噪聲監測范文
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篇1
中圖分類號: X839.1 文獻標識碼: A 文章編號: 1673-1069(2016)36-114-2
0 引言
現如今,在經濟快速發展的同時,社會市場競爭壓力越來越大,人們的生活節奏也在不斷加快,噪聲污染已成為影響社會正常生活的主要因素。環境噪聲監測可以為營造良好的居住環境提供依據,同時,也是我國環境保護的重要手段。但是,從我國環境噪聲監測技術及監測現狀來看,環保部門在進行環境噪聲監測過程中,還存在一些問題亟待解決,如噪聲監測技術不完善、噪聲監測結果不準確、噪聲監測設備不先進、監測人員專業素質不高等,不僅影響著環境噪聲監測結果,同時也會影響我國的環境治理,降低我國環境質量,阻礙我國經濟的進一步發展。因此,我國環保部門應加大噪聲監測力度,引進先進的噪聲監測技術和設備,培養高素質噪聲監測人才,保障監測結果的準確性。
1 噪聲污染監測概述
1.1 噪聲污染特性
從物理角度來看,噪聲是發聲體因無規則運動而產生的、在介質中以波的形式進行傳播的聲音。從生理學角度來看,噪聲是指影響人類正常生活的聲音。因此,噪聲污染具有一定的物理性、主觀性、隨機性和社會性。
1.2 噪聲監測條件
由于噪聲污染屬于聲音污染,是一種物理現象,所以,其在監測過程中容易受到周圍環境的影響。為了保證噪聲監測結果的可靠性和科學性,環保部門在進行噪聲監測時,需要確定其氣象條件、測量時間、測量儀器、傳聲器位置、儀器校準與標定等。氣象條件需滿足無雪、無雨且風力小于4級(5m/s);測量時間在晝夜或政策工作范圍內;測量儀器需滿足Ⅱ級以上精度,加風罩,測試前后應校準,靈敏度差在0.5dB以下;傳聲器位置則需要距水平支撐面1.2m以上,或其他反射體1m以上;儀器校準與標定:活塞發生器為250Hz 124,聲級校準器為1000Hz 94;采樣方式應選擇快采集,采樣間隔不大于1s。這些條件是保證噪聲監測結果準確性的基礎[1]。
2 環境噪聲監測技術及發展方向
2.1 具有積分或數據儲存功能的袖珍儀器
袖珍儀器在噪聲監測中的應用可以概括為:對測量區域內的測量點進行同步采樣,然后利用計算機對所采集的數據進行分析和處理。袖珍儀器噪聲監測在一定程度上能夠節省采樣時間,提高噪聲監測人員的工作效率。但是,由于該種技術是對各個測量點進行同時采樣的,這就需要購置多個相同的設備,加大了環保單位在噪聲監測上的成本投入。此外,測量儀器與計算機進行連接時,需要專業的計算機接口,計算機技術較高,環保部門聘請外力計算機技術人員,又進一步增加了噪聲監測成本[2]。
2.2 利用微機控制,對噪聲信號動態監測
雖然利用計算機控制監測結果,能夠實現對噪聲信號的動態監測,便于噪聲監測管理與數據處理,但是,在利用計算機對噪聲信號進行動態監測時,周圍環境變化容易引起噪聲監測結果誤差,所以,此種監測技術不能在較大區域內進行采用,只能在周圍環境穩定的條件下進行監測。
2.3 人員佩戴儀器監測
由于人體對聲音的感知度在一定范圍內是可以承受的,且隨著我國經濟的不斷發展,社會城市化的不斷推進,人們漸漸適應了周圍環境。因此,一些環境噪聲測量專家認為,利用噪聲測量儀器測得的噪聲數據,并不等同于人們實際的感受。因此,一些人員發明了微型噪聲監測儀器,微型噪聲監測儀在使用過程中是由試驗人員隨身佩戴的,設定試驗周期并對環境噪聲進行測量,然后對周期內的噪聲測量數據進行處理。雖然,微型噪聲監測儀器的測量結果更加精確,比較接近于人們對聲音的實際感受,但是,其在應用過程中無法辨別噪聲與音樂,即微型噪聲監測儀器的測量結果并不能代表噪聲的干擾情況,只能是人們對聲音的感受情況。
3 我國環境噪聲監測技術的發展方向
通過上文的介紹,我們可以了解到,當前我國環境噪聲監測技術大致可以分為3類:具有積分或數據儲存功能的袖珍儀器、利用微機控制對噪聲信號進行動態監測、人員佩戴儀器監測。隨著我國經濟結構的不斷變化,其環境監測技術也需要跟上時代的發展腳步,保證環境監測能夠滿足社會發展需求。因此,我國環境噪聲監測技術的發展方向可以從以下幾個方面進行探討。
3.1 由大面積的一次性普查向少數代表性測點的長期監測發展
由于噪聲信號在監測過程中容易受到周圍環境及時間的影響,環境噪聲監測時不可能顯示整個時間的噪聲變化情況,因此,大范圍的一次性噪聲監測方法是不能代表該地區的噪聲污染情況的。因此,為了避免因大規模、一次性噪聲監測方法帶來的成本,環境保護部門應找到具有代表性的測量點,并對其進行長期監測,這樣既解決了時間和空間的代表性,又可以為環境噪聲監測的自動化發展奠定基礎,有利于提高環保部門的工作效率。
3.2 由手動監測向自動連續監測發展
目前,計算機網絡技術和信息化技術的應用越來越廣泛,將計算機技術引入環境噪聲監測不僅可以提高環境噪聲監測的自動化水平,還可以提高環境噪聲監測的數據處理效率和準確度。因此,環境保護部門在發展噪聲監測技術時,可引入計算機控制技術,組成全自動環境噪聲監測系統。此外,全自動環境噪聲監測系統在應用過程中,需要注意環境噪聲長期測點的優化、測量點位的選擇、監測系統的自動化水平等。
3.3 裝備環境噪聲監測系統
我國環境保護部門,在優化環境噪聲監測點時,還需要在全國環境監測系統裝備噪聲自動連續監測儀器。即確定好試驗城市并對其噪聲監測系統進行裝備,考核設備的綜合性能,然后進行推廣普及。此外,環境保護部門還需要對監測儀器進行及時維修和保護,以此來保證自動連續監測系統的正常運行。
4 加強環境噪聲監測質量的控制措施
4.1 嚴格執行噪聲監測技術規范
我國頒布的《中華人民共和國噪聲污染防治法》第五條和第六條中有明確規定,我國在各級環境保護部門在噪聲污染防治過程中,應實施統一的監督管理。此外,該法還明確規定了環境噪聲監測標準。因此,環境保護部門在進行環境噪聲監測時,應嚴格按照相關的噪聲監測技術規定進行,保證環境噪聲監測活動有法可依,有章可循。
4.2 完善環境噪音檢測體系
首先是檢測標準的問題,就我國現行的噪音檢測標準而言,與世界上其他的發達國家相比還存在著較大的差距,比如噪音檢測的流程還不夠規范以及檢測標準滯后于檢則技術等問題,都對我國噪音技術檢測的發展起著嚴重的阻礙作用。其次是環境噪音監測過程收集整理數據的收集與處理問題,噪音監測的數據收集與處理是評價噪音級別的重要處理手段,這個環節處理的好壞與否直接影響著最終的檢測結果。
4.3 加大噪聲監測人員的專業技術培養力度
環境噪聲監測技術的發展與應用離不開人才,只有噪聲監測人員的專業技術夠高,綜合素質夠強,才能夠充分發揮噪聲監測技術的有效性。因此,環境保護部門應加大噪聲監測人員的技術培養力度,提高其對計算機技術及噪聲監測技術的理論知識水平,為環境噪聲監測的順利進行提供人才保障[3]。
5 結束語
綜上所述,隨著科學技術和社會經濟的不斷發展,我國當前的噪聲監測技術無法滿足社會發展需求。因此,我國環境保護管理人員應引進先進的噪聲監測技術,提高噪聲管理人員的專業技術水平和綜合素質,嚴格執行噪聲防治法規,為環境監測結果的可靠性提供技術和人才保障。此外,環境保護部門還需要加大對環境監測技術的研究力度,為環境噪聲監測技術的自主創新做準備。
參 考 文 獻
[1] 李楠,馮濤,吳瑞,劉元慶.環境噪聲監測技術與預測模型的融合[J].環境影響評價,2016,04:9-13.
