交通噪声监测方案精选(九篇)

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第1篇：交通噪声监测方案范文

[关键词]道路交通噪声；监测方法；评价方法

中图分类号：U491.91 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）18-0268-01

为了更全面的监测城市噪声污染状况，我国从上世纪70年代起就开始拟建城市道路交通噪声系统，城市道路交通噪声系统即对城市道路噪声进行实时监测的电子系统，这个系统的建立可以帮助环保系统的工作人员及时了解城市噪声的污染现状，并根据噪声的实时情况对未来的污染状况进行全面的预测，及时的采取相应的治理措施。噪声污染系统的建立已经有多年的时间，在这段时间内，该系统也取得了一定的成效，但是随着近年来社会的发展，声源的辐射量以及噪声的影响范围和影响时间都比以往更大，交通噪声污染的投诉率也呈现出逐年上升的趋势，交通噪声的污染已经对人们的生活环境构成了较大的负面影响，当前的噪声监测系统已经难以满足现代社会的发展，因此，在现阶段，完善噪声监测系统，控制好城市噪声，提高人们的生活质量是一个亟待解决的问题。

在我国，随着城市道路日益增长，道路结构及其噪声影响日益复杂，国内已有多项研究[1-3]探寻一种新的道路交通噪声监测方法，使其评价结果更科学、更细致。

1.面临的问题和困难

1.1 目前，我国道路交通噪声监测与评价中面临的困难主要表现在这三方面

（1）道路声源构成复杂，两侧区域噪声分布变化快。现今道路结构较过去复杂，包含机动车道、公交专用车道、非机动车道、停车道、辅路等不同功能车道，有些道路中还建有高架或城轨，因此各车道噪声排放并不相同。而且道路两侧通常紧邻建筑物或声屏障、绿化带等设施，噪声经过吸收和反射，近场变化快，为确定监测点位带来难度。

（2）难以在一种评价方法中兼顾评价源强和居民所受影响。道路声源排放噪声会经过路面与建筑间距离、两侧绿化带和声屏障等衰减，因此源强值并不与人们的主观感受一致。若只评价源强，不能完整地体现出城市建设声屏障、绿化带等措施对道路交通噪声的防治效果；若只评价人们居住环境，则无法很好的与车流量、车速等道路交通噪声影响因素建立相关性，也失去了与历史监测数据的延续性。

（3）评价指标难以满足噪声管理及防治需求。长期以来，我国道路交通噪声监测以普查监测为主，最终得到城市总体水平。普查性监测所需人力、物力很大，评价指标比较单一。随着我国环境监督管理工作日趋法制化、定量化、科学化，只评价总体水平已不能满足相关需要，期望出现更多样、细致的评价方法，使监测结果能应用于噪声治理工作。

2.新的源强监测方法

基于以上问题和难点，本研究拟提出一种新的道路交通噪声监测与评价方法。因为监测源强和监测居民点的环境噪声难以两全，想兼顾反而影响测量准确度，不如明确把这两种分开，建立两套监测与评价方法。普查源强值用以评价城市道路交通噪声源强总体水平，建立我国道路交通噪声源强数据库，分析与车流量、车速等影响因素之间的关系。另外，也应制定相应标准评价居民所受道路交通噪声影响，与源强法配合，从源强和受体两方面全面评价噪声。以下将在我国现行评价方法的基础上提出新的源强评价法的改进方向。

2.1 测点位置

现行的道路交通噪声测量中，点位位置设在人行道边20cm，高度在1.2m处。采用此测点位置本来是为了在同一尺度比较各条道路噪声排放，而1.2m处是以人作为噪声受体，测量时选择最能描述人所受影响的高度。然而由以前监测数据可知，机动车外噪声排放值为60dB（A）～80dB（A）[4]，是道路交通噪声主要噪声源。而机动车两侧、人行道之前通常有非机动车道和绿化带等，会因为噪声传播中几何发散衰减和绿化带吸收反射作用使噪声值降低。由于非机动车道、绿化带宽窄不同，绿化带疏密不同，对噪声的衰减也不相同。据测量，绿化带和非机动车道对噪声的衰减量变化范围可达3 dB（A）～10dB（A）。因此，测得的噪声声级不再是源强，而是经过了衰减后的噪声值，由于各道路衰减量不同，不能用测量数据进一步分析噪声值与道路车流量、车速间的联系。

为使各条道路的源强在同一尺度比较，建议测点位置统一选在机动车道边一定距离，如距离机动车道外侧边界10m处测量。而之所以选择在10m处测量，是因距离道路过近时受近车道影响较大，若选择更远的测量位置，因为道路边通常紧邻建筑物，难以找到合适的点位。如在做道路交通噪声源强值预测时，美国FHWA模型的参考点位置为距离车道中心线15m，英国CRTN模型参考点位置为距离车道边界10m。

对于测点高度，随着道路两侧高层建筑的增加，城市中道路交通噪声污染正由平面逐渐立体化。由于地面吸收及声屏障遮挡，高度为1.2m处的噪声偏低，而高处的噪声值更大[5]。而且在地面附近测量更容易受到往来行人的干扰，或被绿化带遮蔽，因此，把测点高度上移有利于准确测量道路交通噪声值。本文建议测点高度设置在5m。同时，建议采用自动监测仪器进行监测。参照《声环境质量自动监测技术规定》中点位高度为4～6m，此高度满足噪声自动监测的要求。

另外，对于山城等特别城市，路边建筑物与道路距离太近，不能与其他城市的测点选在同一位置测量，为了统一比较，应当对测量值进行距离修正后再进行比较。

2.2 测量时间

在现行道路交通噪声监测中，单个测点测量时间是20min，均在正常工作时间测量，测量覆盖整个工作时段。这样测量的优势在于，单点测量时间短，测量点位多，适合在全市范围内开展。基于大量测量数据，包括各种时段和各种路型，可统计平均得到城市道路交通噪声总体水平。不足之处是，噪声排放是波动的，在同一条道路上交通高峰期噪声可升高3dB（A）以上。因此20min声级并不能代表此道路平均排放水平。由于有些测点是在高峰时间段测量，有些测点是在车流量较低时测量，不同路段间横向比较没有意义。

2.3 评价方法

现有标准对各测点的道路交通噪声等效声级按路长进行长度加权平均，评价城市噪声排放总体水平。上文已介绍之所以现在仅用城市平均值评价，是因为不同监测点位在不同时间测量，测点间相互比较意义不大。而基于大量监测数据平均后可以反映出总体噪声水平，具有统计意义。

在得到各类道路噪声值后，也可以对各类型道路按总路长加权平均，计算城市道路交通噪声整体水平。

3.结束语

本文提出了对现有道路交通噪声源强评价法的改进方法，此方案具有以下优点：各条道路的测量结果可以直接比较；按噪声强度对道路分类，便于管理；测量点位与行车道距离固定，点位升高避免绿化带等影响，更好与车流量、路宽等因素相关；与现行方法衔接较好，实施方便。

最后必须说明的是，道路交通噪声源强值只反映了禁鸣、老旧车淘汰、路面改造等一部分噪声治理效果。而对于其他降噪措施，如合理的城市规划布局、路边安装绿化带、声屏障并没体现出来。所以源强值并不等于居民所居住环境的噪声暴露情况，也并不完全适合作为评价一个城市的噪声治理效果的指标。

参考文献

[1]张宗让. 城市道路交通评价标准初探[J]. 重庆交通学院学报，1983，1（4）：53-59.

[2]李本纲，陶 澍. 城市道路交通噪声评价方法研究进展[J]. 交通环保，2001，5：5-9.

[3] 刘砚华，等.关于道路交通噪声评价方法的探讨[J].中国环境监测，2008，24（5）：74-76.

第2篇：交通噪声监测方案范文

关键词：校园；噪声测量；噪声评价

前言：噪声对人体会产生诸多危害，比如损害听力、神经系统、心血管系统等[1]，特别是对学校、机关等环境噪声敏感区域危害尤为严重，容易使人心情烦躁、注意力不集中、学习和工作效率降低，严重干扰正常的教学秩序，因此，保证良好的校园声环境质量尤为重要。某学院一期工程已经竣工并投入使用，校园和家属区建设仍在进一步完善中。在校区的主要噪声来源有生活噪声，建筑施工噪声，以及校区四周的道路交通噪声。为了解校区的声环境质量，对校园环境噪声进行了监测，并依据相关标准对监测结果做出分析与评价。

一、噪声监测

（一）测量标准。根据《声环境质量标准》（ GB3096―2008）[2] 附录B（ 规范性附录） 中规定的声环境功能区监测方法，对某学院校园环境噪声采用了定点测量方法进行监测。

（二）监测点的选择。根据校园实际情况、人流量等因素，在某学院内按规划功能区划分，设置了8个监测区域，测点选取在每个功能区的敏感点及具有代表性的点上，具体区域规划分布如下图：

（三）测量原理。本次主要采用等效连续A声级Leq的监测方案。等效连续A声级Leq相当于用一个稳定的连续噪声来等效起伏噪声，两者在观察时间内具有相同的能量。其计算公式如下：Leq=L50+d2/60， d=L10―L90。式中：L10、L50、L90，为累积百分声级。将100个数据从大到小排列，第10个数为L10，第50个数为L50，第90个数据为L90。将各功能区每一次的测量数据顺序排列出求出L10、L50、L90，等效声级Leq，再根据该区域一整天的各次Leq值求出算术平均值，作为该区域的环境噪声评价量。

