一、項目概述
噪聲是指不利于人類生活、工作和學習的聲音，它會對人的身心健康造成不良影響，甚至引發(fā)各種疾病。例如，噪聲會導致聽力損傷、心血管疾病、神經(jīng)系統(tǒng)紊亂、睡眠障礙、學習和記憶能力下降等。因此對噪聲進行監(jiān)測和控制是一項重要的環(huán)境保護工作。
1.1 噪音源分析
對動物房的噪音源進行實時的噪音監(jiān)控和報警機制，并根據(jù)監(jiān)控到的數(shù)據(jù)，分析噪音產(chǎn)生的原因并采取有效措施。
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噪音源分析：以上所有噪音，均與電錘以及開孔機發(fā)出的噪音相關。
對策措施：采用炮釘/金剛鉆/采用慢速鉆孔機/手工鑿/手工鎬。
1.2 項目需求
需求1：對現(xiàn)場的噪聲數(shù)據(jù)進行實時的記錄，記錄的數(shù)據(jù)可導出分析；
需求2：噪聲干擾要設定4個不同等級的報警，中控需要可查看實時的報警信息和歷史的報警數(shù)據(jù)，現(xiàn)場需要有燈關報警器聯(lián)動；
需求3：報警分為4個等級報警，每個等級報警設定累計計時時間，便于記錄每日噪聲干擾持續(xù)的時間；
需求4：檢測到的噪聲要一秒一監(jiān)測，存儲到數(shù)據(jù)庫里面的噪聲數(shù)據(jù)要1秒一存儲；
需求5：每日的凌晨要將前一天所有的噪聲干擾累計計時的時間和觸發(fā)的報警清除；
二、 項目方案
2.1 所需產(chǎn)品
HMI2004-A9網(wǎng)關：1臺
ModbusRTU 噪聲傳感器：2臺
ModbusRTU IO擴展模塊：1臺
帶干接點觸發(fā)的聲光報警器：1臺
2.2 主要產(chǎn)品介紹
2.2.1 Web組態(tài)網(wǎng)關 HMI2004-A9 （產(chǎn)品詳情）
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圖2-2-1 HMI2004-A9
硬件網(wǎng)關HMI2004-A9配合組態(tài)編輯軟件X2View可實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集，并直接轉(zhuǎn)為組態(tài)畫面進行數(shù)據(jù)實時監(jiān)控。用戶無需購買組態(tài)軟件，只需用電腦、手機、IPAD或自帶瀏覽器功能的設備即可登錄組態(tài)畫面進行監(jiān)控，實現(xiàn)遠程監(jiān)控設備啟停、運行等操作，給用戶帶來良好的操作體驗。
同時具有報警處理功能，可以對設備的實時數(shù)據(jù)進行一個報警設定；并支持本地IfluxDB時序數(shù)據(jù)庫存儲功能。
2.2.2 IO擴展模塊 IOM8400-ModbusRTU（產(chǎn)品詳情）
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圖2-2-2 IOM8400
IOM8400-ModbusRTU擴展模塊可以用于采集開關量信號，主要用于機房監(jiān)控、工業(yè)控制、繼電器信號的采集或者輸出。上報接口采用RS485通訊總線及標準Modbus-RTU通信協(xié)議，可以很方便地集成到第三方的應用系統(tǒng)中,也可以直接適配網(wǎng)關、PLC及國內(nèi)的各種組態(tài)軟件。
三、 現(xiàn)場應用
3.1 現(xiàn)場架構說明
現(xiàn)場使用一個HMI2004-A9的網(wǎng)關，讀取動物房中噪聲傳感器實時采集的噪聲強度情況，然后通過網(wǎng)關中的JS功能進行報警邏輯的編寫，將報警觸發(fā)后的信號傳輸給IO擴展模塊的繼電器輸出，從而控制聲光報警器的聲光報警。
采用四級報警的機制：
第一級報警條件是噪聲高于72分貝且持續(xù)1小時；
第二級報警條件是噪聲高于75分貝且持續(xù)30分鐘；
第三級報警條件是噪聲高于78分貝且持續(xù)15分鐘；
第四級報警條件是噪聲高于81分貝且持續(xù)7.5分鐘。
四層等級的報警條件可見下表3-1-1所示。
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表3-1-1 噪聲報警觸發(fā)條件
報警條件中的時間累計是采用一天制，在當天進行連續(xù)的累計直到每日的凌晨00:00:00，將當前的報警和時間累計清除。
需要以1秒的時間間隔來記錄噪聲傳感器每日的噪聲干擾情況。對產(chǎn)生的每一個噪聲報警都要可查看，還需要自定義一個組態(tài)人機界面，便于直觀的觀察當前是否有報警和當前噪聲時間累計，并將這些數(shù)據(jù)實時記錄在網(wǎng)關中，并且存儲的數(shù)據(jù)必須是可導出的。
3.2 現(xiàn)場架構原理圖
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圖3-2-1 應用原理圖
四、 實際應用效果圖
4.1 X2View組態(tài)軟件監(jiān)控數(shù)據(jù)
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圖4-1-1 X2View數(shù)據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)
4.2 組態(tài)監(jiān)控畫面
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圖4-2-1 組態(tài)畫面
4.3 登錄后臺查看歷史數(shù)據(jù)折線圖
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圖4-3-1 歷史數(shù)據(jù)折線圖
4.4 歷史數(shù)據(jù)柱狀圖
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圖4-4-1 歷史數(shù)據(jù)柱狀圖
4.5 導出歷史數(shù)據(jù)
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圖4-5-1 歷史數(shù)據(jù)導出Execl表格
4.6 導出歷史報警數(shù)據(jù)
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圖4-6-1 歷史報警導出Execl表格
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