篇2
關鍵詞:城市環境噪聲;噪聲污染;監測對策
中圖分類號: TB533+.4 文獻標識碼: A 文章編號:
1. 什么是環境噪聲污染及特性分析
環境噪聲污染是由于建筑施工、道路交通等產生的超過國家環境噪聲排放標準并對附近區域造成干擾的聲音。噪聲污染與大氣污染等化學污染有著本質的不同,簡要的講其具有即時性、多發性、間接性、局部性等特點。環境噪聲是指在工業生產、建筑施工、交通運輸和社會生活中所產生的干擾周圍生活環境的聲音。
通過對其概念的分析,我們可以發現,噪聲污染是一種物理性污染,它與化學污染不同,其特點主要體現在以下幾點:噪聲污染具有即時性。這種污染采集不到污染物,當聲源停止振動時,聲音便立即消失,不會在環境中造成污染的積累并形成持久的傷害;噪聲是暫時性的,噪聲源停止發聲,噪聲便消失。噪聲污染的危害是非致命的、間接的、緩慢的。但對人心理、生理上的影響不可忽視;環境噪聲源分布是分散性的,噪聲影響的范圍是局限性的。噪聲污染具有時空局部性和多發性。在環境中,噪聲源分布廣泛,集中處理有一定難度。其具有即時性、多發性、間接性、局部性等特點。具體來講,它不會產生可供采集的污染物,更不會產生積累的、持久的污染。它造成的危害是間接的,而且是緩慢的非另外,一種聲音是否為噪聲,不僅取決于這種聲音的響度,而且取決于它的頻率、連續性、發出的時間和信息內容,同時還與發出聲音的主觀意志以及聽到聲音的人的心理狀態和性情有關。城市區域環境噪聲污染主要來源于生產生活噪聲和交通噪聲兩種,前者主要受城市人口密度、建筑密度、環境綠化情況、區域規劃情況和管理情況等影響,后者受道路布局、道路質量等影響。
2、噪聲來源
生活噪聲來源于人們日常生活的活動場所,如大型超市、商業廣場等,是人們生活中普遍存在的噪聲污染。交通噪聲來源于交通運輸工具,如飛機、汽車等,70%的城市環境噪聲來自于交通噪聲。調查表明,機動車輛噪聲占交通噪聲的85.5%;工業噪聲來源于生產車間、建筑工地等場所,其噪聲的聲級較高,對工人及周圍居民會帶來較大的影響;建筑噪聲來源于建筑機械發出的噪聲,雖然這種噪聲具有暫時性,但其強度很大,在擾民糾紛中也占有一定比例。
據統計,在影響環境的各種噪聲中,社會生活噪聲占47%,交通噪聲占30%,工業噪聲占8%~10%,建筑施工噪聲占5%左右。
3.環境噪聲污染監測對策研究
環境噪聲污染監測是各城市環境監測部門重要的監測工作之一,只有及時、準確的采集環境噪聲污染信息才能采取有效的處理措施。近年來,噪聲自動監測越來越受到重視,全天候、自動化、智能化、網絡化的環境噪聲自動監測系統可對城市各類環境噪聲的多個測點進行同步連續監測,能提供實時、準確的噪聲監測數據,對及時掌握城市環境噪聲污染狀況、采取科學的監督管理措施具有十分重要的意義。控制城市區域環境噪聲常用的方法主要有控制聲源法、控制噪聲傳播途徑法、進行合理的城市規劃以及加強噪聲管理等方法。
3.1監測技術
若廠界圍墻緊靠廠內建筑物,或以建筑物墻體做圍墻,以及廠界設有綠化帶時,選擇圍墻或綠化帶外1米處。調研中發現,重建設輕運維的現象仍存在,在建設噪聲自動監測系統時,應注意在設計論證初期就進行合理規劃,因時制宜,因事制宜,確定建設規模和對應的能確保落實的運行維護措施。CDMA 1X是一種先進的承載業務,能夠提供便捷的數據業務。環境監測部門在各監測點安設監測設備,通過CDMA 1X傳輸監測數據。
3.2監測措施
城市區域環境噪聲污染監測的目的是為了反映噪聲污染的空間分布狀況,評價聲環境質量水平并分析其變化規律和趨勢。在無法進行聲源噪聲控制的情況下,通常采用吸聲、隔聲技術或安裝消聲器等方法對其傳播途徑進行控制。分別在晝間和夜間進行監測,在規定的監測時間內,每次每個測點監測10min 的等效聲級。同時記錄噪聲主要來源(如社會生活、交通、施工、工廠噪聲等)。晝間監測要選在正常工作時段進行監測,并覆蓋正常工作的整個時段;夜間監測從入夜開始,覆蓋夜間的整個時段。監測時間需要避開節假日等非正常工作時段。對監測的結果按照公式進行平均計算,進而得到晝間和夜間的整體環境噪聲水平。
3.3交通噪聲監測措施
交通噪聲監測是為了了解交通的噪聲狀況,分析道路交通車流量、道路質量等因素與噪聲的關系,并總結出交通噪聲的變化規律和趨勢。在選擇監測點時需要考慮以下原則:監測點的位置能反映快速路、次干路等各種道路的交通類型、車輛速度、道路寬度等噪聲排放特征。道路交通噪聲:每年監測一次,測量時間選擇春季或秋季。考慮到行政區域和空間分布適當均衡,優先在人群密集的公共場所、主要道路交通干線兩側區域的設置。測點優化可有效地減少監測點數,大大降低日后環境噪聲測量的相關人力和物力消耗,為實現城市環境噪聲實時自動監測提供前提保證。測點高度為1.2m,并設立在人行道上,距離路面20cm;在選定測點位置時需要考慮非道路噪聲源的干擾,以保證監測數據的真實、準確。監測工作的安排與上文所述基本相同,需要注意的是要注意分道路種類、分車輛類型等進行數據的采集和分析。
3.4各功能區噪聲監測措施
居住區道路網規劃設計中,應對道路的功能與性質進行明確的分類、分級、分清交通性千道和生活性道路。城市區域內各功能區噪聲監測能夠反映各功能區的聲環境狀況,并分析出其變化規律和趨勢。城市噪聲隨著人口密度的增加而增大,因此應有計劃地控制城市人口的增長速度等等。監測點的選擇需要依據以下原則:監測點與該功能區的平均噪聲水平沒有過大的差距;監測點能夠反映該功能區聲環境的特征;監測點位置能夠保證監測儀器長期、安全、可靠的進行監測;監測點能夠避開固定噪聲源和反射面。
4.結束語
目前,區域環境噪聲的防治與監測已成為環境保護部門的一項重要工作。在環境監測部門做好本職工作的同時,還需要普及噪聲宣傳,加強城市綠化建設以更好的發揮植物降噪的作用,做好城市區域的整體規劃和各小區規劃。在城市建設與經濟發展中,必須綜合考慮經濟、社會和環境效益,保護環境,通過有效的環境噪聲監測,有效控制和減少區域環境噪聲污染,努力提高城市環境質量,這才是對可持續發展戰略的切實體現。
【參考文獻】
[1]張新博.國內城市環境噪聲污染研究進展[J].重慶環境科學,2009,25(3):37~39.
[2]杜帥.淺談城市噪聲污染及其解決辦法[J].中國環境管理,2010(1):38~40.
篇3
關鍵詞:噪聲監測;站點選擇;監測優越性
前言
噪聲自動監測是噪聲監測發展的趨勢和方向,國內的儀器制造商在前端監測儀表、數據采集器和數據庫軟件方面與國外還有很大的差距。
我國噪聲自動監測系統的建設和運行,從子站位置設置應合理避開非正常干擾因素,有效進行機箱的降溫和安全防護,同時對數據比對監測等方面進行探討,對各地陸續開展的噪聲自動監測系統建設有所幫助。
1 噪聲自動監測系統的優勢
1.1點位代表性的加強
城市噪聲污染是由不同噪聲源所發出的聲能瞬間疊加所引起得的,具有時間上的瞬時性和空間上的不連續性,只有通過增加監測點位和提高監測頻次,才能較為真實的反應一個區域噪聲污染情況。
由于手工監測是通過手持式噪聲統計分析儀,根據聲環境質量標準(GB 3096- 2008)相關要求,區域環境噪聲監測每個點位測量時間為10min;功能區噪聲是晝夜24 h連續監測,每個時段測量時間為10 m in,每隔1 s采集一個數據;交通噪聲在正常情況下,測量1 h,每隔1s采集一個數據。測量人員在測量期間注意力要高度集中,在一些點位采集數據還需要尋找符合采樣高度和距反射面距離的相關安置點或帶流動支架,操作過程較為繁瑣,同時測量所得到的數據需要通過錄入、打印、填報后進行相關計算,這樣監測人員大量的工作時間花費在數據整理和計算上,而無暇進行污染狀況的分析和判斷,浪費大量的人力和財力。而噪聲自動監測系統,就可以滿足測量高度和距離的要求,并在無人值守的情況下連續24 h運行,在相同的采樣頻率下,數據采集效率得到明顯的提高。
2 站點選擇
2.1避開非正常噪聲干擾
建設前期,對大量擬建點位進行合理優化、數據比對、可行性論證是一個必經程序。實踐中筆者發現,站點的選擇還有很多值得研究和注意的地方。為了準確而有代表性地測量所在功能區的噪聲,必須合理避開樹木遮擋、停車場機動車干擾,固定設備(如空調室外機等)干擾等非正常因素。代表1 類功能區的A 噪聲站,設置在某學校小花園內, 站點周邊樹蔭濃密,特別是麥克風旁樹枝較高,當風速較大時,風吹樹枝樹葉的雜聲對該子站數據有較大影響。此外,在7、8月份的夏季,亦發現該子站夜間噪聲經常偏高,噪聲集中發生在凌晨4~6點之間(圖1)。經錄音辨析并結合現場情況了解到,夏季的黎明,在樹林里棲息的小動物開始活動,從而導致該時段噪聲數據明顯升高。
為方便系統供電,噪聲子站一般離固定建筑物不會太遠,在點位選擇時,特別要留意子站附近建筑物是否有(或今后可能有)空調室外機、排氣扇等固定噪聲源,如有應當合理避開。
圖1A子站2010年8月18日噪聲小時均值變化
2. 2 確保子站系統適宜的環境條件
子站系統的環境條件不容忽視,尤其是溫度控制。目前,噪聲子站系統的機箱內僅設置上下兩個小排風扇用于通風,無法起到實質性的降溫效果。設置在交通干線旁(4類區)的B噪聲站,故障發生最多,已更換過CF卡、電路板等硬件,這與該子站設置于空曠地、機箱無遮擋有很大關系。盛夏維護時明顯感到機箱內分析儀器和硬盤發熱,蓋板密封條因溫度過高而出現老化,甚至難以開合。只好再委托儀器供應商改良子站機箱,進行機箱嚴密性、散熱性、抗高溫的綜合優化;同時擬在不影響監測結果的前提下,在機箱上方加蓋遮陽棚,以防儀器過早老化,確保正常運行。
2. 3 注意安全防范
噪聲自動監測系統全天候無人值守,其安全防護措施必須加強,有必要在機箱上加貼警示標志以起震懾作用。另外,委托附近常住人員進行看護也是一個有效方法。
3比對監測
質量保證(QA)與質量控制(QC)是噪聲自動監測的重要內容,比對監測又是其中的最關鍵的環節。采用自動監測數據與手工監測數據同步進行的方式進行連續比對和檢驗,使用手持式1級聲級計愛華噪聲分析儀AWA 6270+ AB,與噪聲自動監測系統的噪聲監測終端( 3639..E ..200)進行多次數據比對結果的絕對偏差在0.3~10dB( A )之間。我們針對較大的數據偏差,進行分析研究其原因主要有:
⑴目前,國內噪聲自動監測系統的數據比對測試尚無現成、規范的方法,筆者采取的實測比對方式是將2種系統的2個傳聲器設置在同一位置后進行測量,兩種不同類型的儀器的測量結果本身就可能存在差異。
⑵傳聲器有差異,包括采樣頻率、量程、麥克風指向、麥克風聲場類型、濾波器帶寬范圍、響應時間和計權等都有差異。
⑶測試現場的氣象環境的影響,各家的防風罩設計不同,其抗風能力不盡相同。
⑷麥克風的放置角度的偏差,雖然比對測試時盡量靠在一起,但距離差異,包括形成互相阻擋也會導致數據偏差。
