你有发现吗？原来声学检测其实就在我们身边呀！

图1 SONOCAT软件系统分析比较三种不同材料的吸声特性

声学检测是一系列用于评估&测量声音和振动特性的技术活动，它包括对声音的强度、频率、传播、隔离和吸收等方面的测量，在人们的认知中，声学检测主要应用于：

 

1、噪声控制与环境监测-法律遵从+人员安全与健康

在工业环境中，如工厂、车间和生产线，以及重型机械和工业设备运转作业过程中，会产生噪声，为了确保工人的听力安全，减少对周围社区的噪声污染，需要进行噪声源定位、噪声传播路径分析以及噪声暴露水平的测量。根据美国国家职业安全健康研究所（NIOSH）的建议，工业噪声测量通常使用声级计，特别是那些具备OSHA（美国职业安全健康管理局）校准证书的声级计，以确保测量结果的准确性。在中国，测量工业噪声主要依据GB 12348-2008《工业企业厂界环境噪声排放标准》等标准。常用的设备包括声级计（需符合GB/T 3785.1-2010标准）、频谱分析仪、积分声级计、个人声暴露计、声校准器、振动传感器及噪声监测车。这些设备帮助测量声压级、频谱特性、个体噪声暴露量，并确保测量准确性。

在建筑和施工领域，施工设备、打桩机、混凝土搅拌机等亦会产生噪声，为了确保施工活动不会对附近居民和环境造成过度的噪声干扰，同时避免因噪声干扰产生法律纠纷，我们需要在施工前后进行噪声评估，在施工期间进行噪声监测。根据国际标准化组织（ISO）的标准，建筑和施工噪声测量可使用积分声级计来评估噪声暴露水平，同时使用频谱分析仪来识别噪声源的频率特性。

图2 COCO80/90X现场量测建筑工地噪声

城市环境中交通噪声亦是主要噪声源之一，尤其是在道路、铁路、机场附近，为了有效控制交通噪声，我们在检测车辆、火车和飞机本身产生的噪声的同时，还要监测交通流量，分析噪声屏障效果，评估不同交通规划下交通对周围环境的影响。根据欧盟环境署（EEA）的指导，交通噪声监测通常使用自动交通噪声监测系统，这些系统能够提供连续的噪声水平数据，包括昼夜等效声级（Ldn）。根据中国环境监测总站的信息，环境噪声自动监测系统通常包括全天候户外传声器、智能噪声自动监测仪器、数据传输设备等，这些设备能够实现远程监控和数据自动传输。根据国际民航组织（ICAO）的指导，机场噪声监测应使用机场噪声监测系统，这些系统能够测量飞机噪声的感觉噪声级（PNdB）和有效感觉噪声级（EPNdB）。

图3 SONOCAT设备现场测量交通噪声

老百姓经常活动的住宅和社区，更要远离噪声污染，为了确保大家的健康和福祉，我们有必要对环境噪声进行长期监测，对特定噪声源（如酒吧、夜总会或音乐会场地）的影响和噪声控制措施（如隔音窗或墙体）的效果进行定期评估。根据世界卫生组织（WHO）的指南，住宅区噪声评估应使用声级计和噪声统计分析仪，以评估噪声对居民健康的影响。

图4 SONOCAT量测空调漏声

随着智能家居和物联网的发展，声学测量也逐渐应用于家居环境的优化、智能设备的控制和互联互通。在智能家居系统中集成噪声监测传感器，实时检测家庭中的噪声水平，并根据需要调整音响、电视等设备的音量。

 

2、产品设计与制造

在产品开发和生产过程中，确保产品的声学性能符合设计要求，测试产品在噪声和振动方面的表现非常重要，如对家用电器、汽车等产品进行设计、维护及故障诊断，对航天器进行设计和验证，对不同用途的音响设备进行频响、失真、声压级等多方面的声学测量，等等。

图5 SONOCAT设备正在定位车内噪声源

3、建筑设计和空间优化

设计和评估建筑物的声学环境，提高音质和减少噪声干扰，如测试剧院、会议室、录音室的混响时间和声音均匀性，优化观众的听觉体验；测试门窗和墙体的隔音性能，提高私密性和舒适度。

图6 SONOCAT设备监测室内环境噪声

4、材料研究和开发

声学测量可用于评估材料的声学性能，包括吸声、隔声和声传播特性。

1. 测试新型材料（如多孔纤维材料）在不同频率范围内的吸声系数，用于开发隔音墙、地毯等产品。

图7 SONOCAT 设备现场测量多孔材料吸声

 

2. 建筑玻璃、墙体隔声性能的测量，用于建筑和汽车等行业。

图8 SONOCAT 设备现场测量车内声学环境

3)测试材料对声波的衰减和反射特性，用于设计声学仪器和防声屏障等。

图9 SONOCAT现场测量

5、文化遗产保护

声学技术还可以用于文化遗产的保护，特别是在建筑和文物保护方面。通过声学测量检测建筑物的声学特性，为文物修复和维护提供科学依据。例如，通过测量古老教堂的回声和混响，确定其结构是否完好。

图10 某古建筑应用声学技术进行修复和维护

以上仅是例举了声学测量的部分应用，实际上声学测量在医学、虚拟现实、无线通信等多个领域也有广泛的应用。声学测量的作用和潜力正在不断得到开发和利用，未来，声学测量作为科技创新和社会发展的重要推动力，将会担当起更多的角色。