（四）测量方法、仪器、监测条件。测量依据国家《城市区域环境噪声测量方法》及《声环境质量标准》，测量天气条件要求在无雨无雪的时间，声级计应保持传声器膜片清洁，风力在3级以上必须加防风罩，五级以上大风应停止测量。手持仪器测量，传声器要求距离地面1.2m。按照学院正常工作日的时间安排，将监测时间分为两大时间段：上午8：00-12：00，下午14：00-18：00，晚上19：00-22：00。监测时间为两个周期，进行为期五天的测量。测量仪器采用国产TES-1351声级计，其性能符合 GB3785 和 GB / T17181的规定。测量前使用声校准器校准。读数方式用慢档，每隔2s读一个瞬时A声级，连续读100个数据。读数同时要判断和记录附近主要噪声来源和天气条件。

二、测量结果统计

经两天的监测，对8个监测点的噪声数据进行了统计，并进行了排列，选出了各时间段的L10、L50、L90并计算出了各点各时间段的Leq并统计出各监测点的日均值超标率（见表1）。

表1 各监测点昼间等效声级日平均值超标率

三、结果分析与评价

（一）评价方法。评价采用等效声级法。等效声级法就是把实地监测所得的 Leq 值对照《声环境质量标准》（ GB3096 -2008） ，评价该区域的声环境质量是否符合标准。

（二）结果评价与分析。依据《声环境质量标准》（ GB3096 -2008） ，大学校园执行 1 类标准，昼间的环境噪声限值为 55 dB。由表1可知，某学院昼间学生公寓、食堂、运动区、施工区和南大门的环境噪声均有不同程度的超标，其中食堂和施工区的噪声污染最为严重。

施工区的超标率均介于：25%～29% 。该区域内主要因为大型机动车辆较多，还有打桩机、挖土机等机器在施工现场运行，故该区域严重超出标准。食堂的超标值率分别为：11%和17%。该噪声主要是因为测量时所有学生均在此就餐，人流量很大，加上食堂的餐具都是金属制品，收餐具时的声音也很大，学生交谈声也很大。运动区的超标率均介于：0.5%～2.2%。该区域包括足球场、篮球场，其噪声值超标是由于人群聚集，活动较多，其主要噪声来源于学生的体育运动及学生上体育课时音响声等。学生公寓和南大门的环境噪声超标，主要是由于，该区域靠近公路，且进出车辆较多，车辆在行驶过程中的鸣笛声等造成此处的噪声污染。但是总体上，对学生的正常生活影响不大。

四、结论与建议

经过了对学院8个监测点两个时段五天的测量及对这些数据的统计分析，对学院校园噪声情况有了一个初步的评价。从整体上来看，学院噪声环境质量状况一般，教学区环境基本满足正常的教学、科研要求。其他区域在有些时间段内严重超标，对师生有一定的影响。为了更好地改善学校声环境质量，特提出以下几点建议：（1） 控制污染源：针对施工区域，应选择适宜的时间进行施工，应避免在教师休息时间施工；同时，学校应加强校内交通管理，对进入学校南大门的机动车辆应限制车速，禁止鸣高音喇叭。（2）控制传播途径：由于学校在四周均为公路，尤其是学生公寓北侧的公路是15路公交车的起点站，该处车辆较多，虽然现在对学生造成的影响不大。但是，从长远而言，学校应加强校园周围绿化，增加植物层次可有效减缓噪声污染，从而改善校园声环境质量。（3）加大力度宣传噪声对人体的危害性，增强学校全体学生的环境保护意识，使降低噪声污染成为学生的自觉行动。（4）平时的工作中要加强对学生的管理。只有学校的建设者、管理者和其中的师生共同努力，才能营造良好的声环境，保障在校师生的正常工作，生活和学习。（5）科学的校园规划建设时提高校园环境质量的必要措施。加强校园规划建设，构建具有人文气息和科学氛围的一流院校。

参考文献：

第3篇：交通噪声监测方案范文

【关键词】 环境监测 学科发展 现状及展望

一、概述

福建省环境监测机构成立于上世纪70年代末。1978年下半年，福建省环境监测中心站及厦门、福州2设区城市环境监测站相继成立，形成了我省第一批专门从事环境监测工作的技术力量，并很快开始了最初的环境监测工作。此后，全省各地相继按行政区划，成立了环境监测机构，在全省范围内全面开展了对环境质量、工业污染源的监测工作。此后我省还相继成立了从事专项环境监测业务的省辐射环境监测站、省湄州湾海洋监测站、武夷山大气环境质量背景监测站。截止至2005年底，全省共有各级环境监测站88个，监测人员1130人，监测仪器固定资产原值约1.94亿元，初步建成了遍布全省的环境监测网络，基本具备了对全省环境质量、污染源排放状况的监测能力、应对突发性环境环境污染事件的应急响应能力和进行环境监测科研的工作能力，环境监测学科水平有了长足的进步。

二、 全省监测系统技术能力发展状况

经过数十年的努力，我省环境监测系统技术能力发展取得瞩目的成绩，尤其在“十五”期间，环境监测仪器设备、人员技术素质、管理水平获得了飞速的发展。

（一）环境监测仪器设备

“十五”期间，在省政府的支持下，我省先后实施了环境监测能力建设一、二期工程，由省财政出资5000万元，各级政府配套5000万元，直接用于全省各级环境监测站的仪器设备购置。目前，一期工程仪器采购工作已全部完成，二期工程也已进入扫尾阶段。一、二期工程共有79个环境监测站获得资助，迅速改变了我省基层监测站环境监测仪器设备短缺、仪器技术水平落后的局面，装备的仪器设备迅速形成监测能力，为环境管理工作提供了有效的技术支持作用。据统计，截至2005年末，全省环保系统环境监测站监测仪器设备资产原值达1.94亿元，“十五”期间增加值为1.35亿元，详见表－1。

环境自动监测是“十五”期间我省重点推进的能力建设项目，其目的在于用科学的手段、先进的技术为环境管理的提高提供坚实的技术支持和技术保证。“十五”期间，我省全面启动了环境自动监测能力建设。大气环境质量监测方面，目前全省共有10个设区城市、4个设市城市共建成了25个大气环境质量自动监测站，对SO2、NO2、PM10等大气环境指标实施连续自动监测，9个设区城市全部开展环境空气质量日报工作，福州、厦门等环保重点城市还与气象部门合作开展了环境空气质量预报工作。水环境质量监测方面，在5个流域的重点监测断面和行政区交界断面建设了10个水质自动监测站，监测项目包括pH、溶解氧、氨氮、总磷、高锰酸盐指数等10余个指标，并实施了重点断面的水质周报制度。2002年，我省在全国率先启动了全省环境自动监测监控网络建设，作为“数字福建”的应用项目之一，以省直宽带网、移动通讯网和电信骨干网为依托，采用信息技术，建立一个覆盖全省的环境自动监测监控系统。目前，省环境自动监测监控中心和各设区市监控分中心已建成并投入运行，并连接了全省已建成投入运行的大气、水质自动监测站和重点工业污染源、城市污水处理厂在线监测系统，对重点流域水环境质量和重点城市环境空气质量实施在线监测监控。

（二）人员技术素质

随着环境监测工作的不断深入，环境监测队伍人员技术素质不断提高，队伍技术结构不断优化。截止至2005年末，全省各级环境监测站人员中，技术人员比例占人员数的71.7%，其中高级职称人数为98人、中级职称人数329人、初级职称人数382人，高、中、初级专业技术人员比例为1.24.14.7。与此同时，环境监测人员专业结构和年龄结构也不断优化，环境科学与其他学科的互相渗透，改变了环境监测系统技术人员以理化检验专业为主的现象，生态、地理等学科专业人员加入到环境监测队伍；人员年龄结构也趋向年轻化，70年代出生的技术人员已成为监测队伍的主力。

（三） 管理水平

“十五”期间，我省的环境监测站以计量认证为抓手，推进监测站规范化管理，不断提高管理水平。截止2005年底，全省有70个环境监测站依据《产品质量检验机构计量认证/审查认可（验收）评审准则》或ISO/IEC 17025建立了质量体系，通过了计量认证的评审。厦门市环境监测站还通过了国家认证认可委员会的实验室认可评审。

三、全省环境监测工作概况

全省各级环境监测站根据环境管理的需求，按照统一监测技术规范，全面开展了水环境、大气环境、声环境、辐射环境以及污染源的监测工作。每年获得约100万个监测数据。

（一）水环境监测

“十五”期间，为适应环境保护新形势要求，全面了解环境质量变化状况和发展趋势，统一规范全省水环境监测技术，对《福建省水环境监测技术规定》进行修订，并调整了部分断面，增设了省界、市县之间的交界断面，使全省地表水环境监测的布局、站位的布设更加合理、科学。在各水系共布设地表水监测断面121个，饮用水源地监测断面40个，城市内河监测断面29个，湖泊、水库监测断面11个，地下水监测断面8个。近岸港湾海域水质监测站位65个，入海河口水质监测站位11个。

（二）大气环境监测

武夷山大气背景值监测站和福州、厦门、三明、泉州4个城市列入国家环境空气监测网。莆田、漳州、南平、龙岩、宁德、福清、长乐、永安、晋江、石狮、南安、福安、福鼎、漳平、龙海、邵武、建阳、建瓯、武夷山等19个城市列入福建省环境空气质量监测网。全省共布设环境空气质量监测站位75个，降尘点位70个，硫酸盐化速率点位74个。

（三） 声环境监测

福州、厦门2个城市列入国家噪声监测网，其余21个城市列入省级噪声监测网，全面开展了区域环境噪声、道路交通噪声、功能区噪声监测。全省共布设区域环境噪声点位2894个，在318条主次干道布设道路交通噪声监测点位870个，布设功能区噪声监测点位85个。

（四）辐射环境

根据我省实际条件，开展了在主要城市城区环境电磁辐射水平、陆地环境贯穿辐射剂量率、空气中氡浓度、土壤中天然放射性核素含量的监测，在主要水系的重点断面和重点城市集中式饮用水水源地开展了水体中总α、总β放射性监测。