為此,筆者最終沒有采取自動監測數據與手工監測數據進行比對的方式來檢驗噪聲自動監測系統的數據準確性,而是將儀器委托權威檢驗機構(如中國計量科學研究院)進行計量鑒定,并結合現場校準器校準值互測的方式進行。常州的噪聲自動監測系統配套的4231 型校準器具備1 kHz,94 dB 和114 dB 兩檔校準值。現場先用4231型校準器校準出自動監測系統一個校準值(如94 dB),然后再用其測量出另外一個校準值(如114 dB),如果在誤差范圍內,即認為自動監測數據符合有效性條件之一。
4數據的有效性判斷
數據的有效性評價包括很多方面,如數據采集率、1h有效監測時間、異常數據的篩選等。筆者認為數據采集率要大于95%,1 h連續監測時間要大于20min的數據才有效。噪聲自動監測系統運行較為穩定,一般只在長時間停電或軟硬件發生故障的情況下,數據采集率才會偏低,正常情況下,數據采集率都能達99%以上。異常數據的判斷需要通過現場檢查、質控等手段來識別、處理,如前1. 1所述的自然界的聲音,雖導致數據短時急劇升高,但不能作為偶發噪聲而予以剔除。
另外,只有在無雨雪、無雷電天氣,風速5m /s以下的氣象條件的數據才有效。雖然在噪聲子站上,筆者同步設置了氣象儀,但是目前噪聲監控軟件無法根據氣象參數自動剔除無效數據,只能靠人工剔除,需要耗費大量的精力,這應是今后軟件升級優化的一項主要內容。
5結束語
在我國的噪聲自動監測系統引進、借鑒、吸收國外的一些硬件設備和軟件程序的先進技術,國產監測系統在兼容性和可靠性方面還存在一些問題,維護起來工作量很大。此外,國家環境監測部門對噪聲自動系統的構造、電器指標、建設要求還缺少規范性的文件和標準。希望國家環境監測部門能早日出臺相關的技術文件,使噪聲自動監測系統運行逐漸走向標準化、現代化。環境噪聲污染已經成為城市的主要環境問題之一,噪聲自動監測系統推動城市監測的自動化、網絡化和高效化,仍尚需進一步優化,以實現環境噪聲監測、評價和的一體化。
[參考文獻]
篇4
關鍵詞:城市環境;噪聲污染;檢測技術
隨著我國改革開放政策的實施,經濟發展全球化的同時,城市現代化假設也取得了快速的發展,但在城市娛樂設施、交通設施以及工業生產設施日益完善的同時,隨之而來的噪聲污染也對人們生活造成了極大地危害,嚴重影響了城市居民的日常工作和生活。噪聲污染是一種看不見,摸不著,但確確實實存在的物理性污染,目前城市環境噪聲污染問題已經成為我國城市訴訟案中首位案件。因此,如何有效地對城市環境噪聲進行檢測和治理,是城市環境保護的重點。
1城市環境噪聲污染的含義及其成因分析
1.1城市環境噪聲污染的內涵
在如今人們生活的大環境下,由于社會主義市場經濟的快速發展,污染問題越變得越來越嚴重,大氣污染、水污染、光污染以及噪聲污染等無處不在。其中噪聲污染是目前人們生活中經常提到的話題。所謂噪聲,從生理學的角度上來說,凡是對人沒有幫助并且使人感到厭煩的一切聲音均可成為噪聲。而噪聲污染則指的是所產生的環境噪聲超過國家所規定的環境噪聲排放標準,并對人們的日常生活、學習和工作產生影響的現象。環境噪聲與其他噪聲不同。是一種看不見、摸不著的物理性污染,也是能量污染,對人類環境的危害巨大。聲音從物理角度上來看又可分為音樂和噪聲兩類,噪聲是指各種雜亂的聲音混亂在一起而產生的聲音。噪聲不僅對人的身心造成巨大傷害,同時還嚴重影響著人們的心腦血管及神級系統。對于城市環境噪聲污染來說,具體可以分為由于施工建設以及交通運輸產生的超過國家噪聲污染標準的聲音以及由于娛樂場所和娛樂設施所產生的影響附近居民日常生活和工作的噪聲等。于其他化學污染不同,環境噪聲具有即時性、多發性等特點,它是由聲源產生的,當聲源停止發生時,噪聲也停止,其對人體的危害是間接性的,非致命的,但如果長期持久性的受到環境噪聲的影響,則會影響人心理、生理狀況。此外,環境噪聲污染還具有分散性以及局部性的特點。噪聲源分布比較廣泛,對于環境中的影響也僅僅局限于能夠聽到聲音的范圍內。
1.2城市環境噪聲污染的成因分析
城市環境噪聲的產生主要分為兩大類。一類是來源于生活的噪聲污染,另外一類是來源于交通建筑等的噪聲污染。生活噪聲污染主要受到城市人口密度、城市建筑密度、城市綠化建設以及城市污染源的管理有關,而交通建設等的噪聲污染則跟道路交通建設、道路質量以及建筑施工等有關。生活噪聲具體來說則是商業場所、娛樂場所以及公司宣傳等活動產生的噪聲,這類噪聲都是即時性的,當娛樂場所、商業場所等停止營業時即可消失。而交通運輸以及住房建設中產生的污染則是危害較大的噪聲污染。此外工業生產噪聲也是一種危害較大的噪聲污染,其主要是由于工業生產中機械設備運作而產生的。總體來說,環境噪聲污染雖然是即時的、分散的,但卻是實實在在存在的,不容忽視的,因此加強城市環境噪聲污染與檢測尤為重要。
2城市環境噪聲污染帶來的危害
2.1影響人身心健康以及日常生活工作
城市環境噪音對于人類身心健康的危害是巨大的,特別是對于人類的聽力損傷時巨大的。如果一個人處于高噪聲污染的環境中,則會出現耳朵難受等不適癥狀,但當脫離這種高噪聲污染后,這種不適癥狀則會慢慢消失。而當一個人長期處于噪聲污染環境中時,則會對人身心健康造成巨大的傷害。不僅會損傷人類的聽覺器官,嚴重時還會破壞人的中樞神經以及其他身體器官,從而使人身體狀況出現不適,這種危害是不可逆的。另一方面,環境噪聲污染還會影響人的心理健康,如果一個人長期處于高噪聲的污染中時,會是人產生煩躁的感覺,從而導致在學習工作中無法精力集中,不僅對于其工作學習效率造成極大的影響,嚴重時還會使人類產生心理疾病。
2.2影響動植物等健康
環境噪聲污染除了對人類產生巨大影響外,還對動植物的健康也危害巨大。不僅會對動物的聽力造成影響,還會破壞動物的中樞神經以及內分泌系統等。跟人類別一樣,如果動物長期處于高噪聲的環境下,也會出現煩躁以及情緒暴躁等狀況,從而導致動物出現行為失控的現象,嚴重者甚至會危害到人類的生命財產安全。
2.3影響社會經濟建設以及社會發展
社會經濟價值是由于人們的工作而產生的,只有人工作了,社會經濟價值才能夠得意體現。但當人長期處于高噪聲的環境中時,人就會產生焦躁不安的情緒,這會導致人在工作中不能夠集中精力去完成工作任務,從而對于公司或企業的生產效益造成巨大的損失。另一方面,如果噪聲過大時,還會對于某些儀器設備揮著建筑物造成一定的危害,可能會出現儀器失靈或者被破壞而不能正常運行,從而使公司生產速度降低,并且不能夠保證產品精度和質量。對于建筑物來說,高噪聲還會使房屋出現裂痕或者坍塌等危險,這樣不僅對于人的生命安全造成危害,還會在經濟上是人遭受損失。
3加強城市環境噪聲污染與檢測技術的措施方法
城市環境噪聲對于人類的日常生活以及工作造成了巨大的傷害,因此我們應根據不同需求,對于城市環境噪聲污染進行檢測與治理。計算機技術的高速發展,使人們在進行檢測時變得越來越方便。將計算機技術運用到環境噪聲檢測中來,對于噪聲檢測是一重大進步。我們可以采用聲音傳感器對一定地區的環境聲音進行檢測,當環境聲音超出國家規定的噪聲標準時,檢測系統則會出現相應的報警,從而使工作人員進行及時的處理。另一方面,如果無法對噪聲源進行控制時,我們應采用吸聲、安裝消聲器等方法及時阻斷噪聲的傳播,并時刻對噪聲源噪聲頻率進行檢測,確保噪聲不能夠影響人們的日常生活。此外,對于交通運輸以及房屋建筑時產生的噪音來說,這類噪音是可以通過人為控制從而降低的。對于交通運輸產生噪聲來說,我們應加強對于車輛的檢測,嚴格遵守城市車輛運輸條例。同時在交通道路兩側還應設有防噪聲板,減小噪聲的傳輸,從而降低道路運輸噪聲對人生活的影響。另一方面,減少環境噪聲污染還應該嚴格控制城市人口密度以及做好城市建設規劃工作。
4結論
城市環境噪聲污染問題已經成為影響人類正常生活的主要污染源之一,加強城市環境噪聲污染檢測,對于人類生活和工作意義巨大。本文從環境噪聲定義以及環境噪聲污染成因等方面進行分析,并對環境噪聲造成的危害進行詳述,最后提出一些解決措施。加強環境噪聲檢測,控制噪聲污染,對于實現我國城市化建設可持續發展尤為重要。
參考文獻
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篇5
關鍵詞:心電放大電路;波形仿真;低噪聲;濾波器;數據采集
中圖分類號:TP212.9文獻標識碼:B
文章編號:1004-373X(2009)05-127-04
Design of Portable and Low Noise ECG Monitor
DONG Weichao,MENG Lingjun,ZHANG Huixin
(Ministry of Education Key Laboratory of Instrumentation Science & Dynamic Measurement,National Key Laboratory for Electronic Measurement Technology,Taiyuan,030051,China)
Abstract:Aimed at the importance of real-time inspect of the ECG signal to ECG signal analysis.A special method for real-time inspectting of the ECG signal is designed.The electrodermal signal gained from the human body which is transmitted by a multiplex selector can be enlarged first transited a preamplifier,next passed a band-pass filter in order to separate high-frequency interfere,and then through a 50 Hz noise rejector,finally the digital signal of electrocardiogram can be gained by the AD of MSP430.The performance of the circuit′s 50 Hz notch filter is good and the noise is low,the waveform of the whole circuit basically does not have the distortion.After testing in the experiment,the waveform of the ECG is clear and stable,basically it can also meet the requirement of the clinical monitor and pathology analysis.
