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1、攀枝花学院本科实验课程设计（论文）开 题 报 告题 目：基于AT89c51单片机的噪音检测及自适应控制研制院 （系）： 电气信息工程学院 专 业： 学生姓名: 学 号: 指 导 教 师: = 职称： 助理指导教师： 职称： 2011年 3 月 22 日一、课题背景和意义1.环境的监测与控制在工业、农业、国防等行业有着广泛的应用。环境监测系统主要涉及一些信息的采集、显示与传输，由于应用场合的不同，环境监测的采集对象也有所不同。但是一般来说，对噪音的采集必不可少。噪音测控在工业领域具有广泛的应用，随着传感器技术、微电子技术、单片机技术的不断发展，为智能噪音测控系统测控功能的完善、测控精度的提高和抗
2、干扰能力的增强等提供了条件。2.由于单片机具有集成度高、功能强、体积小、价格低、抗干扰能力等优于一般CPU的优点，因此，在要求较高控制精度和较低成本的工业测控系统中，往往采用单片机作为数字控制器取代模拟控制器。二、国内外研究现状 一、国外开展环境噪声监测的历史 国外环境噪声监测工作是伴随着环境质量恶化的过程而开展的，一般而言，西方发达国家的典型噪声调查约早于我国20年左右，而大规模的噪声监测工作约早于我国10年。 20世纪60年代以后，西方国家环境污染日趋严重，世界上相当多的国家相继开展了城市噪声普查，并作为例行的环境监测项目来进行。 20世纪70年代以后，国外大多将精力集中到噪声的预测预报方
3、面，常规监测主要由自动监测系统完成。 、国外环境噪声监测布点方法 测量位置的合理选择是保证监测结果科学性和代表性的先决条件。自20世纪60年代普遍开展环境噪声监测以来，大多采用等间隔布点方法，即在道路两侧按一定距离布点，或在城市范围内按一定面积布点，这个方法，至今仍然是多数国家规定的标准测量方法，我国亦采用这种方法。 在道路交通噪声的监测布点中，先后采用了两种布点方法，一是等距离布点方法，另一种方法是按道路的自然路段布点，要每一自然路段中选择一个测点。这种布点方法能较客观的反映一条道路或整个道路系统的噪声水平。目前，绝大多数国家均采用按自然路段布点法 、国外环境噪声监测仪器的研究、开发和应用
4、国外的环境噪声监测仪器目前已经能够做到自动测量，自动数据处理，信息自动传输，信息网络互联，监测信息共享由于计算机的应用，噪声监测信息的处理，加工和评价，均已达到较高的水平。 在20世纪60年代以前，世界各国测量环境噪声仍使用电子管的实验室仪器；20世纪70年代以后，小型化的噪声测量仪器得到开发，经过多年的开发和改型，从指针式人工读数声级计发展到数字式声级计，功能上也从单纯的测量瞬时声级发展到测量等效连续声级EP，脉冲声级LI，累积百分声级LN，噪声暴露级LEP等多个参量。 此外，在户外环境噪声测量方面，还开发了多种供现场频率分析，时间特性分析，现场实时分析，现场磁记录等仪器。 、国外环境噪声监
5、测评价方法 声音的强弱不仅取决于声压的高低，还与其频率成分有关，早期的噪声评价主要用声压级指标，日前普遍采用的是计权网络。在评价方法方面，最为普遍的是计权等效连续噪声级，即通常所称的等效声级，目前国际上大都采用其作为环境噪声的主要评价量。 、国外环境噪声预测技术 早期的道路噪声预测研究仍然从声源的传播规律入手，如以点声源为主的多车道预测模式，以线声源为主的等将效单车道模式等。在后期的研究中，进一步考虑到周围边界条件对声传播的影响，如考虑到空气的声吸收，地面的声吸收，建筑物的声吸收等 典型的道路交通噪声预测模式为美国联邦公路局的道路交通噪声预测模型（FHWA）LEP（hi）(L0)eiABCS
