噪声自动监测仪器校准周期测试研究

唐 晓 黄 伟

（重庆市生态环境监测中心，重庆 401147）

2013年重庆市环境监测中心参与了，中国环境监测总站开展标准项目《功能区声环境质量自动监测技术规范》的制定工作，作为子课题《环境噪声自动监测仪器质量控制与质量保证》课题项目，对其中合理性的校准周期进行了一段时间的测试研究，同时对噪声相关技术人员开展噪声自动监测的质量保证与质量控制，为国家制定相关技术规范提供参考。

1 实验仪器与方法

1.1 实验仪器

项目开展前期，我们多现在市场中多种噪声自动监测仪器的性能特点，进行调查，选取了国内主流应用的设备A（国外）2套和设备B（国内）2套，最为代表性仪器进行研究测试。

1.2 实验地点

为保证仪器设备环境的相同适应性，分别选取的测试地点在重庆主城功能区噪声监测网中的站点1和站点2，两个点位都在重庆功能区声环境质量二类区。

1.3 实验时间

测试时间为2013.8.01-2013.11.31。

1.4 实验方法

在整体测试实验之前，我们要统一仪器校的准周期，在7月24日和31日对两个二类区站点上的四台噪声自动监测设备，用标准声源94dB声校准器进行校准，保证四台监测设备能在在相同基础条件下进行实验测试，声校准结果如下：

表1 仪器校准结果

在完成所有设备的校准后，我们准备对四台噪声自动监测设备进行稳定性测试实验。在两个监测点上，设备A和设备B的传声器上，每天都用日本CAL21型94dB标准声源进行测量，记下测量值及当时环境情况。我们通过四个月的实验记录，分析每日每台设备的观察数据，测量前后测试值偏差不超过0.5dB（A）时，说明仪器处在稳定范围内，可以不用进行校准；如果偏差超过0.5dB（A）以上（声环境质量标准GB 3096-2008和环境噪声监测技术规范成城市声环境常规监测HJ 640-2012中有规定），说明仪器稳定性差，必须进行手动声校准。

2 实验结果讨论

4台仪器在这100多天的实验期间运行都很稳定，每周选择周一至周五天进行实验测试，除去雨天等不利于噪声观察的天气状况影响，这次测试得到了约250个可使用数据，试验统计结果见表1，两个观测点的设备B在开始的60多天里，测试数据的波动幅度不明显，这个时期的最大偏离范围为-0.3～0.3dB（A），都没有达到大于《环境噪声监测技术规范城市声环境常规监测》（HJ 640-2012）中规定的0.5dB（A）要求值。然而在第3个月，观察点1设备B的最大偏差值为-0.6dB（A），超过了0.5dB（A）标准的规定，表明B设备的稳定性出现降低。到第4个月，两个观察点的设备B的测试值都大于标准要求的0.5dB（A），说明设备B的数据出现偏差了，在第3个月月底需对设备进行手动声校准。

在测试的120多日的周期期间，两个观察点的设备A，测试数据稳定，波动数据值小，该周期中的最大偏差范围为-0.3～0.3dB（A），也没有超过《环境噪声监测技术规范城市声环境常规监测》中规定的0.5dB（A）的范围要求。

图1 测点1两种仪器标准偏差对比

图2 测点2两种仪器标准偏差对比

实验周期中两种设备的测试数据的标准偏差统计结果中看（表1），在样本数相当的条件下，设备A的测试数据相对标准偏差在0.04～0.16范围，设备B的数据相对标准偏差范围为0.05～0.49范围。显然设备A的测试数据相对标准偏差小于设备B，说明设备A的运行稳定性优于设备A。

3 结论

作为国家环境保护标准项目《功能区声环境自动监测技术规范》项目的子课题，本文是噪声自动监测仪器校准周期测试中放入部分研究内容。

在四个月的测试时间里，我们使用了两种噪声监测设备的校准周期实验，实验的最后结果很明显，设备A和设备B的数据均有很大的变化。设备B在第三个月月底时实验结果超过《环境噪声监测技术规范城市声环境常规监测》（HJ 640-2012）中规定的0.5dB（A）。而设备A在实验周期内，测值变化较小，都没有超过《环境噪声监测技术规范城市声环境常规监测》（HJ 640-2012）中规定的0.5dB（A）。两个观察点的设备A稳定性优于设备B。

我们根据此次实验的数据结果，建议环境噪声自动监测仪器最好是每个季度时间内进行一次手工声校准，当然也可按照实际情况来制定校准周期，以保证噪声自动监测数据的准确、可靠。