Keywords:ECG amplifier circuit;waveform emulation;low noise;filter;data sampling
0 引 言
監護儀是一種用以測量和監控病人生理參數,并可與已知設定值進行比較,如果出現超差可發出報警的裝置或系統。便攜式監護儀小型方便,結構簡單,性能穩定,可以隨身攜帶,可由電池供電,一般用于非監護室及外出搶救病人的監護。心血管疾病是人類生命的最主要威脅之一,而心電(Electrocardiogram,ECG)信號是診斷心血管疾病的主要依據,因此實時監測病人心電活動,設計自動采集病人心電信號的便攜式系統具有重要意義。
傳統的導聯系統采用通用的三電極方式,右胸上電極及左腹下電極為心電采樣電極,右腹下電極為右腿驅動電極。這種聯接方式有效實用,有利于便攜使用。便攜式監護儀分析處理系統可以分為兩大部分,一是攜帶在被檢查者身上的袖珍監護儀,二是由微機系統組成的心電圖處理診斷系統。被檢查者將某一時段的動態心電信號由監護儀記錄下來,通過GPRS通信方式將數據傳送到醫院的心電圖處理診斷系統中。心電信號是由人體心臟發出相當復雜的微弱信號,為了獲得含有較小噪聲的心電信號,需要對采集到的心電信號做降噪處理。
本設計的特點:
(1) 目前對心電信號的降噪有多種方法,這里主要從濾波的方面介紹將噪聲從信號中分離。濾波采用高通和低通兩級濾波,濾波電路經Workbench仿真效果明顯。
(2) 與以往雙T型50 Hz陷波器不同的是,該設計電路引入放大器形成正反饋,以減小阻帶寬度。
(3) 本文為人體日常生活方便,設計了導聯電極脫落檢測電路,防止運動輸入電極脫落。
1 心電信號的特點及整體系統結構
心電信號屬醫學生物信號,它一般具有以下特點:隨機性較強,即信號無法用確定的函數描述,而只能用統計的方法,從大量測量結果中看其規律;噪聲背景強,即要測的有用信號往往淹沒在許多無用信號中。常規心電信號的頻帶范圍是0.05~100 Hz,在此頻帶范圍內包含了心電信號90%的能量成分。由于心電信號是mV級的信號,因此對于干擾環境而言,它是非常微弱的信號。
心電信號由皮膚電極取自于人體表面,是一種低頻率的微弱雙極性信號。它淹沒在許多較強的干擾和噪聲之中。這些干擾主要包括肌電信號、呼吸波信號等體內干擾信號和以50 Hz工頻干擾、電極與皮膚界面之間的噪聲為主的體外電磁場干擾信號的影響。信號源阻抗大約100 kΩ,信號為10 μV~5 mV,典型值為1 mV,加上周圍的電磁干擾(特別是50 Hz的工頻干擾)比較大,要求放大電路具有高增益、高輸入阻抗和高共模抑制比;為保持信號的穩定,還要求輸入失調電壓和偏置電流小、溫漂小;為了便于隨身攜帶,還要求體積小、電源電壓低、耗電少等。
對心電信號進行精確測量,必須設計出性能優良的放大器。放大器的核心和關鍵是前置級的設計。整個前置級電路由前置放大電路,陷波電路和濾波電路構成。從體表獲得的心電信號經導聯輸入后,ECG信號經運放構成的前置放大器放大,濾波器濾除其中的高頻干擾后,再經一個50 Hz陷波器進一步抑制電源干擾,然后通過電平位移進入A/D轉換,從而得到數字化的心電信號。
2 電路結構描述,心電信號的傳感、放大及濾波
2.1 電路結構描述和仿真
整個監護儀是由前置放大電路,陷波電路和濾波電路構成。醫學傳感器獲得體表的心電信號濾除其他頻段干擾后經過放大調理和A/D轉換之后傳給計算機以供數據分析。其中便攜性方面設計了電極脫落檢測電路,擺脫電纜羈絆,使使用者能隨身攜帶。硬件電路用Workbench軟件進行仿真能實現其功能,采用的濾波函數用Matlab和Filterlab軟件仿真之后能達到設計要求。濾波方法采用50 Hz陷波之后,再經過高低通兩級濾波,引入放大器形成正反饋,以減小阻帶寬度。
2.2 心電輸入電極
電極對動態心電圖采集記錄心電信號的質量至關重要,采用電極應貼附力強、透氣性好、吸汗、電極導電性能好、極化電壓低的優質電極,此外還應該具有對皮膚刺激小、佩帶舒適、拆卸方便等優點。通常采用表面鍍有AgCl的可拆卸的一次性軟電極,并在電極上涂有優質導電膏。
2.3 前置放大器
便攜機前置放大電路是對心電功能進行自動檢測的關鍵部分,要求該系統能在強的噪聲背景下,通過體表傳感器不失真地將心電信號檢測出來,放大至合適的幅度,送入A/D 變成數字信號,供計算機分析處理。
對心電信號等生物醫學信號的采集采用模塊化的方式,主要由前端醫學傳感器、信號濾波放大調理電路和A/D采樣電路組成。其中調理電路根據不同生物醫學信號的頻譜和幅度范圍的不同選擇不同的濾波器和放大電路。通過前置放大部分對ECG信號進行放大,此部分包括右腿驅動以抑制共模干擾、屏蔽線驅動以消除引線干擾,增益設成10倍左右。設計前置放大采用美國模擬器件公司生產的醫用放大器AD620。放大后的信號經濾波、50 Hz陷波處理后再進一步放大,后級增益設成100倍左右。由于心電信號幅度最大為幾個mV,而A/D轉換中輸入信號的幅度要求在1 V以上,所以總增益設成1 000倍左右。其中,濾波采用二階高(低)通濾波電路,用于消除0.05~100 Hz頻帶以外的肌電等干擾信號,工頻中的其余高次諧波也可被濾除掉。同時,采用有源雙T帶阻濾波電路進一步抑制50 Hz工頻干擾。
2.4 心電信號的放大
心電信號屬于高強噪聲下的低頻微弱信號,且電極與體表的接觸電阻一般高達幾兆歐,所以要求前置放大級應具有高輸入阻抗、高共摸抑制比、低噪聲、高增益且可調、低功耗和抗干擾能力強的特點。經過比較,選用Analog Device公司的低價儀表放大器AD620。
心電信號的放大具體實現電路見圖1。心電信號前置放大級的增益不易設定太高,以免在干擾較強時信號引起嚴重失真。為更好地消除共模電壓,設計了自舉屏蔽驅動電路如圖1所示。采用緩沖放大器將連接點的共模電位驅動到屏蔽線,在輸入共模信號時使屏蔽線與芯線等電位,在差模信號輸入時沒有影響。為了進一步提高電路的抗干擾能力,采用右腿驅動電路從根本上降低空間電場在人體上產生的干擾。此右腿驅動不是實際意義上的右腿驅動,因為由于此系統的側重點在于便攜操作,選用腹部右下側設置電極。
圖1 心電信號放大電路示意圖
2.5 電極脫落檢測
由于此系統應用于人體日常生活中,人常常處于活動狀態,這樣輸入電極很可能脫落,從而使系統不能正常工作。為此,設計了導聯電極脫落檢測電路如圖2所示。
圖2 電極脫落檢測電路
正常情況下,正負電極對人體皮膚形成的極化電壓可以互相抵消。當一側電極脫落時,將有較大的極化電壓輸入,通過一個比較器,當比較電壓超出范圍時,認為電極導聯脫落,Vo輸出電平由正常時的高電平變為低電平,下級三極管導通,蜂鳴器發聲指示。
2.6 心電信號的濾波
BT3受到各種噪聲的干擾,噪聲來源通常有下面幾種:工頻干擾、電極接觸噪聲、人為運動肌電干擾(EMG)、基線漂移等。其中50 Hz的工頻干擾最為嚴重,也是最難消除的。其他的各種噪聲通過高截低通、高通低截濾波方法可以很好地消除。
從心電電極得到的心電信號先要經過前置放大電路,被處理后的信號具有低噪聲、低漂移、低共模抑制比等性能。這時候的心電信號主要受到工頻、肌電等信號的干擾。心電信號需經過兩次陷波和兩次濾波以實現消噪的目的,兩次陷波分別濾掉50 Hz的工頻信號和100 Hz的倍頻諧波信號,兩個濾波器分別是0.05 Hz高通濾波器和100 Hz的低通濾波器。這樣可得到較為光滑的波形。
2.6.1 陷波電路
陷波器的電路如圖3所示,該電路是帶雙T網絡的有源濾波器,其傳遞函數:
A(S)=1+(sCR)21+2(2-A0)sCR+(sCR)2AV(1)
其中: AV=R1+R2R2(2)
圖3 陷波器電路圖
與以往雙T型陷波器不同的是,該電路引入放大器A2形成正反饋,以減小阻帶寬度,使得阻帶中心頻率附近兩邊的幅值增大。品質因數Q可以通過變阻器Rw來調節。R和C的值可由中心頻率f0確定。
f0=12ΠRC(3)
當f0=50 Hz時,C和R分別取0.068 μF和47 kΩ;f0=100 Hz時,C和R分別取0.068 μF和24 kΩ。
圖4為式(1)傳遞函數的Filterlab 2.0的仿真結果。由此可以看出陷波電路設計符合要求。