四、全省环境监测科研工作现状

“十五”期间，我省环境监测科研工作继续向前推进，围绕环境管理重点工作，针对福建省主要环境问题，开展环境监测科研工作，取得一系列研究成果。

（一）环境监测基础研究

由福建省环境监测中心站主持的“闽江水环境况有机污染状况与控制研究”，通过闽江流域数十种有机污染物的监测，对水体中挥发性与半挥发性有机污染物污染水平进行评价，该项目获2005年福建省科技进步二等奖。福州市环境监测站开展了“福州市区交通主干道呼吸带水平空气质量调查”、“福州市总悬浮颗粒物和可吸入颗粒物污染状况研究”，对影响福州市区环境空气质量主要因子进行分析；与福建省、福州市环科所合作，开展“山仔水库富营养化成因和防治对策研究”，与福建师范大学合作，开展“湖泊水库沉积物-水界面磷行为及受控机制研究”，对水库出现的富营养化污染进行系统的研究。厦门市环境监测站针对结合市政府开展的海域污染整治工作，开展了“厦门市西海域综合整治环境质量变化跟踪研究”，对厦门西海域整治前后的生态系统的动态变化及其响应过程、环境整治环境效益综合分析，为政府今后的决策提供科学支持，为正确评估西海域的整治效益提供科学依据。针对九龙江河口区地区水质污染严重的问题，开展了“九龙江河口污染防治与生态保护管理”研究课题，通过收集九龙江河口环境综合管理的各种基础信息，分析河口环境污染状况，了解造成污染和影响管理的关键因素和相互关系，提出九龙江河口污染防治和生态保护的管理方案以及实施方案的运行机构、机制与监测网络框架。在城市大气环境质量方面，开展了“厦门市空气质量成因、发展趋势研究”和“厦门市机动车尾气排放因子、环境影响、控制技术及动态管理系统研究” 对影响厦门市环境空气质量的主要因子进行分析研究。三明市环境监测站结合饮用水水源地保护工作，开展了“东牙溪水库水质保护”课题的研究。与厦门大学化学化工学院合作开展“沙溪微生物资源在环境保护和药物开发中的应用”研究。泉州市环境监测站完成了“洛阳江流域污染调查与综合整治方案”和“泉州市两江流域数字化环境监测地理信息系统”。龙岩市环境监测站完成了“九龙江雁石桥断面污染原因调查与分析研究”。东山县环境监测站和厦门大学环科中心合作，完成了“亚热带海水养殖污染环境的生物修复技术研究”，该项目获2004年国家环境保护科学技术三等奖。

（二） 监测方法、监测标准、监测仪器研究

福州市环境监测站针对敖江流域石板材污染的现状，制定了“敖江流域地表水环境质量标准”，对目前国家地表水质量标准中为确定的浊度制定了地方标准。厦门市环境监测站受国家环保总局委托，编制完成了“热污染监测技术规范”、“热辐射环境质量评价技术规定”、“近岸海域连续自动监测技术规范”，参加中国环境监测总站主持的“国家环境监测分析方法与建设技术体系建设”项目，承担“空气和废气 气相和颗粒物中金属元素的测定 ICP-MS法”、“土壤・沉积物 痕量金属元素的测定 酸溶/ICP-MS法”、“固体废物 痕量金属元素的测定 酸溶/ICP-MS法”、“水质 有机锡的测定 GC-AAS或GC-AFS法”、“水质 NO2-N的测定CFA和FIA法”、“水质 NO3－的测定CFA和FIA法”等标准监测方法的制定。厦门环境监测站还完成了“全天候户外环境噪声自动监测系统”的研制工作，该项目获得福建省科技进步三等奖。

（三） 信息传输与综合分析

三明市环境监测站与三明市环境信息中心合作，完成了“三明市环境信息系统研究与开发项目”，实现了三明市环保局系统办公自动化，该项目获得了福建省2005年科学技术进步三等奖。龙岩市环保局针对龙岩市环境空气质量日报的实际需求，开发了龙岩中心城市空气环境质量日报自动接收、系统软件，实现了空气质量日报工作的自动化，同时还在全市推广应用了数据综合分析软件系统，提高了数据报送时效和数据综合分析的质量。

五、 监测科技工作发展展望

“十一五”期间，福建省环境监测科技工作在社会的重视和政府的支持下，应在仪器设备能力建设和监测科研工作等方面有较大进展，以适应社会和环保工作的不断增长的需求。

（一）监测能力建设

新近召开的第六次全国环保大会提出，建立先进的环境监测预警体系，从硬件建设和软件建设2个方面着手，形成机构健全、布局合理、层次清晰、结构科学、功能齐全、运转灵活、反应迅速的监测组织体系，并有效发挥作用。依照这一基本思路，我省环境监测科技工作要在监测能力建设方面有较大的突破。要加强环境自动监测能力建设。在我省主要河流的重点断面和主要城市集中式饮用水水源地建设水质自动监测站，县级市及部分重点县城关建设空气自动监测站。同时要加强污染源在线监测监控能力的建设，对主要污染源应全部实现在线监控，完善各设区城市环境监测监控中心，使其具备环境应急指挥中心的能力。在保证各监测站达到标准化建设要求的基础上，要重点加强有毒有机污染污染物的监测能力，有条件的监测站应增加对环境生物毒素、环境激素等有机污染毒物的监测能力，省环境监测站应具备对宏观环境的遥感监测能力。

（二） 监测科研工作

要针对福建省的主要环境问题，如城市环境空气污染、酸雨污染、河流库泊化引起的流域性水污染等环境问题开展研究，研究污染形成的原因及污染物在环境中的行为，提出控制污染的措施。要把保护饮用水安全作为监测科研工作的重点，对水源地水体中优先污染物、生物性毒物的监测分析方法开展研究，制定水源地水质安全评价技术指标体系。要加强环境监测数据的时效性，以专用网和社会公众网为基础，建设全省环境监测数据传输平台。

第4篇：交通噪声监测方案范文

关键词：无线网络；信号检测；计算机通讯；模块设计

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)23-5595-04

Wireless Network Signal Monitoring the Implementation of Computer Communication

MIN Gong-xiang

(Shuanglong Mining Co., Ltd. Huaibei, Huaibei 235047, China)

Abstract: With the rapid development of wireless network technology, user satisfaction with the wireless network and computer communications to respond to increasingly demanding. A wide range of wireless network coverage, high transfer rate, access time is short, many invalid bad breeding which are often redundant data. This computer-based communication technology, the wireless network signal monitoring process proposed technical improvements and methods of design, while the security of wireless network signals were analyzed and the corresponding simple solution.

Key words: wireless networks; signal detection; computer communication; module design

随着科技发展和通讯行业的进步，无线网络的计算机通讯也逐步发展起来，它可以随时随地的用天线接口取代有线电缆接口，其自身具有很强的移植性，可以应用于多种通信场合。此外，无线网络技术还具有功耗低、集成电路应用简单、成本低廉、容易实现且易于推广的特点。实现无线传输数据时，数据传输的可靠性是其中的关键性因素。当前无线网络发展非常快，而且在很大范围内都得到了运用，无线网络信号目前的应用在无线数据通信方面推动意义很大。

1 无线网络信号监测

1.1 无线网络信号监测概念

无线网络信号监测就是一种可以实现信号质量的实时定点监测和可以把信号质量好坏的信息上传的系统并且它能够及时发现上传信号中的信号质量所存在的问题。这个系统可以提供全面信号好坏的数据，这样可以一目了然的发现问题，不仅可以解决人力物力的浪费，降低了传统监测方法的误差，还可以对信号质量问题进行方便快捷的修复。

在无线信号监测这一技术中，至少应对HEC进行分组头校验。此外，在必要的时候，对于其有效性的荷载也必须要进行CRC校验。在基带协议中使用分组头HEC信息以及有效荷载中的CRC信息，能够有效的检验出分组错误及其传输性错误。基于确定有效载荷正确与否的考虑，应该将循环冗余校验码加载到有效载荷。但是，基于ARQ方案，只能在分组有效载荷上正常工作，针对的也仅仅是具有CRC的有效荷载。在该方案下，话音有效荷载以及分组头将得不到任何的保护，而蓝牙作为通过快速、无编号的方式进行确认。如果需要应答前次的接受分组，就需要返回ACK (ARQN=1）或者NAK (ARQN=0)。在这个过程中，返回分组的分组头中将生成ACK / NACK域，通过ACK / NACK域能够了解之前的负载接收是否正确无误，并且便于根据实际情况，决定是否重新发送或者发送到下一个分组。从单元将在主-从以及从-主时隙的切换过程中进行应答，主单元则在下一个事件中进行应答，同时根据该事件的具体情况，给出相应的从单元地址。由于处理的时间较为短暂，在分组接收的时候，可以在空闲的时间对解码进行选择，如有必要可以简化FEC的编码结构，使得处理速度能够加快。快速ARQ方案与停止等待ARQ方案相似，但是，快速ARQ方案与停止等待ARQ方案相比，具有最小的延时的特性。在实际上快速ARQ方案中，并没有发生由ARQ方案引起的附加时延，因此该结构更为优秀，效率更高，同时与重传ARQ的效率是完全相同的，能够有效地减少因为失效分组而被重发的情况的出现，减少开销。