6、式中： (L0)ei参考能量平均辐射声级 A交通流量修正 B距离修正 C有限路段修正 S屏蔽效应修正 LEP（hi）第i类车辆的小时等效声级 、国外环境噪声监测技术发展方向 国外的环境噪声监测技术，从仪器和布点技术方面而言可以说已经较为成熟，目前的研究热门和发展方向表现在三个方面：一是更加深入地进行环境噪声预测，为环境噪声管理，治理，控制和规划提供依据；二是加强噪声信息的实验室分析研究，着重进行噪声信息频率成分，时间特性，空间特性，空间分布，噪声信息的模拟等方面的研究；三是完善噪声的全自动监测，增加监测时段，提高监测数据的时间代表性和空产间代表性。 二、我国环境噪声监测技术现状 、我国开展环境
7、噪声监测的历史 早在20世纪60年代，在著名声学专家马大猷先生的主持下，中国科学院声学研究所举办了第一期全国噪声训练班、1979年，原国务院环境保护领导小组办公室在湖南衡阳举办了环境保护系统第一次噪声监测与控制培训班，为环境保护系统培养了首批噪声监测人员。1982年我国制定了城市区域环境噪声标准（GB3096-82）和城市环境噪声测量方法（GB3222-82）1986年。中国环境监测总站组织有关部门制定了我国第一部环境监测技术规范（噪声部分） 、我国环境噪声监测布点方法和采样技术 我国环境噪声监测布点根据不同的测量内容选用不同的布点方法。监测道路交通噪声时，按自然路段布点；对区域环境噪声，在测
8、量区域内按等面积网格法均匀布点；功能区噪声定期监测，在每一功能区内，选择功能特征明显，代表性强的位置布设一个测点，进行昼夜24小时连续监测。 我国的环境噪声采样技校术主要取决于所用噪声监测仪器的性能，在早期，主要使用指针式声级计监测，随着噪声测量仪器性能的不断完善，多种具有数据存贮和数理统计的声级计逐步应用于环境噪声监测领域。 、我国环境噪声监测仪器的研究，开发和应用早在20世纪60年代，我国就开始生产指针式人工读数声级计，体积大，精度低，动态范围小，测量误差大。20世纪80年代中期，研究开发具有数据自动采集，存贮，处理功能的环境噪声自动监测仪。到20世纪90年代初，环境噪声监测仪器进一步追求
9、小型化、便携，多功能。三、课题主要内容本设计主要研究噪音监测系统的原理及应用实现。主要目的在于利用单片机来实现对噪音的智能监测，比较精确的完成噪音监测工作，同时对大学期间本专业所学知识加以巩固和使用。课题使用AT89C51作为核心控制器，电容驻极式无指向性MIC接受噪音，通过硬件电路和软件程序的设计来完成噪音智能测功能，并实现一定的控制功能。四、研究方案通过对单片机基本知识和电路设计知识的了解，对本课题所用到芯片AT89c51以及电容驻极式无指向性MIC等进行研究学习，明确所用芯片的管脚分布图和每个管脚的功能。设计电路图，焊接电路板，编写软件程序。程序在Keil开发环境中调试好之后，运用伟福编
10、译仿真环境进行仿真。最后进行软硬件的总体调试。通过不断的调试，实现预期功能，达到预期目的。五、课题进度安排 4周：开题报告 5周：方案设计 6周：学习单片机、C语言以及硬件电路设计及电路仿真。 7到10周：印刷版设计，软件程序设计以及初步调试。 10到12周：检测、焊接组装，硬软件最后联合调试，完成设计。六、参考文献： 1高红武 噪声控制工程 武汉理工大学出版社 2白延敏 51单片机典型系统开发实例精讲 电子工业出版社 3 彭 为 单片机典型系统设计 电子工业出版社 4周兴华 单片机智能化产品C语言设计实例详解 北京航空航天大学出版社 5三恒星科技 51单片机原理与应用实例 电子工业出版社指导教师意见 指导教师(签字): 年 月 日学院意见学院院长(签字): 年 月 日4、进度计划序号日期进度安排12345678910115、指导教师意见（对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计结果的预测）指导教师：（亲笔签名）年 月 日6、教研室主任意见教研室负责人：（亲笔签名）年 月 日