圖4 陷波電路的幅頻和相頻特性
2.6.2 帶通濾波電路
帶通濾波器電路如圖5所示,采用的是帶反饋的有源濾波器。該電路前半部分是0.05 Hz的高通濾波器,后半部分為100 Hz的低通濾波器。
圖5 帶通濾波器電路圖
高通濾波器的傳遞函數:
A(S)=-S2C1C3S2C3C4+S(C1+C3+C4)/R5+1/R2R5(4)
低通濾波器的傳遞函數:
A(S)=-1/R1R3S2C2C5+SC5(1/R1+1/R3+1/R4)+1/R3R4(5)
各電阻電容值的選取,除了能夠濾波以外還具有放大作用。以上全部電路所用的放大器均是TI公司的OPA2137。
圖6是Matlab的濾波仿真結果,從圖中可以看出,信號在50 Hz處被很好地抑制了,濾波的效果非常理想,完全可以達到臨床實用的要求。
濾波器對最終信號的質量尤為重要,由于濾波器的性能對元器件的誤差相當靈敏,因此在這一級的設計中需要選用穩定而精密的阻容原件,可串聯精密電位器以獲得較好的效果。
圖6 濾波前后的ECG頻譜比較
3 結 語
電路中各濾波器的性能與濾波器的參數有直接關系,需經過正確計算。陷波器雙T型網絡中的電阻和電容需要精確匹配,以保證雙T網絡的對稱,否則陷波深度會受影響。變阻器如何調節將會影響波形的好壞,可在實驗中調試得出。
圖7是實際電路測試的結果(縱坐標為μV),可以看到該電路較好地完成了對心電的降噪。當然,在降噪過程中還可以增加屏蔽技術,以進一步減少外部信號的干擾。帶通濾波器還可以設計成只帶一個放大器的濾波器,使電路更為簡單,但是精確率可能會降低。
圖7 實測心電信號圖
要想獲得清晰穩定的心電信號,心電放大器中前置放大器與濾波器的設計很關鍵,特別是50 Hz的帶阻濾
波器尤其重要。本文設計的以AD620型運放構成的心
電放大器可實現輸出電壓高增益、低噪聲、高靈敏度,保證心電信號清晰穩定,按上述設計制作出的監護儀體積小、耗電少、攜帶方便、工作正常。經實測輸出心電波形基本無失真,P波、T波都能得到真實顯示。特別是該電路抗50 Hz陷波性能好,信號中基本看不到寄生工頻干擾。電路穩定性好,即使電極脫落,基線亦無明顯漂移。滿足家居監護以及病理分析的要求。
作為便攜式監護儀器,硬件結構簡單、體積便于攜帶是其自身固有的特點。本文針對這些特點,心電信號采集存儲和數據處理從節省電能和成本方面考慮采用MSP430單片機。為使濾波函數得以更好地實現,可采用具有運算速度快和浮點運算優點的DSP芯片進行改進,使采集的信號失真更小,保真度更高,對ECG信號的采集準確率大大提高,但DSP昂貴的價格會使成本提高。
參考文獻
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作者簡介
董偉超 男,1982年出生,河北保定人,碩士研究生。主要研究方向為微系統集成技術。
篇6
關鍵詞:城市道路;交通噪聲監測;控制措施
中圖分類號:B834文獻標識碼: A
前言
隨著社會經濟、道路交通和工業的發展,環境噪聲污染日益嚴重。噪聲污染已成為我國城市“四大公害”之一,是城市中“無形的暴力”【1】,是21世紀環境污染控制的主要對象。所以控制噪聲污染是我國目前亟待解決的環境問題。而在城市里各類噪聲污染中,道路交通噪聲輻射最強、影響面最廣,是城市居民投訴的主要原因。
一、噪聲狀況監測與分析
為了詳細地了解城市道路沿線的交通噪聲狀況,通過對深圳市北環大道等10多條城市道路路沿的交通噪聲進行了晝間監測。所監測道路涉及主、次干道路、高架路(快速路)等,寬度為16~80 m,車道數為4~10道,路面多數由2~4條綠化帶(部分道路中間有隔離欄),部分道路有輔道。
1、監測情況說明
(1)測量時間段選在每天的兩個交通高峰時間,即7:30-9:00,16:30~18:00;每個點連續測定兩天,每次連續監測20分鐘;
(2)選取測點與道路機動車道邊界的距離大約15m,測定點離路面高度為1.2m 處:
(3)測量儀器為國產II級AWA6270+型環境噪聲分析儀。
2、監測結果分析
監測得144組數據的統計結果如表1所示。
表1道路噪聲測定結果
測定結果表明:
(1)城區外部主要道路的車流量低于市區內主干路的車流量,其交通噪聲高于市區內主干路的交通噪聲,這主要是行駛的車輛含有噪聲高的大、中型車,車輛行駛的速度也明顯的高;
(2)高架路兩側區域敏感建筑受到的交通噪聲影響高于地面道路交通噪聲的影響,這是由地面與高架路交通噪聲共同貢獻的結果;
(3)在城市快速路和主干路兩側,夜間的車流量占一天總車流量的比例較大,晝間噪聲等效聲級與夜間噪聲等效聲級的差值的變化幅度多在3.0 dB(A)之內,這與僅僅按照道路噪聲遞減規律和晝夜間車流量比例帶來的主觀判斷相比要小,主要是由于夜間車輛行駛速度高于晝間,使車輛行駛噪聲高于晝間,一定程度上抵消了車流量減少帶來的噪聲降低的效果;
(4)在城市次干路,夜間的車流量占一天總車流量的比例較小,晝間噪聲等效聲級與夜間噪聲等效聲級的差值的變化幅度多在3.0 dB(A)以上,這往往是由于夜間的背景噪聲值較低;
(5)不同道路的車流量基本相同,但其交通噪聲相差很大,這表明道路交通噪聲除了車流量外,與車道的多寡、周邊的環境、道路采取的降噪措施有關系;
(6)道路交通噪聲向兩側區域的傳播衰減狀況與路兩側區域的建筑物坐落方式、外表面的反射等各種環境因素有很大關系。
二、降噪措施分析
噪聲從聲源到接受者的過程是聲源輻射――傳播途徑――接受者。所以,噪聲控制的原則應該是首先降低聲源噪聲輻射,然后控制傳播途徑,最后進行接受者防護。
1、降低聲源噪聲輻射
早在20世紀80年代歐洲德法等國開展了以降低輪胎噪聲為目標的低噪聲路面研究。我們國家在西安公路交通大學公路學院也進行了研究并取得了一定的成效。隨著行駛速度的提高,輪胎噪聲在汽車產生噪聲中的比例越來越大,因此修筑降噪路面對于控制交通噪聲具有重要的實際意義。所謂降噪路面,也稱多孔隙瀝青路面,又稱為透水瀝青路面。它是在普通的瀝青路面或水泥混凝土路面結構層上鋪筑一層具有很高孔隙率的瀝青混合料,其孔隙率通常在15~25%之間,有的甚至高達30%。與普通瀝青混凝土路面相比,這種路面可降低交通噪聲3~8dB。【2】
這種方法的優點是:既能降低噪聲,又能提高透水性能,同時在雨天能提高行駛的安全性,耐久性好。局限性是:造價高,集料、粘結料要求高,使用一段時間后,孔隙易被堵塞,從而使降噪效果下降。
2、控制噪聲傳播途徑
可以在城市道路兩邊種植降噪綠化林帶或者在噪聲傳播途徑中設置聲障使噪聲產生衰減。
(1)種植降噪綠化林帶
在城市道路兩側植樹綠化,是防治交通噪聲的有效措施之一。同時綠化林帶還可以起到吸收二氧化碳及有害氣體、吸附微塵的作用,能改善小氣候,防止空氣污染,防眩和美化環境等作用。據有關資料表明,當綠化林帶寬度大于10m時,可降低交通噪聲4~5dM。這是因為投射到植物葉片上的聲能74%被反射到各個方向,26%被葉片的微震所消耗。噪聲的降低與林帶的寬度、高度、位置、配置方式以及植物種類都有密切關系。這種方法的優點是:生態效益明顯。局限性是:占地較多,早期降噪效果不顯著。【3】
(2)聲屏障技術
采用構筑聲屏障的方式來降低城市道路交通噪聲目前應用不多。聲屏障降噪主要是通過聲屏障材料對聲波進行吸收、反射等一系列物理反應來降低噪音,據測試采用聲屏障降噪效果可達10dB以上。聲屏障按其結構外形可分為:直壁式、圓弧式;按降噪方式可分為:吸收型、反射型、吸收- 反射復合型;按其材質可分為:輕質復合材料、圬工材料等等。由于聲屏障的類型各異,所以在降噪效果、造價、景觀方面各有特點。因此,在選用聲屏障時,應根據受聲點的敏感程度、當地的經濟狀況、自然環境來合理選擇適用的聲屏障類型。這種方法的優點是節約土地,降噪效果比較明顯。局限性是:長距離的聲屏障使行車有壓抑及單調的感覺,造價較高,如使用透明材料,又易發生炫目和反光現象,同時還要經常清洗。
(3)接受者防護
對于城市道路交通,可對接受者生活、工作的地點實施隔聲降噪措施。在環境影響評價中,這種方式被越開越多的提出來,尤其是在大城市里面,但是實際應用卻不多,主要是因為可實施性較差。