1.2 无线网络信号监测的技术原理

关于无线网络信号监测系统的技术原理，首先要从它的组成部分来说。此系统最少应包括一个信号的采集装置和信号的监测装置。信号的采集装置必须包括通话单元模块、信号发送模块、信号采集样品模块以及信号的计算控制模块。信号的监测装置则包括语音呼叫模块、信号的接收模块以及信息处理模块。信号采集装置中的信号发送单元和信号控制单元，可以用来建立和释放和后台监测装置的信息，并在此过程中对信息的信号质量进行采集样品测试和生成信号质量信息的实时上传功能，并把监测到符合设定的条件再快速传递给信号的监测装置。信号的监测装置可以用来和信号的采集装置进行语音通话，还可以用来进行接收信号采集装置发送的信息和在接受到的信号质量信息符合预先设定的条件时进行警告。

2 无线网络信号监测中计算机通讯技术的应用

2.1 无线网络信号监测发展现状

随着科技发展进步以及对通讯稳定性、可靠性要求的不断提高，自计算机通讯面世以来，不断对无线网络和计算机通讯的技术加以改进，比如把监测装置进行集成一体化、通过有线或者无线网络进行数据信息传输等等，并取得了相应的成功。在计算机中创新性的采用无线网络信号监测，是一套比较现代化的监测监视系统，这为以后更近一步的改进创造了良好的条件基础。

2.2 无线网络信号监测中计算机通讯的系统原理

无线网络信号监测系统通过实时的监测计算机通讯的信号状态来及时的发现信号的异常状况，并做出警报传送到信息的监管中心，使故障得以及时、快速的处理。无线网络信号监测系统和计算机的通讯技术连接起来，不仅可以提高无线网络信号监测的控率，保证了信号故障时，及时的掌握全面数据加以维护，以免损失扩大。无线网络信号监测的运用保证了计算机通讯系统实时高效的运行。

2.3 无线网络信号监测中计算机通讯具有的现实意义

无线网络信号监测中计算机通讯具有现场实时的通讯信息数据显示，保证全面监测数据以便使计算机通讯的信息的实时状况随时反映在监测信息的接受器上面。无线网络信号监测中计算机通讯的信息传递中若有异常信号，无线网络信号监测系统可以以计算机屏幕提示的形式来发出报警信息，并且会记录下异常信号发生的具体时刻和消失的具体时刻，而且这些信息都可以经过设定后进行保存，便于以后需要历史数据时来进行历史窗口的查阅功能。无线网络信号监测系统为计算机通讯提供可靠的网络信号安全数据的监测，计算机可以在线获取信号信息的运行参数，分析实时或者历史发生信号故障的原因等，实现了信号数据共享。

3 无线网络信号监测的计算机通讯方法选择

目前无线网络信号的监测一般有时域监测方法和频域监测方法，包括串行滑动相关、并行滑动相关、频域里FFT相关。现分别简单介绍如下。

3.1 串行滑动相关方法

串行监测方案中，由于经过一个码序列周期之后才能累加出一个相关值，与预设门限比较后才能发生一次相位滑动，故遍历整个周期码相位所需要的时间会非常长。但这种方案所实现的资源需要最少，成本最低。图1是串行方案的结构框架图。

3.2 并行滑动相关监测方法

并行方案是利用C/A码序列的特定相位并行计算各个码的相关值，但是由于每个并行之路要进行相关计算，故资源消耗是很大的，根据本文的设计需要4096个寄存器、4096个乘法器（XOR）、以及4096位的累加器。这种结构非常类似匹配滤波器的结构，实现中同样需要大量的硬件支持。

3.3 频域里实现相关监测的方法

频域里实现相关监测的方法是指采取FFT将数据从时域转换到频域，算完之后再转换到时域，这样节省监测时候的相关计算，提高无线网络芯片的灵敏度。但和并行方案一样，虽然时间上消耗很小，但硬件上的资源消耗相当大。

综上所诉，串行方案硬件上消耗最小。虽然时间上消耗大，而并行方案以及在频域里面用FFT和IFFT的实现方案，时间上消耗虽小，但硬件上消耗太大。成本太高，这样的方案只适合军事等需要快速高精度实现快速监测和跟踪的系统, 在本设计中，我们采取串并结合监测方案，将数据由1023四倍采样到4092然后采取补“0”法补到4096，这样把4096个数据每32个为一组进行相关累加运算，共进行128次。

4 无线信号监测中的计算机模块设计思路

下面详细讨论整个串并结合监测方案，其中含几个基本模块，本地C/A码发生器，移相模块，相关累加器，排序逻辑，峰值检测模块。

4.1 本地C/A码发生器

码发生器使用两个10级反馈移位寄存器产生的G码组成，其产生码长为N=210-1=1023，这两个移位寄存器分别对应两个M序列G1和G2，两个移位寄存器分别使用2输入异或门和6输入异或门通过线性反馈方式连接。通过在G2寄存器对应位抽取抽头并使各抽头通过异或产生G2序列的不同平移等价序列。

4.2 移相模块

传统的本地生成的C/A码是一种循坏移位寄存器的存储方式，即每次移动完1/4码片计算完相关数据之后4096位数据都向左移动一位，最高位补到最低位。但这种方法相当耗资源，本文采用FPGA现有资源Block RAM实现，用32个宽度为1深度为256的RAM完成。这种方法不再移动数据，而是采取改变地址的方式进行，理论是实践证明，在消耗了FPGA内部Block RAM资源的情况下节省了90%的Slices。

4.3 相关累加模块

我们需要对一个码周期内的相关值进行累加。由于本地码进行了4倍采样并且补“0”操作，所以1ms内有4096个值。这里我们需要一个4906计数器，从0计数到4095，在计数到4095的时候将发出一个清零脉冲，累加器根据这个脉冲对内部寄存器进行清零同时输出相关值。相关部分的关键路径如图5所示。

4.4 排序逻辑模块

这里对相关值进行一次折半排序，将最大值输出给后续的峰值检测。折半排序算法即每个时钟周期每两个比较一次，把大的传输给下一个周期再次进行比较。

4.5 峰值检测模块

在实际情况中，总是存在噪声干扰，这样可能会仅由于噪声（不存在峰值时）而使相关值超过门限，从而产生虚警。当信号较小时，信号的相关值低于门限而检测不到信号，产生漏警，

基于次高峰判决是一种简单的自适应门限值调整方法，其实现原理是对每一个进入峰值进行比较，从中找到最大值及第二大值，即最高峰和次高峰。通常如果当前本地载波频率和本地码相位都接近接收的信号载波频率和码相位，由于伪噪声码的相关特性，最高峰与次高峰会有较大的差值，否则。最高峰与次高峰将会十分接近。因此，我们可以将次高峰峰值的K倍设定为门限值，然后将最高峰与门限值进行比较，从而达到峰值检测的目的。

但是，由于当本地产生的C/A码的相位接近接收C/A码的相位一定范围内时，这两个码进行相关之后得出的相关值都会很接近峰值，鉴于此，我们在最高峰附近设置一个窗口，在窗口之外寻找最大值，并将此值认定为次高峰。参数K是可调节的，根据信号强弱程度，我们可以控制K值的大小，以适应工作环境，达到更小的虚漏警概率。而窗口值亦可根据具体情况选取。

借助MATLAB数学工具箱的强大功能，我们可以对基于次高峰判决的方法进行仿真，并验证其可行性。本MATLAB仿真的输入数据为采集的真实无线信号，具有可信度。

其中图9显示的是当前C/A码对应的无线，载波频点及码相位下无法监测到无线信号的情况，有俯视图及侧面图可以看出，所有频点及码相位的相关值均低于门限值，于是判定无法监测。而图10是无线信号可以被监测的仿真结果。

在仿真验证过程中，我们模拟了实际过程中常见的两种情况，一种是有相关峰，或者说是相关峰凸现的情况；另一种是无相关峰，或者说相关峰不凸现的情况。并用这两种情况下的数据进行对监测模块的验证。图11和图12分别是modelsim仿真的可被监测和不可被监测的波形图。

5无线网络信号监测中计算机通讯中的安全问题

无线网络安全一直存在很大的漏洞，在无线网络信号监测中的计算机通讯更要重视这一问题。它的安全性主要是易受攻击性和通过对无线网络的网络通信进行劫持和监视。其易受攻击性主要表现在没有经过安全检查创建新的无线网络时，对接入点进行配置没有设定输入口令，使入侵者通过新的无线客户端与接入点通信连接到内部网络。还有一种是通过相应的工具设备，例如利用网络扫描器来对一定的交通工具使用，就可以获取网线网络。对无线网络的网络通信进行劫持和监视主要表现是，攻击者用特定设备监测无线通信，然后利用所监测的信息伪装成合法用户来对真正用户的信息进行劫持，并执行一些未经过授权的命令。针对无线网络信号监测中计算机通讯安全性的威胁，对于接入点要求的客户端访问口令要进行不同类型的加密，并采取有效的无线加密方式。一个足够强力的密码在一定程度上可以使系统受到侵害的可能性变小。在不需使用计算机通讯的时候关闭计算机也可以避免相应扫描器的攻击，因为网络关闭后是安全性最高的时候，没有人可以连接关闭的网络进行劫持、监视。

总而言之，无线网络信号监测应用是一种以网络技术为核心的主要应用于计算机通讯信息信号故障的监测系统。通过无线网络信号监测来得到计算机通讯信息的详细参数，并对信息信号的异常点进行报警，使故障得以及时解决。无线网络信号监测系统对计算机通讯的应用全面提高了对计算机通讯中信号监测的实时性和可靠性，减少了计算机通讯中信号故障和故障的处理时间，保障了计算机通讯的安全性。

参考文献：

[1] 管立新,卢震辉.浅析移动计算机网络中的通信技术问题[J].赣南师范学院学报,2003(3).

[2] 王晓琪.浅谈计算机网络办公自动化及安全策略[J].黑龙江科技信息,2010(7).

