地、“三廳”和餐飲企業違反法律規定的時限（每日22:00-次日6:00）超標排放噪聲，使得噪聲監管方面存在量大、分散、隨機和取證不容易等難點。降低行政成本的需要，面對復雜的城市聲環境和不斷擴大的城市版圖，執法需要依靠技術的手段掌握：噪聲排放的位置、超標噪聲的具體數值和類型等，為執法提供有力的證據。另外，發布噪聲數據還可以調動社會監督力量。
為了使聲環境能得到有效的監測，加強執法力度、維護法律的尊嚴，從管理的角度而言，需要建立穩定、可靠的聲環境在線監測系統。
監控噪聲的方法：
噪聲是在一定時間段內的污染，聲波隨著時間會消失，噪聲投訴取證不易，產生噪聲污染的建筑施工地及娛樂場所附近，應采用數字化監控手段，一旦發覺噪聲污染，提前做好錄音取證，及時通知監管執法人員。
2．1 系統組成
噪聲在線監測系統主要由三部分組成：現場噪聲數據采集點、通訊設備及通訊平臺、調度中心系統。
2．1．1現場噪聲數據采集點
現場噪聲數據采集點，實時將現場噪聲數據采集到智能監控終端內，同時根據現場情況實現采集點現場的自動報警，防止污染惡化；
2．1．2 無線傳輸設備
鑒于各噪聲數據采集點布設的環境復雜、網點分散，用有線布線必定將大大浪費人力物力。所以，我們選擇廈門四信通信有限公司的基于WCDMA無線網絡的F3423 3G路由器，它具有體積小、功耗低、配置使用簡單、即插即用。通過內插一張聯通WCDMA數據卡自動撥號后作為數據傳輸通道，并實現24小時永遠在線、實時監控的目的。
2．1．3 調度中心系統
調度中心系統實現對噪聲數據的接收、存儲、顯示、處理、統計等信息管理，對噪聲排放單位的管理工作和進行特殊情況的監控中心預警， 使得用戶可以方便的通過訪問實時和歷史數據。完成聲環境的監督管理工作
2．2 系統架構流程
噪聲數據采集點終端通過RJ45以太網口與F3423 3G路由器的RJ45以太網口連接，通過聯通的WCDMA連接入因特網。
3G路由器F3423通過WCDMA網絡提供透明的TCP傳輸通道，采集終端通過這一TCP數據通道連接到數據中心服務器主機，把采集到的數據24小時不間斷的傳入服務器主機。
2．3 系統功能
1、24小時自動監測，無需人工干預，穩定可靠。
2、定時采集模式，可每天/每小時定時采集，采集時間和長度可由用戶任意設置。
3、閥值采集模式，可設置多個時間段，每個時間段可設置不同的采集閥值。
4、可通過設置報警條件進行噪聲事件管理。
5、噪聲限值數據和音頻數據的同步采集。
6、支持反向控制，支持遠程參數/配置設置。
7、可支持噪聲監測和系統運營管理相分離，系統運營方可以在不影響監測的條件下掌握系統運行情況并分析系統出現故障的原因。
8、結合WEB界面隨時隨地查看實時數據、統計曲線、統計柱狀圖、晝夜數據等信息，高效管理噪聲污染。
9. 結合WAP網絡，通過手機查看實時數據、統計曲線、統計柱狀圖、晝夜數據等信息。
三、 項目架構實施方案
3.1現場噪聲數據采集裝置及室外LED顯示屏：實時將現場噪聲數采集到智能監控終端內，數據通過網絡傳輸到監控中心，完成統一管理、數據存儲、并實時顯示在室外LED顯示屏上。
3.2傳輸網絡：通過四信F3423 WCDMA 路由器定地傳輸現場數據，包括噪聲分貝數據、噪聲音頻數據，設備狀態數據等。
3.3管理中心：它實現對噪聲數據的接收、存儲、顯示、報表打印輸出等信息管理，使得用戶可以方便地訪問實時和歷史數據。
四、 方案特點
4.1傳輸設備采用無線接入WCDMA網絡，目前，城市WCDMA網絡技術已經非常成熟，噪聲監控網點將不會因為分散面臨組網困難的問題。
4.2 F3423 WCDMA 路由器采用高性能的工業級32位通信處理器，以嵌入式實時操作系統為軟件支撐平臺，完整實現聯網功能，為用戶提供高速、穩定、可靠的網絡連接，智能防掉線，支持在線檢測，在線維護，掉線自動重拔，確保設備永遠在線。
4.3設備采用工業級設計，金屬外殼，保護等級IP30，金屬外殼和系統安全隔離。
4.4維護和管理人員可以任意可以上網的地點,經過網絡認證和身份認證后,對系統進行日常維護和數據監控。
4.5 web配置界面、指令配置，設備經過簡單配置即可使用；
4.6無線技術使得系統發射功率很低，對環境的電磁污染很低，對其它自動化設備的電磁干擾很低，另外終端的靈敏度高，覆蓋范圍大，可以滿足諸多行業的無線網絡要求。
4.7 手機WAP直接訪問噪聲監控手機平臺，隨時隨地掌控動態信息。
五、 方案總結
環境問題在高速發展的經濟社會當中越來越受到重視，將直接影響到居民的生活質量。采用科學系統的噪聲監控系統給城市噪聲管理帶來了新的福音。擺脫了原來難監管的窘迫狀況，為城市管理走向物聯網帶來了新的契機。
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