三、綜合治理
交通噪聲的降低可通過汽車本身構造的改善和采取降噪措施而獲得。盡管,采用本文前述幾種措施,也不失為一種可行的對策,但都有一定的局限性。如果在適當的路段(如經過學校),幾種措施一起使用,綜合治理效果可能更明顯。例如既鋪設低噪聲路面,在路邊修建吸聲屏障,在吸聲屏障外側種植降噪綠化帶,這樣在治理交通噪聲的同時,又能達到治理空氣污染、美化環境的綜合效果。當經過噪聲敏感區,如居民區,這時可采用生物類型聲屏障。例如:采用混凝土槽砌筑屏障壁體,在槽內填土綠化種植;在路側填筑土堆,在土堆表面綠化種植,當土堆較高時在土堆外設砌塊護面或分層梯壯砌筑,在砌塊間綠化種植等,以形成生物墻。這樣,一方面可降低噪聲,另一方面由于有一定的綠化,也降低了空氣污染,在景觀上也顯得輕松、適怡、美觀。能與周圍環境較好的融合,居民對它們有認同感。【4】
結束語
由于交通噪聲對環境的影響愈來愈引起社會各界的重視,噪聲污染這一世界性四大環境公害之一,必須得到有效的控制。從國外道路建設發展的規律來看,當路網建設形成規模后,投入于環保治理的資金將逐漸增大。我們應該看到目前的任何一種降噪方式在技術上都有一定的局限性,在使用中也各有不足,所以應該從各地的實際情況出發,根據工程實際,對降噪措施進行技術和經濟論證,在多方案比選之后采用最佳降噪方案。
參考文獻
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篇7
Abstract: According to the current wind power projects in the acceptance of the environmental protection work in Jiangsu province on the project noise assessment requirements of discharging standard, this paper puts forward the implementation scheme of noise monitoring.
關鍵詞: 風電;環境保護;竣工驗收;噪聲監測
Key words: wind power;environmental protection;completion inspection and acceptance;noise monitoring
中圖分類號:X839.1 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)26-0096-02
0 引言
江蘇沿海風能資源的優勢促進了該區域風力發電項目(以下簡稱風電項目)的建設,而風電項目竣工環境保護(以下簡稱環保)驗收監測內容之一,就是噪聲監測。風電項目因其與一般工業類項目的不同,其噪聲監測要求與一般工業類項目也存在較大差異。具體簡要分析如下:
1 風電項目竣工環保驗收噪聲執行標準
風電項目營運期噪聲主要為布置在風電場內幾十臺風力發電機組(以下簡稱風機)的運轉噪聲以及在風電場內配套建設的升壓站內主變壓器、電抗器等大型聲源設備運行噪聲,并通過選用低噪聲設備、合理布局等措施降低噪聲。根據風電項目環境影響評價文件和環境影響評價審批文件的要求,風機周圍及升壓站廠界噪聲執行《工業企業廠界環境噪聲排放標準》(GB12348-2008),風電場內噪聲敏感目標執行《聲環境質量標準》(GB3096-2008),此為風電項目竣工環保驗收監測及評價的依據。
2 風電項目竣工環保驗收噪聲監測布點
2.1 廠界定義 GB12348-2008規定了工業企業和固定設備廠界環境噪聲排放限值及其測量方法,適用于工業企業噪聲排放的管理、評價與控制等,并定義了“廠界:由法律文書(如土地使用證、房產證、租賃合同等)中確定的業主所擁有使用權(或所有權)的場所或建筑物邊界。各種產生噪聲的固定設備的廠界為其實際占地的邊界。”
2.2 升壓站廠界噪聲布點 風機項目在風電場內需要建設(或者依托)一座升壓站,升壓站具有明顯的邊界(廠界),類似工業類項目,只需要按有關標準要求設置升壓站邊界(廠界)噪聲監測點位。
2.3 風機噪聲布點 和我國其他省風電場占地情況不同,布置在江蘇沿海的風電場沒有明顯的邊界(廠界)。較之于工業類項目,風電場范圍較大(長、寬約為幾公里~幾十公里),幾十臺風機在風電場內呈點狀分布,但是每臺風機機位占地(征用或租用)僅約20米×20米。由于每兩臺風機之間的間距一般大于500米,兩臺或兩臺以上風機的噪聲疊加影響很小,因此可以只監測單臺風機的運行噪聲。
根據GB12348-2008中對“廠界”的定義,應將單臺風機機位的占地(征用或租用)作為單臺風機的邊界(廠界);因此監測單臺風機廠界噪聲時,噪聲測點應該設置在風機機位占地的邊界(廠界)處,并根據風機槳葉轉子迎風特性,將噪聲測點布置在風機機位占地邊界噪聲較高一側。
2.4 風電場內環境敏感目標的噪聲監測 風機噪聲防護距離內如存在環境敏感目標,則根據《聲環境質量標準》(GB3096-2008)要求,對環境敏感目標實施噪聲監測。
3 風電項目竣工環保驗收風機噪聲監測氣象條件
3.1 GB12348-2008要求 GB12348-2008規定了噪聲監測的氣象條件為“無雨雪、無雷電天氣,風速為5m/s以下時進行”,此規定主要適用于工業類項目。考慮到風力發電等噪聲的產生與氣象因素密切相關,GB12348-2008又增加了“不得不在特殊氣象條件下測量時,應采取必要措施保證測量精度,同時注明當時所采取的措施及氣象情況”。
3.2 國家環境保護總局環函〔2002〕156號要求 國家環境保護總局在環函〔2002〕156號《關于風力發電機噪聲監測執行標準有關問題的復函》明確表示,風力發電機的噪聲監測應在其正常工況下進行,GB12348-90(自2008/10/01起被GB12348-2008替代)中“企事業單位噪聲的監測應在無雨、無雪的氣候中進行,風力為5.5m/s以上時停止測量”的規定,不適用于風力發電機的噪聲監測。
3.3 風機噪聲監測氣象條件要求 風力發電是將自然風能轉變為機械能,再將機械能轉變為電能的過程,依據目前的風力發電機組技術,風速大約在3m/s(微風的程度)就可以開始發電,最佳發電風速為12m/s,此時單臺風機基本可處于滿負荷運行工況。風機項目選擇在沿海建設,就是要充分利用沿海豐富的的風力資源。
參照電力行業《風電場噪聲限值及測量方法》(DL/T1084-2008)中測量氣象條件為“無雨、無雪、風速12m/s以下時進行”的規定,風機噪聲監測可在“無雨雪、無雷電、風速12m/s以下時進行”,同時在監測風機噪聲時,應在噪聲測量儀上安裝專用裝置,消除風力對噪聲測量儀的影響。
4 風電項目竣工環保驗收風機背景噪聲的測量
背景噪聲是“被測量噪聲源以外的聲源發出的環境噪聲的總和”,風機噪聲的產生與氣象因素密切相關,停止某臺風機的運行約需5分鐘的時間,驗收監測時可要求企業配合,停止被測風機的運行,實施背景噪聲的監測,并對該風機廠界噪聲測量值按GB12348-2008規定進行修正。
5 風電項目竣工環保驗收噪聲監測工礦要求
為保證監測數據的有效性,工業類項目竣工環保驗收監測的前提條件是“驗收監測期間生產負荷達到設計能力75%或以上”。但是風電項目屬于生態類項目,風機運行工況取決于當時的氣象因素,尤其是風速。根據《建設項目竣工環境保護驗收技術規范 生態影響類》(HJ/T394-2007)以及環函〔2002〕156號文件要求,驗收監測期間,可不要求風電項目生產負荷達到設計能力75%或以上,只要工程正常運行即可進行噪聲監測,同時記錄升壓站以及被監測風機的工況(即風電場出力)。
6 結論
發電項目竣工環保驗收噪聲監測,風機噪聲測點應布置在風機機位占地邊界處,并要求監測風機背景噪聲;測量氣象條件為“無雨、無雪、風速12m/s以下時進行”;工況要求為升壓站及風機正常運轉。
以上是筆者通過對近年來所完成風電項目竣工環保驗收監測工作的積累并多方咨詢同行專家后,提出的風電項目噪聲監測方案,供同行們探討。
參考文獻:
[1]國家已出臺環境保護法律、法規、標準及規章制度.