第5篇：交通噪声监测方案范文

城市轨道交通地下工程建筑安全检测是轨道交通安全工程领域的一个重要研究方向。本文分析城市轨道交通地下工程建筑安全检测的目标和内容，设计安全检测系统，给出工作原理和技术方法，并对安全检测系统的结构原理、技术实现和设计特点进行详细研究。

关键词：

轨道交通；地下工程；建筑安全；检测系统；技术研究

随着国民经济的快速增长，我国城市轨道交通得到了大力发展，建设速度惊人[1]。自1969年我国第一条地铁在北京建成通车后，城市轨道交通在天津、上海、广州、深圳、南京等城市相继建成和投运[2]。到2014年底，我国有城市轨道交通的城市已达22个，线路101条，长度3155km。在营运的北京、上海、广州等大都市，日均客流量已超过100万[3]。在上下班和节假日高峰拥堵时，城市轨道交通以其安全、快速和准确等特点，已成为人们出行的首选交通方式之一。在不断增长的城市大客流量面前，城市轨道交通在推动城市发展的同时，也对环境和建筑产生了一定的影响，这给城市生态环境和人们的安全带来了新的问题和挑战[4]。目前，不少地区城市轨道交通地下建筑安全问题和地面沉降、地质裂缝、地洞等地质灾害及其次生问题不断发生，浪费了大量的人力和物力[5]。事实上，自地铁诞生之日起，地铁建筑支护检测和修补便开始了，地铁对环境和建筑的危害就一直没有间断过，充分暴露出城市轨道交通地下建筑环境安全和控制措施的不足，因此，对城市轨道交通地下工程建筑安全检测等新问题和新技术进行长期深入研究具有重要的现实意义。

1城市轨道交通地下工程建筑安全

从结构上，城市轨道交通地下工程建筑主要由地铁站台和地铁隧道组成，属于典型的坑道节点式构造[6]。根据城市轨道交通、地下铁道工程和铁路隧道工程方面的国家标准，城市轨道交通地下工程建筑结构的设计使用年限应为100年[7]。其安全要求包括结构强度、结构功能和结构可修复3个方面。城市轨道交通地下工程建筑安全检测是通过测量和巡查，对地下工程建筑的主要参数进行监控，经过评价指标分析进行安全等级评判[8]。其目的是通过测量，评价城市轨道交通地下工程建筑结构的安全性。一般来说，影响城市轨道交通地下工程建筑结构安全的主要因素包含有环境和人为这两个方面。综合以上分析，目前城市轨道交通地下工程建筑结构安全检测的内容主要有：（1）断层；（2）裂隙；（3）剥落；（4）渗透水；（5）变形和位移。检测方法采用传统的定期关键点巡查和结构工程仪器直接接触式离散测量，从而形成报表制度。

2安全检测系统设计和工作原理

2.1安全检测系统设计

城市轨道交通地下工程建筑安全检测系统的设计主要由车地两套独立计算机装置组成，以完成对地下工程建筑结构支护围栏两侧涂覆黑白色带图像和位置进行检测，对拱顶自然结构状态进行检测，以及对地面为拱桥轨道结构状态进行检测。车辆上安装下位机和上位机两级计算机装置，通过串行通信进行数据交换。下位机由嵌入式系统组成，完成测量传感器的信号处理；上位机由工控计算机组成，完成操作、输出、显示、监测测量结果，并进行管理。地面车站计算机装置实时执行操作和管理，完成检测、统计、分析和报表。

2.2安全检测系统工作原理

城市轨道交通地下工程建筑安全检测系统的基本工作原理是，通过CCD传感器获取被测物体的图像，然后对图像进行处理，在图像处理后完成对被测结构的测量。一般图像只能进行2D测量，此处采用视觉自动聚焦技术就能够进行2.5D测量。视觉自动聚焦技术是采用自动聚焦判别函数对高度不属于同一平面上的两点进行精确聚焦，然后通过计算得到两点间的距离。通过CCD传感器获取被测结构图像的模拟信号，经过车载下位机进行A/D转换，转换成数字信号、输入到计算机，然后由图像处理手段对图像中需要测量的几何图元进行测量，从而实现对被测结构的非接触测量。图像处理需要实现的功能包括图像获取、图像滤波降噪、图像增强、图像边缘定位、特征定位、图元拟合、图元计算等。

3安全检测系统技术实现

随着计算机技术、通信技术、控制技术和微电子技术的飞速发展，采用计算机图像检测技术进行城市轨道交通地下工程建筑安全检测，并按照我国城市轨道交通技术规定，采用车地无线通信系统[9]。

3.1硬件技术

嵌入式系统是集成电路技术和微型计算机技术高速发展的产物。在车载下位机中的测量模块采用嵌入式系统检测单元设计方案，主要是考虑了系统模块化和可维护性。由于图像处理的直观性和可视性，检测单元中的传感器选用CMOS型CCD，代表性产品有USB摄像头。嵌入式系统处理器现有单片机、DSP和微处理器3大类，此处采集和处理的均为实时彩色图像，故采用微处理器，其典型产品有ARM系列多个品种可灵活选用。视频数据采集和图像处理可采用Linux软件实现，对处理后的压缩图像通过城市轨道交通监控系统通信标准由规定的接口完成即可。最后，视频图像传送给车载上位机进行实时的显示和控制。

3.2软件技术

根据城市轨道交通技术标准和设计规范的要求，安全检测系统在软件技术方面需要具备完成图像处理的功能。在图像产生、传输和变换的过程中，由于各种因素的影响，往往会使图像与被测结构之间产生差异。这给从图像中提取各种安全信息造成了很大困难。因此，对CCD传感器得到的图像要进行各种处理，以降低噪声干扰。常见的图像噪声包括光学成像及采样过程中常会出现的混叠噪声、插入噪声、抖动噪声、电子噪声等。而且边缘的检测和提取往往对噪声较敏感，因此首先需要对图像进行滤波降噪处理。数字图像滤波器有线性和非线性两大类。线性滤波器对高斯噪声有较好的平滑作用，但对其他噪声的抑制效果较差，而且会出现模糊边缘。在非线性滤波器中，中值滤波器在过滤噪声的同时，还能较好保护边缘轮廓，对消除孤立点和线段的干扰十分有用，特别是对于二进制噪声尤为有效。这就特别符合几何测量中对边缘定位的需求，因此安全检测系统选用中值滤波器对图像进行滤波降噪。由于要测量物体轮廓边缘的几何信息，所以图像边缘信息提取的好坏就显得尤为关键。一般物体和背景具有较大的对比度，反映在图像上就是物体和背景的灰度差别较大，图像直方图将呈现较为明显的双峰型，所以安全检测系统采用阈值法实现图像分割。

4安全检测系统设计特点

4.1模块化

由于嵌入式器件的整体功能越来越强大，嵌入式系统模块化设计、组装、调试和维护技术已经非常完善，技术人员通过专业学习可以快速掌握和应用。在城市轨道交通现场应用中，各级子系统大量采用嵌入式系统完成模块化功能的实现。

4.2集成化

现场检测技术进一步的发展，必然是高度集成化。对于日益复杂的城市轨道交通，从横向上考虑，随着城市轨道交通建设规模的扩大和发展，各个子系统数量不断增加，遍布所有城市轨道交通的子系统；从纵向上考虑，各系统都有向下层深入的趋势。因此，多子系统构成的安全检测系统不仅能够实现车站级集成，还能够实现现场级集成，甚至直接到各检测传感器上。

4.3网络化

在一个城市，一般都存在多条轨道交通线路，这就要求把不同的线路资源进行网络化处理。从单线路的检测系统向路网级检测系统发展，是网络化发展的必然趋势。对于城市轨道交通的综合检测，可以采用线路、车站、车辆为层次单元，组成相对完善的网络结构，同时具备强大的数据处理能力，能够更好地满足和适应轨道交通网络在不同层面上的需求。

5结束语

建设准确实时高效的城市轨道交通地下工程建筑安全检测系统有助于节约资源，促进生态文明发展。城市轨道交通地下工程建筑安全检测系统技术反映了城市轨道交通信号、系统和集成的特性。本文在分析城市轨道交通地下空间建筑结构安全检测目标和内容的基础上，建立了模块化、集成化和网络化的计算机图像检测系统模型，详细介绍了其安全检测系统的设计思想、基本原理、技术实现和技术特点，对进一步技术开发和设备升级奠定了基础。

参考文献：

[1]钱七虎.地下工程建设安全面临的挑战与对策[J].岩石力学与工程学报，2012,31（10）：1945-1956.

[2]刘伯鸿，李国宁.城市轨道交通信号[M].成都：西南交通大学出版社，2011.

[3]刘伯鸿，李国宁.城市轨道交通综合监控系统及集成[M].成都：西南交通大学出版社，2011.

[4]周晓军.地下工程监测和检测理论与技术[M].北京：科学出版社，2014.

[5]张开冉.城市轨道交通安全[M].北京：科学出版社，2013.

[6]住房和城乡建设部工程质量安全监管司.城市轨道交通工程质量安全检查指南[M].北京：中国建筑工业出版社,2012.

[7]朱沪生.上海轨道交通网络化运营中的安全管理与风险控制[J].城市轨道交通研究，2012（10）：1-5.

[8]吕培印，廖弈棋，罗凤霞.城市轨道交通工程建设安全管理信息系统设计与应用[J].铁路计算机应用,2012,21（5）：37-40.

