Как сделать шумомер своими руками

педагогическая практика

Как сделать шумомер своими руками

Идея использования на мультимедийном уроке анимированных часов родилась уже давно. Помимо часов, придуманных Алексеем Баженовым в среде PowerPoint , в Дидакторе была опубликована также обзорная статья о таймерах обратного отсчёта.

Между тем, добиться от учеников исполнительской дисциплины можно используя таймер в совокупности с ещё одним любопытными инструментом: ШУМОМЕРОМ.

Учителя могут вспомнить из практики не один случай, когда возбуждённый класс после перемены или прошедшего урока физкультуры, или контрольной по какому-то предмету никак не может успокоиться. Банальный призыв к классу не шуметь не всегда срабатывает.

Просто повысить голос и пытаться перекричать класс — далеко не эффективный способ. Ещё в молодые годы я пытался успокоить ребят нестандартными приёмами. Это перекликалось с описанным А. Гином приёмом педагогической техники «Удивляй».

В 5-6 классах срабатывал приём «ШУМ», когда я сам призывал ребят как можно громче крикнуть слово «шум». Затем опускал руку и просил произнести его тише, затем опускал ещё ниже, и дети уже шёпотом произносили «шу-у-ум».

И дело не только в начале урока. Иногда некоторые виды учебной деятельности возбуждают учеников до такой степени, что весьма сложно переключить их к другой работе.

Времена идут. Уже несколько лет существует несколько шумомеров, с помощью которых можно измерить шум в классе и показать ученикам необходимый уровень тишины.

Иногда для определённых видов работы в классе необходим «нулевой шум». К примеру, самостоятельная работа с учебником или выполнение письменного задания.

Часто необходимо совмещение и таймера, и шумомера. Мы можем объявить «5 минут нулевой тишины» и запустить таймер обратного отсчёта.

Такой интегрированный инструмент существует как приложение к браузеру Chrome. Это Zero Noise Classroom.

Вам необходимо по указанной ссылке установить приложение. При его запуске оно размещается поверх всех окон и не будет мешать мультимедийному сопровождению урока.

Вы можете установить таймер обратного отсчёта и настроить шумомер. Таким образом вы ставите перед классом цель добиться определённого уровня тишины.

Как сделать шумомер своими руками
Красные полоски показывают, когда уровень шума был выше указанного вами уровня. По истечению времени мы получим результат в процентах. При желании вы можете также включить для таймера звуковой сигнал, который за 10 секунд до окончания установленного времени методично напоминает о приближении финала.

Zero Noise Classroom можно настраивать за урок несколько раз в том случае, когда мы переходим от одного вида учебной деятельности к другому. К примеру, во время работы в микрогруппах допустимый уровень шума может быть больше. А затем, когда мы переходим к индивидуальной работе, настраиваем шумомер на более низкий уровень.

Читать также:  Врезка в проводку 220

Разумеется, шумомер будет работать при включенном микрофоне.

Устройство предназначено для оценки уровня шума в помещении в условных единицах. При использовании стандартного электретного микрофона определяется уровень звукового шума, если вместо него подключить активный ультразвуковой микрофон будет определяться уровень ультразвукового шума в помещении. Это же устройство (с обычным элекретным микрофоном) можно использовать для оценки громкости звучания различных приборов или аудиоустройств, для их сравнительного анализа.

Как сделать шумомер своими рукамиСхема показана на сайте радиочипи. Схема собрана на двух микросхемах типа LM324, в каждой из которых по четыре операционных усилителя, способных работать при низковольтном однополярном питании.
На первом ОУ А1.1 собран предварительный УНЧ, на его вход поступает сигнал с выхода электретного микрофона М1, а его коэффициент усиления зависит от сопротивления резистора R4 (зависимость обратная).

Подбором сопротивления R4 можно в очень широких пределах регулировать чувствительность схемы, для оперативной регулировки можно R4 заменить переменным. Операционные усилители А1.2А2.4 работают как компараторы. Опорное напряжение на прямом входе каждого из них задается делителем R5R12. Настроить чувствительность компа раторной схемы можно подстроечным резистором R5, которым выставляется минимальный входной уровень.

Напряжение ЗЧ с выхода предусилителя на А1.1 поступает на соединенные вместе инверсные входы А1.2А2.4. Индикация длина светящегося столба. Светодиоды любые индикаторные, например, АЛ307 или их китайские аналоги. Электретный микрофон от электронного телефонного аппарата, можно заменить практически любым. Можно так же использовать микрофон без встроенного усилителя, R1, в таком случае, отключить. Питание от 5 до 20V.

Может вам и не приходилось часто встречать шумомер в быту, но его назначение понять нетрудно из названия, а вот применяют его действительно чаще на производстве, чтобы определить уровень вредного для человека воздействия шума. По этим показателям можно даже претендовать на особые привилегии на работе, например, увеличенный отпуск, ранний уход на пенсию или доплаты за вредность.

Для чего нам пригодится шумомер?

Как бы мы беспечно не относились к этому факту, но шумовое загрязнение окружающей среды сегодня также актуально, как и любое другое, о котором мы слышим каждый день по телевидению. Природа неблагоприятных звуков может быть любой: механической, гидравлической, электромагнитной и аэродинамической. Называют акустическое явление шумом по той причине, что это абсолютно неупорядоченный набор колебаний, причем не обязательно только звуковых.