篇8
關鍵詞:噪聲;非穩態噪聲;噪聲氣候
Abstract: According to the sampling error and noise between climate, of unstable noise measurement time.
Key words: noise;non steady state noise; noise climate
中圖分類號: P733.22 文獻標識碼: A 文章編號:
在工業企業廠界噪聲測量中,污染源噪聲及環境背景噪聲常常會產生一些變化,無論兩者中哪一種發生變化,都會使測量結果產生一定的偏差。而目前《工業企業廠界環境噪聲排放標準》[1](GB 12348―2008)中明確規定:對于穩態噪聲測量1分鐘的等效聲級,非穩態噪聲測量有代表性時段的等效聲級,必要時測量整個正常工作時段的等效聲級。但是,從歷年來的監測數據來看,真正屬于穩態噪聲的僅約占10%,而其余大量數據均歸屬為非穩態噪聲。因此, 這就涉及到如何確定測量時間的問題。如果按照GB12348―2008方法測量,則大部分企業的廠界噪聲有可能需要測量整個正常工作時段的全過程,而當所測得的廠界噪聲超標時,還需要讓該廠在測量時段內停產甚至整天停產,以便全程測量其背景噪聲。如果該廠有幾處噪聲敏感處,則需要同時使用幾臺噪聲儀測量,或者用一臺噪聲儀測量幾天。這樣一方面浪費人力物力,另一方面停產也給企業和社會造成巨大的損失。
也有作者[2]根據測量精度與采樣時間的關系,探討非穩態噪聲在抽樣誤差少于1分貝時的采用時間。但是,2003年7月1日起施行的《排污收費標準管理辦法》(以下簡稱《辦法》),已經將噪聲收費標準改為以每一分貝為計征單位,如果仍以抽樣誤差1分貝為條件就顯得不甚合理。因此,《辦法》的實施,也給今后的測量工作提出新的要求。因此,如何科學準確地獲得噪聲監測數據是值得進一步探討的問題。
本文以穩態噪聲所產生的抽樣誤差為依據,對近幾年來所測得的大量監測數據進行綜合分析,討論如何確定非穩態噪聲的測量時間。
1 誤差的確定
可以肯定,無論是穩態噪聲還是非穩態噪聲,隨著采樣時間的延長、采樣次數n的增多,其抽樣樣本最終都會服從正態分布。那么,根據測量精度和采樣時間的關系[3] ,其“噪聲氣候”(L10-L90)與標準差S存在關系:
S=0.385(L10-L90) (1)
而由抽樣的樣本均數與總體均數之間的差別所引起的抽樣誤差:
=tα(n-1)S/√n (2)
此時,可以根據對測量精度的要求和取顯著性水平α,便可得到噪聲氣候與采樣次數的關系式:
√n = 0.385 tα(n-1) ×(L10-L90)/ (3)
那么,如何合理確定這個抽樣誤差?本文認為可從兩個方面考慮:一種是選擇以穩態噪聲本身存在的抽樣誤差;另一種是以廠界噪聲測量方法[1]中規定的噪聲儀在測量前后校準示值不得大于0.5dB(A)做為抽樣誤差。
測量方法[1] 中規定,測量儀器時間計權特性設為“F”檔,采樣時間間隔不大于1秒(一般設定為1秒),測量1分鐘的等效聲級。此時,n=60,取顯著性水平α=0.01,t0.01(n-1)=2.66代入(3)得到穩態噪聲抽樣誤差:
=0.1322(L10-L90)(4)
因為(L10-L90)<3
即 <0.1322×3=0.3966<0.5
通過比較以上兩種抽樣誤差,應該選擇其中較大者,即廠界噪聲測量方法[1]中規定的噪聲儀在測量前后校準示值不得大于0.5dB(A)做為非穩態噪聲的抽樣誤差更趨合理。
2 測量時間的確定
取最大抽樣誤差=0.5代回(3)式就可以得到在最大抽樣誤差為0.5時的非穩態噪聲的噪聲氣候與采樣次數、采樣時間的關系式:
√n ≥ 0.77 tα(n-1) ×(L10-L90) (5)
由(5)式計算得到的對應值見附表1。
附表1 :與噪聲氣候相對應的最少采樣次數和采樣時間
――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
噪聲氣候(L10-L90) 5.48.712.317.518.3 21.324.7 30.2
――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
采樣次數n120 30060012001320180024003600
――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
采樣時間t(分) 25 102032304060
――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
從查閱以往的噪聲監測數據中發現,所有的噪聲氣候都小于18dB。由附表1的對應值可以看到,這種噪聲氣候小于18的非穩態噪聲僅需采集1320次數據或測量20分鐘左右的時間就可以使其測量結果的抽樣誤差小于0.5 dB(A)。換句話說,從以往實際的噪聲監測結果可知,對于非穩態的廠界噪聲,一般測量20分鐘就可以滿足測量精度上的要求,而不必測量太長時間甚至整個工作過程。
同時,由于在進行噪聲測量的同時可以隨時查閱采集到的各種參數,所以在測量一定時間后,可以根據采集到的噪聲氣候來確定采樣時間或采樣次數的多少,做到既不無畏地浪費時間、人力,又保證了測量精度符合要求。但是不能否認,在附表1中對應的采樣時間和采樣次數內所采集到的樣本必須具有總體的基本特征,其特征越接近,所得到的樣本越具代表性,抽樣結果與總體結果的誤差越小。
3 結論
在測量非穩態廠界噪聲的過程中,可以即時通過查看該測點的噪聲氣候,再根據噪聲氣候與采樣時間之間的關系來確定符合測量精度要求條件下的測量時間,而不必測量太長時間或整個工作過程。
參考文獻
[1]工業企業廠界環境噪聲排放標準(GB1234-2008)
[2]姜滇:廠界噪聲背景值的測量,《汕頭科技》,2002,No4:28-30
篇9
Abstract: To accurately detect and filter out the impulse noise in the image, the switching median filter algorithm of noise detection is proposed based on quartering. The algorithm uses a new detection method to sort pixels by the size of gray value within the window of noise detection, and divided by difference method into high, low noise and high, low signal blocks. When the pixel under test is high, low signal block, it is identified as the signal points; otherwise, according to the pixel ratio in noise and signal blocks, it can be recognized as noise points or possible noise points. If it is the possible noise points, then we need to expand the detection window and re-test. We can determine the noise points through taking the median of the signal points in filter window as the filter output. Experimental results show that the algorithm can strongly inhibit the impulse noise.