第6篇：交通噪声监测方案范文

中图分类号：U675 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）08（C）-0000-00

1引言

疲劳是人们连续学习或工作以后，效率下降、注意力不集中的一种现象。同时，也可以说是一种主观上产生不适的感受，客观上继续从事活动或工作时失去完成工作的能力的一种表现。船员疲劳驾驶是船舶通航过程中潜在的不安全因素，减少因此导致的水上交通事故，提高船舶通航安全监管手段，已成为水上交通安全的重要课题。

根据长江航务管理局统计数据显示【1】，2005-2010年中国长江所发生的水上交通事故的种类主要集中在碰撞、自沉、搁浅和触碰这四类事故，占事故发生的93.3%。尤其是碰撞事故所占的比例最高，占事故发生的61.9%，见图1。且事故发生时间，主要集中在夜间和凌晨这个时间段，而此时船员通常处于疲劳状态，见图2。

图1 2005-2010年长江某段水域水上交通事故种类统计

图2 2005-2010年长江某段水域水上交通事故发生时间统计

已于自2013年2月1日起施行的《中华人民共和国海船船员值班规则》中，第十二条明确规定，船长应保证值班船员得到充分休息，防止疲劳值班。第一百二十条中明确规定，航运公司及船长应当采取有效措施防止船员疲劳操作。目前，国际海事组织不断修正船员培训标准的马尼拉公约，也将工作重点从对船舶设备和技术的研究逐渐转向对船员的研究。由于船员疲劳驾驶检测技术在交通事故预防等相关领域具有广阔的发展前景和现实意义，受到各国政府以及相关国际组织的高度关注。

2研究现状

近年来，车辆驾驶员疲劳智能识别技术受到国内外众多研究学者的广泛关注。一些发达国家很早就投入了大量人力和物力，并且在该领域取得了一定的研究成果。随着驾驶人员疲劳驾驶现象越来越普遍，针对疲劳驾驶现象的理论与应用研究正朝着智能化方向不断地发展进步。受到驾驶人员工作环境复杂、活动空间较大等诸多因素的影响，国内外船舶驾驶员疲劳识别领域的研究与机动车和飞机疲劳驾驶相比较为滞后。

现阶段，船舶驾驶员疲劳主要研究领域是影响船员疲劳因素等方面的研究。其中，船员疲劳与船员视觉特性分析研究领域较多。船员在驾船过程中主要通过人眼视觉获取信息，是船员获取航行信息的主要方式，因此，通过分析驾驶员眼部规律，进而探究船员疲劳状态具有一定可行性。郭庆永【2】对船舶驾驶人员疲劳致因进行分析，并提出预防与控制措施方法。他认为船员疲劳是导致海上事故的重要诱因，对船舶管理和船员个人两方面加强管理，则可有效避免因船员疲劳导致的水上交通事故。刘清【3】通过采用集对分析技术，对船员视觉特性与疲劳驾驶行为之间关系进行了研究，得出：船员目标区试点分布比、注视时间比例、瞳孔大小、目视区域距离等视觉特征指标与疲劳驾驶行为均有一定的相关性。

针对船舶驾驶员疲劳相关研究主要停留在基础理论的研究阶段，包括：船舶驾驶员疲劳评价方法、船舶驾驶员疲劳致因分析、船舶驾驶员疲劳驾驶行为特征等领域。而车辆驾驶员疲劳识别技术发展家较为快速，部分专家已经面向疲劳问题提出相关解决方案，并通过技术手段对驾驶员疲劳进行有效检测。李衡峰【4】提出一种新颖的眼部状态识别方法对车辆驾驶员疲劳进行识别，疲劳识别准确率可达到85%以上。Volvo汽车公司推出“驾驶员警示系统”来协助驾驶员提高行车安全，在驾驶员进入睡眠状态前及时给予警示。由卡内基梅隆大学研发的PERCLOS系统通过分析眼睛位置和开度，对驾驶员疲劳状态进行判定。FaceLAB系统通过监测驾驶员头部姿态、眼睛开闭状态、凝视方向、瞳孔直径等特征参数，对驾驶员疲劳状态进行实时监测。欧盟的AWAKE系统实现对驾驶员行为的综合监控，通过利用图像、压力等多种传感器，对驾驶员眼部状态、视线方向、方向盘握力等信息进行实时监测。

船舶驾驶员疲劳检测发展之所以落后于车辆驾驶员疲劳检测主要受以下几方面影响（见表2）。

3船员疲劳检测方法

主要疲劳检测方法可分为两大类：一类是以船员生理状态数据为依据，通过对数据分析与处理，判断船员是否处于疲劳状态。另一类是以船员驾船活动、主观感受等为依据，通过逻辑推理，进而分析船员是否处于疲劳状态。

3.1基于船员生理状态信息的直接检测方法

基于生理信号的检测方法：船员在疲劳状态下的生理指标会偏离正常状态，因此可以通过采集船舶驾驶员的生理信号，进而分析信号数据的特定变化来判断驾驶员的疲劳状态。目前常用的检测方法主要包括脑电信号EEG、心电信号ECG、肌电信号EMG等。其中，脑电信号EEG，被认为是检测疲劳的“金标准”。

基于生理反应的监测方法：基于驾驶人员的生理反应的检测方法是指利用驾驶人的头部、眼部、嘴部等特征的变化规律判断驾驶人的疲劳水平。其中，驾驶人眼部特征被认为是反映疲劳状态的重要特征。

3.2基于船员相关事件推理的间接检测方法

基于驾驶行为的检测方法：基于驾驶人员操作行为的检测方法和基于船舶状态信息的检测方法。其中，基于驾驶人操作行为的检测方法是指通过驾驶人对船舵、制动装置等操作行为来判断驾驶人疲劳水平。基于船舶状态信息的检测方法是指通过检测船速、加速度、船身横摆角和航道偏移量等船舶行驶信息来判断驾驶人员的疲劳水平。

基于船员行为信息评价的检测方法：通过多种方式获取船员健康信息、运动信息、睡眠信息、饮食信息、周围环境信息（温度、亮度、湿度、声音、气味等）等，建立船员疲劳评价模型。目前，该模型主要应用于海事事故调查分析领域，该模型在识别疲劳是事故的原因方面，有80%的实验结果是可信的。

3.3检测方法分析比较

基于船员生理状态信号的检测方法具有可靠性高、实时性好的特点，其采集的生理信息数据直接反应船员生理状态信息，能够较好的分析出船员的生理状态信息。其中，基于生理信号的检测方法所需检测设备多属于精密仪器，受船舶震动、噪声等因素影响较大，因此可行性较差。基于生理反应的检测方法，可通过技术发展较为成熟的传感器技术，通过采集船员面部器官特征、心率等信息，分析船员是否处于疲劳状态。

基于船员相关事件推理的检测方法具有技术成熟的特点，部分信息数据可依托现有船舶状态监控系统采集，且该方法均为非侵入式监控方式，不会影响船员驾船。但该方法在疲劳检测的准确性方面较差，受船员、环境、管理制度等多面的因素影响较大。

4、结束语

航运企业在注重利益化的发展中，安全问题逐渐突出，在重大安全隐患无法得到有效控制，安全事故时有发生，船员的生命财产安全受到极大威胁。为让航运业得到良性发展，就需要足够重视安全，通过监管技术的发展带动安全管理能力的发展，强化船员安全驾驶意识具有十分重要的意义。

通过发展船员疲劳驾驶监控技术，为规范船员驾驶提供技术手段，为水上交通事故调查取证提供依据。船舶驾驶员疲劳检测技术主要涉及机器视觉、人工智能、可穿戴设备技术等多种技术，同时还涉及生理、心理能多种领域。若对船舶驾驶员疲劳进行深入研究，可以从人因工程的角度先对船员疲劳所涉及的人、船和环境等多种因素进行研究。

参考文献

[1]李文华，马晓雪，陈海泉，张银东，乔卫亮. 基于事故统计分析的水上交通安全管理研究[J]. 安全与环境工程，2013，01：132-137.

[2]刘清，李胜，徐小丽. 船员视觉特征与疲劳驾驶行为的关系研究[J]. 中国安全科学学报，2013，06：20-25.

[3]郭庆永. 船舶驾驶人员疲劳致因分析及其预防控制[J]. 世界海运，2011，11：38-41.

第7篇：交通噪声监测方案范文

关键词：环境工程学 水电工程 环境监理

水电工程通常是以防洪、发电、灌溉、供水以及改善水环境质量为目标的除害兴利的综合性工程，但在兴建过程中也会破坏区域原有的自然环境和生态平衡，产生一定的负面影响。所以，环境监理可以将事后管理变为全过程管理及将政府强制性管理变为政府监督与建设单位自律相结合的管理模式，弥补了水电工程建设过程中的环境监管空白，将环境监理视作与工程质量监理一样，把建设项目对环境的破坏和侵扰减少到最小限度，确保水电工程环境保护目标的实现。

一、环境监理机构和职能

环境监理组织机构可根据工程规模大小、环境影响程度、专业化程度等相应的设立，通过招标、议标、公开招标等形式引入。环保监理是独立的第三方，但为了方便管理，在实际操作中很多时候又具有业主单位管理机构的身份，在这种双重身份的情况下，不但要独立的开展环境监理工作，有时还需要代表业主单位开展一些管理工作，以及受业主委托进行一些沟通协调工作。建设业主则依据监理委托合同对监理单位履行合同的情况给予监督和检查。

环境监理机构的主要职能为：按照建设项目环境影响评价报告书和水土保持方案报告书的要求，全面落实各项环保水保措施；具体负责施工期有关环境保护工作的联络、组织和指导，协助发包人和环境保护机构开展日常工作，接受地方环保主管部门的检查。

二、环境监理总体要求

环境监理工作是一项需要各种专业技术、经济、法律综合管理等多学科知识和技能的智力密集型服务工作，还要具备一定的环境保护专业知识，如水、气、声环境保护的具体措施，工艺效果、工艺流程，水土保持措施的一些具体要求等。