Измеряют уровень шума в децибелах, его нормы для человека определяются соответствующими нормативными санитарными документами. В тех местах, где мы находимся больше всего и планируем отдыхать, уровень не должен превышать 55 дБ днем или 40 дБ в ночное время суток. В этом диапазоне мы можем находиться бесконечно долго без каких-либо последствий для здоровья. В этот диапазон как раз входит уровень человеческого голоса, именно поэтому речь почти нас не утомляет, кроме отдельных случаев.

Читать также:  Транзистор кт819гм содержание драгметаллов

При уровне выше 70 дБ мы начинаем ощущать дискомфорт, и при долгом пребывании в такой среде начинает давать сбои наша центральная нервная система. Это может привести даже к заболеваниям и хроническим расстройствам. Если уровень шума выше 100 дБ, могут наступить уже физиологические нарушения слуха, приобретается повреждение перепонки, особенно если вы находитесь близко к источнику. Это относится и к громкой музыке, которую мы любим слушать. Шум наносит вред и природе, работающие большие машины нарушают баланс в среде обитания животных, которые общаются и ориентируются с помощью звуковых частот, например, киты, дельфины. Им доставляют неудобства корабли и станции, установленные на воде.

Как сделать шумомер своими руками

Как сделать шумомер своими руками

Как сделать шумомер своими руками

Как сделать шумомер своими руками

Как сделать шумомер своими руками

Устройство шумомера – основные узлы прибора

Сегодня для качественного анализа шумового воздействия на человека в помещениях и площадках используется шумомер цифровой. Многие думают, что это устройство измеряет громкость, но это не совсем верно. Громкость обозначает скорее силу нашего восприятия звуков, как мы ощущаем его своим ухом, то есть накладывается некая субъективность оценки, а вот объективная характеристика как раз обозначена уровнем шума. Можно сказать, что раздражающее действие шума даже не всегда определяется его громкостью, на нас может действовать губительно даже тихий, но очень неприятный звук, чаще всего составленный из множества высоких частот.

Схема шумомера, его характеристики и требования к измерительной шкале изложены в ГОСТах, на мировой арене действуют европейские и американские стандарты. Самые простые приборы такого типа являются портативными и помещаются в карман, при этом дают довольно точные показатели. Более чувствительные и многофункциональные устройства будут и размером побольше, и ценой более кусачи, и к квалификации замерщика требовательней.

Устройство шумомера в общих чертах заключается в наличии чувствительного микрофона, который не требует какой-то направленности, ведь регистрировать нужно уровень шума вокруг какого-то объекта или во всем помещении, а не в узкой его точке. Следующим звеном идет усилитель полученного сигнала, который после усиления направляется на фильтры различного действия, они корректируют и выделяют нужный нам тип шумов. Дальше включается в работу детектор и индикатор. Между ними может быть включен интегратор для преобразования полученных данных в определенный вид, который следует представить на индикаторе.

Рабочая схема шумомера

Принцип работы шумомера основан на преобразовании звука в электричество. К микрофону подключается прибор для замеров напряжения, известный как вольтметр, только шкала от него имеет градуировку в дБ. Уровень шума в дБ имеет пропорциональную связь с электрическим сигналом, это и дает возможность делать такое соответствие в приборе. Чем сильнее звук воздействует на мембрану микрофона, тем выше растет напряжение на вольтметре. Именно это явление и показывает шкала прибора, только определенным математическим путем рассчитанная в дБ.

Читать также:  Как установить электростартер на бензогенератор

Фильтры, о которых уже говорилось выше, позволяют выделить нужную частоту, в которой мы хотели бы анализировать уровень шума. Также они могут выделить определенную интенсивность исследуемого звука. Наличие фильтров создает иллюзию нашего уха, где все эти механизмы придуманы природой. Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) уха очень индивидуальна, именно поэтому идеально сымитировать природный орган прибор не может, но все же выделяет некоторые характерные области за счет наличия четырех популярных фильтров.

Обозначаются они весьма условно – А, B, C и D. Первый характеризует слабый уровень, B-фильтр отвечает за очень высокий уровень шума, С анализирует пиковые уровни, а последний фильтр оценивает степень шума на уровне авиационных звуков.

Что нужно знать, покупая шумомер?

Выбирая прибор для измерения шума, кроме фильтров нужно обращать внимание вот еще на какие параметры. Точность измерителя делится на классы: 0, 1, 2, 3. Первые считаются самыми точными, но используются очень узко и являются крайне дорогими, поэтому ими оснащают только лаборатории. Технические регистраторы используют для своей работы первый класс, а вот для бытовых целей приобретайте 3 класс. Это совсем не значит, что он плохой, просто более точные цифры не дадут вашей оценке никаких дополнительных преимуществ.

Различные приборы могут иметь варианты режимов для измерения. Режим F (fast, быстро) включается при замерах постоянного монотонного шума, S (slow, медленно) подойдет для кратковременных рваных звуков, а I (impulse, импульсный) режим говорит сам за себя. Также не лишним будет просмотреть комплектацию и определиться, что бы вы хотели видеть в своем наборе, а за что не следует переплачивать. Полезным будет наличие штатива, чехла, дополнительного микрофона, защиты от атмосферных явлений, если вам предстоит работа на улице.

Если прибор работает на аккумуляторах, проверьте наличие зарядного устройства. Также в наш прогрессивный век наверняка понадобится подключение к ПК. Прибор может комплектоваться запасной энергонезависимой встроенной памятью, а «мозг» может не только считать и отображать текущий результат, но и сравнивать его с несколькими предыдущими, выявлять максимум и минимум, отмечать дату и время замера, некоторые инструменты даже запишут вам ваш шум в удобном формате.

Оцените статью
Добавить комментарий

Adblock detector