關鍵詞: 椒鹽噪聲;脈沖噪聲;非線性濾波;SM算法;開關中值濾波
Key words: salt and pepper noise; impulse noise; nonlinear filtering; SM algorithm; switching median filter
中圖分類號:G31 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)11-0193-02
0引言
在數字圖像的獲取和傳輸中,由圖像傳感器,傳輸信道和解碼處理等經常會產生一些脈沖噪聲,在圖像中引起黑白相間的亮暗點噪聲,稱之為椒鹽噪聲。噪聲去除的好壞直接影響圖像分割、邊緣檢測、特征提取等后續處理的效果。在圖像降噪技術中,中值濾波是一種有效的非線性椒鹽噪聲濾除算法[1] 。其基本原理是把數字圖像中的一點灰度值用該點的一個領域中各點的灰度值中值代替,該類算法對信號和噪聲先進行判別,再進行濾波處理,去除脈沖干擾級椒鹽噪聲最常用的算法是中值濾波。人們在這個算法的基礎上提出了加權中值濾波[2]和中心加權中值濾波[3]等算法。加權中值濾波是改變窗口中變量的個數使一個以上的變量等于同一點的值,后對擴張的數字集求中值。這些算法對所有像素采用統一的處理方法,在濾除噪聲的同時也改變了非噪聲像素的灰度值并且造成了圖像模糊。
1基于四分法噪聲檢測的開關中值濾波算法
脈沖噪聲通常表現為一些灰度值很小和灰度值很大的污染點,前者接近于黑色,后者接近于白色。由于這些污染點和它們附近像素點的灰度值相差相對很大,我們能夠對某一塊的圖像的像素分成三塊:①高階噪聲塊;②信息塊(噪聲沒有對其污染);③低階噪聲塊。在像素灰度值上,臺階式邊緣模型呈現出斷續性,產生了顯而易見的躍變,沒有被噪聲污染的像素點分為兩塊,所以,我們采用分塊算法來分割處理圖像塊,并將其分成四塊:①低階噪聲塊;②低階信號塊;③高階噪聲塊;④高階信號塊。對目前待測像素點,第一應該用的檢測窗口進行遮蓋,我們利用分塊算法檢測窗口內的像素點,獲得(高低)信號塊與(高低)噪聲塊。假如待測像素點是信號塊,那么就判斷它是信號點;假如是噪聲塊,同時信號塊的元素個數≥在檢測窗口內的元素個數的一半,說明檢測窗口與此圖像塊的噪聲密度相適應,所以,判斷待測像素點是噪聲點。反之,就說明檢測窗口與此圖像塊的噪聲密度不適應,即噪聲密度相對很大,要拓展檢測窗口再次監測噪聲。在濾波過程中,我們使用自適應開關中值濾波算法,對于檢測出來的噪聲點,首先采用相對較小的濾波窗口對其處理,假如濾波窗口中的信號點很少,那么擴展窗口要進行濾波,反之,就以窗口中信號點的中值當作濾波輸出。
1.1 差分四分法分塊算法設f(x,y)為定義在Z2上的圖像灰度函數,W■(x,y)為M×N檢測窗口覆蓋下的f(x,y)內的像素點的灰度值集合,分塊算法如下。
①對集合W■(x,y)∪{0,255}中元素的順序,按從小到大進行排序得到向量v,記為v={α■,α■,α■,α■,…,α■}。
②向量v中相鄰元素做差分得向量v■={α■,α■,α■,…,α■}(其中α■=α■-α■,1?燮i?燮n)。
③在向量v■中獲取兩個最大的元素,分別記為Maxf=α■,Maxs=α■。如果Maxs為零,取v■中Maxf對稱位置處的值替代Maxs即Maxs=α■=α■并轉④,否則在v■中獲取第三大元素,記為Maxt=α■,如果Maxt為零則轉④,否則轉⑤。
④比較α■和α■的下標f和s,取mi=max{f,s},ni=min{f,s},則在v中處于(α■,α■)之間的像素點集合稱為信號塊其余歸為噪聲塊,其算法結束。
⑤比較α■,α■,α■下標f,s,t,取,mi=max{f,s,t},ni=min{f,s,t}
則v中處于(α■,α■)之間的像素點集合稱為信號塊其余歸為噪聲塊,其算法結束。
1.2 基于四分法的噪聲檢測算法①M×N用 (初始值為M=3)的方形窗口覆蓋當前待測像素點,窗口中心點正對待測點。對窗口內的像素點用四分法進行處理,得到噪聲塊和信號塊。
②如果待測點屬于信號塊,則判定其為信號點,算法結束。否則轉③。
③若信號塊中元素個數小于窗口內元素的一半,則轉④。否則判定待測點為噪聲點。
④若M=7,則判定待測點為噪聲點。若M
1.3 基于四分法噪聲檢測的開關中值濾波算法在濾波階段僅對噪聲點進行處理。初始窗口大小設為3×3,若當前窗口小于最大濾波窗口且,窗口內信號點個數小于窗口內元素數量的一半,可擴展濾波窗口進行重新濾波,否則取信息塊中元素的中值替代當前噪聲點。
2數值實驗及結果分析
2.1 在噪聲檢測階段,我們把被錯誤的判斷成噪聲點的信號點數量標記為FA;把被錯誤的判斷成信號點的噪聲點數量記為MD。經過對分別加入椒鹽噪聲密度p為0~80%的Lena圖進行檢測得到的MD和FA如Table1所示。從本表中,可以發現,本文所提算法在噪聲密度p達到80%時依然可以獲得MD是0同時FA十分小的檢測結果,然而,基于BDND的中值算法在處理噪聲密度相對很小的圖像的時候,FA相對較大。在本文中差分四分法整體噪聲檢測的效果要比基于BDND的中值算法好。
2.2 取PSNR作評價參數檢測濾波效果。分別對Lena圖加入密度p為10%~80%的椒鹽噪聲。SM算法、基于BDND的自適應開關中值算法和本文所提算法的檢測得到的PSNR如Table3所示。對于SM算法來說,它會對噪聲點與信號點做出相同的中值處理同時濾波窗口也不會發生改變,因此,濾波效果不好,PSNR較低;對于本文所提算法與基于BDND的中值算法對噪聲點做出了準確的定位和濾波處理,同時,濾波窗口會隨著噪聲密度的變化而進行自適應的變化,所以,維持了眾多數量的細節,濾波效果好,PSNR也相對較高。在噪聲檢測過程中,本文所提算法使用的是四分法,同時,在濾波的階段,圖像平均噪聲的密度并不會決定最大濾波窗口,一律采用7×7窗口檢測,會有相對好的自適應性能,因此PSNR整體上表現出高于基于BDND的自適應開關中值算法。圖1(a)為Lena原圖,圖1(b)為對(a)加入60%的椒鹽噪聲圖,圖1(c)為基于BDND噪聲檢測的開關中值濾波算法對(b)的濾波結果,圖1(d)為本文算法對(b)的濾波結果。
Table1BDND噪聲檢測算法與文中提出的噪聲檢測算法,對p為10%~80%椒鹽噪聲Lena圖的檢測結果。其中MD為錯判為信號點的噪聲點個數,FA為錯判為噪聲點的信號點個數。
Table2 BDND噪聲檢測算法與本中的噪聲檢測算法,對為10%~80%的椒鹽噪聲Lena圖進行檢測所用時間(毫秒)。
Table 3SM(5×5)、基于BDND噪聲檢測的開關中值濾波算法和文中濾波算法,對p為10%~80%椒鹽噪聲Lena圖檢測結果的PSNR參數。
3結論
本文提出了一種基于四分法噪聲檢測的開關中值濾波算法。本算法把檢測窗口內像素點依據灰度值做出排序,同時對相鄰元素作差分得差分向量,通過差分向量中最大的三個元素把窗口內像素點分成四塊:①低階噪聲塊;②低階信號塊;③高階噪聲塊;④高階信號塊。按照分塊狀況,自適應的對噪聲檢測窗口進行確定。對于檢測出來的噪聲點,在選取濾波窗口的時候,要以它的鄰域噪聲密度為基礎,取窗口中信號點的中值當作濾波輸出。實驗表明此四分法對噪聲檢測有著很高的精確度,同時也有較低的計算量,因此,基于四分法噪聲檢測的開關中值濾波算法可以合理有效的濾除噪聲。
參考文獻:
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[2]D. R. K. Brownrigg, The weighted median filter [J].Commun. ACM, Aug.1984. vol.27, no. 8:807-818.
篇10
科學家的研究表明,如果從父母一方獲得的遺傳物質DNA可以確定子女的身體特征,那它也會影響他們性格的某些方面。因此,像激動、膽怯或者外向這些性格表現都是從母親或父親的基因中遺傳下來的。母親的基因對孩子智力的發展起著決定性作用,而父親的基因則主要影響易感性和情緒。
那么,同一對父母所生的孩子為什么也會出現性格、智力迥異的情況呢?吳慧言解釋說,除了遺傳素質,環境對個性的發展起著極其重要的作用,而且,即使是同一對父母,在不同的時間段身體、智力、情緒也會有所不同,也就是說,不同時間段受孕,胚胎所繼承的遺傳基因也會有所差異。而優生類基因檢測就是通過詳細的基因數據,幫助準備做父母的人做好“計劃性”懷孕,一般指導意見甚至可以精確到天,會更精準地滿足優生需求。
精密檢測攔阻天生缺陷兒
如果說優生是一個更高層次的追求,那么生一個健康的寶寶則算是父母的一個基本追求了。但實際上,有資料顯示,我國每30秒就有一個先天缺陷兒降生。如果寶寶不幸有出生缺陷,不僅父母難受,寶寶以后的歲月也將磨難重重。
如今,越來越多的孕婦已經意識到產檢的重要性。一般在孕婦懷孕一定周數后,可以通過B超對胎兒肢體及外觀方面可能出現的缺陷進行篩查,如唇裂、腦積血等,外觀方面的缺陷也可以在懷孕的某些階段通過超聲進行篩查。比較常見的新生兒出生缺陷,如先天性心臟病、唇腭裂、胎兒神經管畸形、21-三體綜合征等,這些疾病在孕檢排畸檢查中是可以篩查出的。但有資料顯示,我國每年新增出生缺陷患兒中,染色體異常是主要疾病之一,約160例新生兒中就有1例染色體異常患者。而染色體方面的疾病則一般需要通過基因檢測來排查。
吳慧言介紹說,從懷孕第5周開始,準媽媽的外周血中就可以檢測到母兒通過胎盤進行物質的交換產生的游離DNA,而且這些游離的DNA還會隨著胎兒孕周的增大而增加,等到準媽媽懷孕滿12周時,從外周血中抽取樣本后,就可以通過對胎兒游離在外的DN段進行序列測定,再利用專門的生物信息軟件進行海量的深度測序分析,根據分析出來的數據來判斷出胎兒的遺傳狀態,并檢測出患染色體疾病的胎兒。
近八成出生缺陷與遺傳有關
70%―80%的出生缺陷與遺傳有關,包括染色體病和基因病。此外,環境、精神壓力、孕期和妊娠期產婦的食物和藥物也是重要影響因素。周宏灝院士介紹,常見的出生缺陷有地中海貧血,遺傳性耳聾,苯丙酮尿癥等:
1、苯丙酮尿癥:俗稱智障,主要臨床特征為智力低下、精神神經異常,濕疹皮膚抓痕征及色素脫失和鼠氣味等,可出現腦電圖異常。