三、环境监理主要工作制度

（1）环保管理体系

水电站环保水保管理工作具有点多面广、参建单位多的特点，必须从管理体系、管理制度、合同要求等多方面明确参建各方的责任与义务。环保管理体系是由一系列的管理制度构成，是管理工作正常开展的重要保障，环境管理制度主要包括《工程环境保护与水土保持管理办法》、《工程环境保护验收管理办法》、《工程水土保持验收管理办法》、《工程环境保护与水土保持违约处罚实施细则》、《工程环境保护和水土保持考核办法》以及其它的专项管理办法等。

（2）环境保护宣传、培训制度

由于环保管理与环境监理在我国还处于起步阶段，各参建单位环保管理理念和管理水平参差不齐，通过加大宣传教育，包括环保相关法律法规的培训，可以提高整体环保管理意识，利于环保监理工作的开展。

（3）环保巡视与专项检查

环境监理按照定期与不定期相结合的巡视方式，针对具体的环境保护项目，合理的开展施工区环保巡视工作。可以及时掌握施工区各项环保措施的落实情况以及存在的环保水保问题。

（4）会议制度

会议制度主要包括定期会议制度和专题会议两种。定期会议制度主要包括周例会、月例会与季度工作会。可以定期对前期工作进行总结，安排后续工作任务，并分析上阶段环保水保工作中的主要问题，查找原因，在以后的工作中进行改进和调整。

专题会议制度主要解决施工过程中出现的专项环境问题，一般涉及环保水保专项措施、需多单位配合的专项活动以及其他需专题研究解决的问题等。

四、环境监理工作内容

监理项目全过程控制是一个有机的整体，但是从工作内容来看又由若干环节组成一个整体，由于每个环节的特点和工作内容不同，相应采取的措施与手段也不同。水电工程施工区环境影响因素较多，根据突出重点、系统实用、便于管理的原则，一般将环境监理分为废污水、废气、噪声、固体废弃物、水土流失、人群健康、环境监测和水土保持监测等方面进行监督管理。

环境监理单位应以经批复的环境影响报告书、水土保持方案报告书及其批复要求为工作的主要依据，检查各项环保措施的落实情况，按环境影响报告书、水土保持方案报告书相应的措施分类，具体监理内容如下：

（1）水环境监理。掌握废污水、污染物的来源、种类、浓度、排放数量、地点、方式等，落实生产废水、生活污水、含油废水处理设施是否按环保设计确定的方案进行施工；水库蓄水前是否按照相关规定进行了建筑物清理、林木清理和卫生清理，以防止淹没于水库内的树木、杂物等对水体的污染和对水库安全运行的影响。

（2）大气环境监理。掌握大气污染物的产生源、形式、位置，以及与周围敏感保护区（村寨、学校、旅游区等）的相对关系，落实大气污染防治方案是否按环保设计中确定的方案进行；监控工程施工区的大气环境质量达标情况。

（3）声环境监理。掌握施工区主要噪声源，及其噪声的强度、类型，以及与周围环境敏感点（村寨居民、学校、珍稀动物等）的相对关系；了解并熟悉环保设计中制定的噪声防治方案（隔声墙、吸声屏障，减震座等），并督促落实。

（4）人群健康监理。

人群健康监理的主要目的是，保证工程及附近地区各类疾病，尤其是传染病发病种类和水平不因工程建设发生异常变化；加强环境卫生、食品卫生的监督管理，做好疫情监控等。

（5）固体废物监理。水电工程施工区固体废物主要为生活垃圾，生活垃圾的处理方式一般包括焚烧处理、卫生填埋及委托当地原有处理方式进行处理几种方式，环境监理主要加强对施工区生活垃圾收运的管理，通过对参建单位的宣传教育、检查，做到生活垃圾集中收运、处理，避免垃圾散放对环境的污染。

（6）水土保持监理。水土保持措施主要包括渣场区和路桥区两大部分，渣场措施主要有挡护措施、截排水措施，沟道型渣场必须要采取沟水处理措施；环境监理需要对照水土保持方案报告书的要求，检查、督促各项措施的落实。

（7）监测的监理。

水电站工程筹建期、建设期都要求委托具有相应资质的单位开展环境监测和水土保持监测。环境监理必须熟悉监测规范，从监测方案的审核到取样、监测数据的分析、监测成果的审核全过程对监测进行管理。

五、环境监理与工程监理的关系

工程建设监理单位是建设项目中环境保护和水土保持实施的直接监督管理单位，应建立环境保护管理体系和制度，配备相应的专（兼）职环境保护监理人员。将施工项目环境保护内容纳入监理工作范围，对施工过程中的环境保护工作，包括各项环保措施建设进度、质量和投资实行全方位监理。

六、环境监理过程中存在主要问题

由于目前环境监理工作在我国尚处于起步阶段，在工程项目招投标过程中沿用传统的预算方式，未将环境保护措施及相应投资进行单独列出。导致在监理过程中对具体环保措施的落实，无法从投资上做到有效监管。

七、环境监理的前景

为了保证我国实现社会和国民经济的可持续发展，我国政府已把环境保护作为基本国策。2002年10月13日国家环境保护总局、铁道部、交通部、水利部、国家电力公司、中国石油天然气集团公司以环发[2002]141号文联合发出《关于在重点建设项目中开展工程环境监理试点的通知》。控制施工阶段的环境污染和生态破坏，逐步推行施工期工程环境监理制度。

在水利工程中引入环境监理机制，可以使环境管理工作融入到整个工程实施过程中，变事后管理为过程管理，变政府强制性管理为政府监督与第三方服务和建设单位自律相结合的管理，同时也是我国水利水电事业健康发展、与国际惯例接轨的需要。

随着国家经济建设步伐的加快，工程建设项目也越来越多，由此而引发的环境问题也日益增多，如何让工程顺利完成，又使得在工程建设期间环境得到很好的保护，不但是环境监理工作的目标，也是整个工程管理的目标。

参考文献：

[1]国家环保局评估中心.全国环境工程师职业资格考试教材案例分析[M].北京：中国环境科学出版社，2005.

第8篇：交通噪声监测方案范文

关键词:大跨度桥梁;连续刚构桥;施工控制;卡尔曼滤波法;轨道交通

桥梁施工是桥梁建设的关键环节，桥梁施工技术的高低则直接影响桥梁建设的发展。随着交通事业的发展，桥梁建设任务将更加艰巨，施工难度越来越大。事实上，任何桥梁施工特别是大跨径桥梁的施工，都是一个系统工程。为实现设计目标而必须经历的施工过程中，将受到许许多多确定和不确定因素(误差)的影响，如何从各种失真的结构参数中找出相对真实值，对施工状态进行实时识别(监测)、调整(纠偏)、预测，使施工系统处于控制之中，这对设计目标安全、顺利实现是至关重要的。施工监控的目的是要对成桥目标进行有效控制，修正在施工过程中各种影响成桥目标的参数误差对成桥目标的影响，确保成桥后结构受力和线形满足设计要求[1-4]。在此，本文作者结合沙湾大桥，讨论施工控制的重要性以及与施工控制相关的内容，建立该桥的计算模型，并且应用Kalman滤波法和灰色理论以及这2种方法的结合对该桥的线形进行预测和控制，并对应力监测的误差及其原因进行分析。

1 桥梁结构分析

1.1 工程概况

沙湾大桥主桥上部结构采用(70+120×2+70)m预应力混凝土箱型连续刚构桥跨布置。

主桥上部构造的设计采用三向预应力，箱梁顶板宽9.3m，底板梁端及跨中合拢处宽为6.0m，其余位置随梁高变化，箱梁纵向钢束每股直径15.24mm，采用大吨位群锚体系;顶板横向钢束每股直径15.24mm;竖向预应力采用精轧螺纹钢筋。大桥设计标准为:设计行车速度90km/h;设计荷载为城市地铁荷载;桥面总宽为9.30m。

墩顶零号块采用支架浇筑施工，1~14号节段采用挂篮悬臂浇筑，边跨9m段采用满堂支架浇筑完成，边跨、中跨合拢段采用吊架合拢。

1.2 计算模型

结合该桥施工监控的需要，采用通用有限元软件计算。混凝土的收缩、徐变、温度变化等因素的影响，将使桥梁结构的变形、应力状态及其变化规律十分复杂。各施工节段离散为梁单元，3个主墩视为固定支座，两边跨端视为活动铰支座。其中，总节点数为138个，最大钢束号为112，梁单元个数为133个，施工阶段总数为59。主桥合拢前后结构体系将发生转变，即由对称的单“T”静定结构转变为对称的超静定结构。其计算模型如图1所示。

1.3 荷　载

1.3.1 重　力

考虑连续刚构各梁段单元的自重、挂篮自重及钢筋、人员和设备的重力，挂篮移动各施工阶段的施工荷载，同时考虑二期恒载。

1.3.2 支座的强迫位移

按照设计图纸的规定，基础不均匀沉降边墩按5mm计;中墩按10mm计。

1.3.3 活　载

列车竖向静活载，其计算图式见图2，4节编组。

1.3.4 其他荷载

其他荷载包括温度荷载、风荷载及与结构的形成过程有关的荷载，如混凝土的收缩徐变等，这些荷载能引起结构的附加变形和应力。这里考虑混凝土的收缩徐变时设定的时间为1000d，因为混凝土的收缩徐变主要在早期，后期的影响比较小。风荷载按照设计图纸的规定输入。

2 桥梁悬臂施工各阶段立模标高的确定

各施工梁段的立模高程按下式确定[1]:

Hm=Hs+Hy+fg+δ调整。(1)

式中，Hs为箱梁顶面中轴处设计标高，采用设计值;Hy为计算预拱度，采用施工控制计算分析值;fg为挂篮变形调整值，一般由试验确定;δ调整为误差调整值。结合前面的计算以及上面的立模公式可给出沙湾大桥的立模标高。

3 线形预测与控制

通过结构有限元分析可以确定桥梁结构各施工阶段的中间理想状态，这种理想状态是期望在施工中实现的目标。但是，在实际施工中，桥梁结构的实际状态与理想状态总是存在一定的误差。如何调整这些误差、控制其影响，对结构行为预测分析，是对线形控制所要解决的重要问题。

基于现代系统工程学的理论，把桥梁施工看作一个复杂的动态系统，运用现代控制理论，根据结构理想状态、现场实测状态和误差信息进行误差分析，并制定可调变量的最佳调整方案，指导施工现场调整作业，使结构施工的实际状态趋近于理想状态。桥梁施工控制，现多根据监控者积累的现场经验及简单运用最小二乘法来进行，正在发展的一些理论和方法主要有Kalman滤波法、灰色理论法和BP神经网络理论方法。在此将Kalman滤波法、灰色理论法、Kalman滤波与灰色理论结合以预测理论对沙湾大桥的线形进行预测，并与现场实测结果进行比较，以提高线形控制的精度。

3.1 灰色系统理论及其应用

灰色系统理论是把观测数据序列看作随时间变化的灰色过程，通过累加生成挖掘出系统潜藏的有序的指数规律，从而建立一个从过去引申到将来的Greymodel模型，确定系统在未来发展变化的趋势，为事物的规划决策、系统的控制与状态的评估提供依据。设x(0)(t)为原始数据样本，它是构造系统数学模型的依据，通过对其进行累加生成运算得到生成时间序列x(1)(t)。N将x(1)(t)将拟合成一阶线性微分方程其形式为:

式中:a为发展系数;b为灰作用量。这就是最常用的GM(1，1)的白化型[5]。通过建立残差GM(11)模型，可以对模型预测值进行修正补充，将能更准确地反映动态情况。

沙湾大桥采用悬臂浇筑施工，将各阶段预拱度调整量来建立GM(1，1)模型。但是预测值的精度与预测点和所选取的数据样本之间的距离有关，所以采用等维灰数递补数据处理技术建立等维灰数递补GM(1，1)模型来对灰色GM(1，1)模型进行改进，即每当预测出一个新值时，把它加入到样本序列之后同时去掉样本序列中最早的1个数据，以保证在序列维数不变的前提下，样本数据中始终含有最新的数据信息，然后，据此样本序列重新建立灰色GM(1，1)模型。每加入一个新预测值即称“一次预测”，这样周而复始直到完成预测目标为止。采用这种处理方法使预测模型得到了有效的修正，预测值的精度有很大的提高。

采用等维灰数递补数据处理技术建立等维灰数递补GM(1，1)模型对灰色GM(1，1)模型进行改进，采用预拱度计算值与对应的有预拱度实测值的差值为处理数据，建立灰色模型。

3.2 Kalman滤波法及其应用

Kalman滤波的实质是从被噪声(如施工误差)污染的信号中提取真实的信号，估计出系统的真实状态，然后用估计出的状态变量，按确定性的控制规律对系统进行控制[6-7]。

对于悬臂浇注施工的大跨度连续刚构桥，将左右两臂的预拱度作为状态变量，对于已施工阶段k-1及待施工阶段k，有状态方程:

X(k)=Φ(k，k-1)X(k-1)+W(k-1)。

式中:Φ(k，k-1)为第k阶段悬臂端预拱度计算值

与第k-1阶段预拱度计算值之比，即Φ(k，k-1) =X(k)/X(k-1)

由于预拱度可以直接观测。因此，有观测方程:

Y(k)=X(k)+V(k)。

第9篇：交通噪声监测方案范文

关键词：铁路基础设施；监测；振动传感器；数据采集

中图分类号：TN919 文献标识码：A

0.引言

进入21世纪以来，我国铁路建设发展迅猛，取得了良好的经济与社会效益。随着铁路运输速度的迅速提升，再加上其相对方便舒适的环境和价格上的优势，势必能吸引越来越多的人选择铁路作为他们旅行的交通工具，然而，伴随着铁路运输的飞速发展给人们带来的交通上的快捷与方便，车体与铁轨的振动故障对公共财产及人身安全构成了前所未有的威胁。

伴随着我国铁路立体跨越式的迅猛发展，轮轨间激扰力与激扰频率随着车辆行驶速度的不断提高，逐渐增大，变宽，结果会造成电机等吊挂设备和车内设备的高频高幅振动，引起车体设备振动能量的急速加剧。如果超过了铁路各设备所允许的振动强度范围，未来的工作性能指标及使用寿命将会受到过大的动态载荷和噪声的严重影响，情况越发严重会导致零部件的早期失效。当前大量事实表明，在长期作用的情况下，铁路振动故障可能会导致货物破损，轨道破坏，列车脱轨等危险情况。为确保铁路“安全、经济、快捷、舒适”的特点和优势，铁路建设要不断发展完善其各项功能，才能在越发激烈的市场竞争中取得优势，因此，各国都加强了对铁路振动的检测及分析，也增加了对其的投入力度。

今年我国对铁路振动检测领域的人力物力投入有明显增加，并且研究范围扩展到众多方面。以往铁路振动检测系统只配备在一些重要单位或者要害部门，而在2000年以后，各个铁路站段及各个振动检测站点基本都已经涉及发展应用到。铁路振动检测系统的重要性越来越被人们所认可，近些年又不断完善各项相应的标准和规范。为了保证铁路的运输安全、高效舒适的科学发展及以人为本的发展要求，确保铁路的优势和特点，如何准确检测高速铁路的振动并判断故障是摆在铁路工作者面前不容缓的实际问题。

1.数据采集系统设计方案

如图1所示，本论文用于铁路基础设施监测的振动传感器数据采集系统主要由下位机系统和上位机节点两个大的部分组成。系统设计方案的结构框图下位机系统里包含了振动传感器数据采集模块、IIC实时数据传输模块、微处理器模块和电源模块五个单元。

振动传感器把接收到的振动信号数字化，通过IIC数字传输方式，将数据发送给微处理器STM32F103ZET6。微处理器作为控制单元，用于接收振动传感器数据并进行数据处理分析计算，通过RS-232串口通信，运用MAX3232电平转换芯片及CH340 RS-232串口转USB芯片，实现了XYZ三轴振动数值发送到上位机进行控制显示。因为目前个人电脑上已很少有串口，所以我们使用RS-232串口转USB口芯片CH340G，数据可以从USB口进入PC上位机。由于每一个节点的检测范围有限，使用多个这样的节点共同检测则可以扩大系统的监测范围，提高系统的整体工作性能。整个铁路振动检测系统是由多个下位机节点互相协作共同完成系统功能的。

2.系统硬件设计

2.1 系统硬件设计思想

本论文的铁路振动检测系统是由振动传感器数据采集模块，IIC实时数据传输模块，微处理器模块以及RS-232有线通信模块和电源模块组成。

振动传感器数据采集模块对铁路振动的振动数据信号进行实时采集，将采集到的数据数字化，并通过IIC实时数据传输方式与单片机处理器通信，接着单片机处理器模块将采集的数据进行数据处理分析，通过有线通信模块上传到上位机进行实时显示及存储，为铁路振动故障的判断提供合理依据。

微处理器中有数据处理分析算法的设计，完成对采集到的实时振动信号进行数据处理分析，判断当前得到的振动数据是否在铁路设备所能产生的振动范围之内并对数据进行干扰点剔除，去直流及多项式趋势项和平滑处理，计算出与自然坐标系夹角的角度，使整个铁路振动检测系统的性能与数据准确性得到大幅度提高，很大程度上降低了系统的错误上报率。

2.2 系统介绍

如图2所示，系y硬件部分可以分为五个部分：振动传感器数据采集模块、IIC实时数据传输模块、微处理器模块、RS-232有线通信模块和电源模块。

数据采集模块：由单片机处理器模块发出相应的控制指令配置振动传感器的控制寄存器，内部控制寄存器来决定信号的采集速度、通信方式、数据输出格式与带宽，振动传感器根据内部控制寄存器的值按要求采集振动信号。

实时数据传输模块：振动传感器采集的实时数据通过IIC传输方式，将数据发送给处理器，为之后的数据处理分析奠定了基础。

微处理器模块：主要工作是通过系统软件控制数据采集模块完成振动数据信号的采集，并对数据进行处理分析，然后控制RS-232有线通信模块将处理完成的数据上传至PC上位机进行显示及存储。该模块是振动传感器数据采集模块和RS-232有线通信模块进行联系的核心部分。

RS-232有线通信模块：将微处理器模块处理完毕的数据，通过RS-232串口通信的方式传递给上位机，上位机会自动显示及存储数据，供振动故障的判断使用。

电源模块：通过该模块，将5V外部直流电源转换成系统所使用的3.3V电源。

结论

本论文设计了一套铁路振动检测系统，该系统采用下位机整体检测模块PC上位机整体控制数据流向，并对上传的检测数据进行显示保存。从与传统检测方法的比较来看，它能够更加高效、深入、细致的对铁路振动信号进行检测、处理分析及显示存储，并为铁路振动故障的判断提供可靠依据。

参考文献

[1]冯晓芳.中国高速铁路的发展与展望[J].科技资讯，2009（1）：129-130.

[2]段合朋.铁道车辆振动特性及平稳性研究[D].成都：西南交通大学，2010.

[3]柴东明.铁路实用微型振动测试仪研究[J].设备管理与维修，1994（11）：18-21.

[4] Testing and Approval of Railway Vehicles from the Point of View of their Dynamic Behavior-Safety-Track Fatigue-Ride Quality（2ed edn）. （Pairs：UIC）UIC Code 518， 2003， 2.