Испытания рупорных громкоговорителей ROXTON на полигоне Воронежского филиала академии МЧС

1. Введение
2. Цели и задачи эксперимента
3. Схема стенда и подготовка к работе
4. Измерения
5. Результаты и краткие выводы

1. Введение

19 апреля 2018 года, в рамках IX Всероссийской научно-практической конференции курсантов, слушателей, студентов и молодых ученых с международным участием на тему: «Современные технологии обеспечения гражданской обороны и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций», была открыта учебная лаборатория - “Системы оповещения и связи”. Лаборатория, действующая на базе (при участии и содействии) кафедры пожарной и аварийно-спасательной техники оснащена современными цифро-аналоговыми системами оповещения и связи, основная задача которых – доведение звуковой и речевой информации о пожаре или иных ЧС до людей и соответствующих служб. В рамках всего проекта планируется проведение курсов повышения квалификации обучаемых (технических специалистов, инженеров, проектировщиков) по вопросам проектирования, монтажа, пуско-наладки технического обслуживания и ремонта систем оповещения и связи, включая диспетчеризацию и мониторинг состояния данных систем. Предлагаемые курсы позволят подготовить обучаемых специалистов к самостоятельной профессиональной инженерно-технической деятельности посредством формирования у них целостного представления о системах оповещения как комплексе предварительных, в том числе расчетных, сопутствуемых и сопровождаемых мероприятий.

26 сентября 2018 года накануне IX Всероссийской научно-практической конференции курсантов, слушателей, студентов и молодых ученых с международным участием на тему «Пожарная безопасность: проблемы и перспективы», сотрудники группы компаний ESCORT, совместно с преподавателями и студентами кафедры “Пожарной и аварийно-спасательной техники, провели испытания лабораторного оборудования на открытой площадке, с целью измерения характеристик направленности рупорных громкоговорителей и учета отражающих и поглощающих факторов, влияющих на распространение звуковой энергии на открытом воздухе.

Примечание: C докладом “АСПЕКТЫ МЕТОДОЛОГИЧЕСКОГО ОБОСНОВАНИЯ ПРИ ВЫБОРЕ КОМПЛЕКСА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОПОВЕЩЕНИЯ О ЧС”, можно ознакомиться на нашем сайте.

2. Цели и задачи эксперимента

Испытания были задуманы в связи с двумя целями:

1. Привлечь курсантов и продемонстрировать им круг задач, решаемых локальными (ЛСО) и объектовыми (ОСО) системами оповещения.
2. Решить конкретные задачи. Получить характеристики направленности рупорных громкоговорителей, уточнить коэффициенты влияния земли (ГОСТ 31295.2-2005), рассчитать коэффициенты отражений и поглощений в реальных условиях (в условиях открытого воздуха при средней плотности застроек).
3. Измерить реальное энергопотребление трансляционной системы с целью вычисления пик фактора (гармонического сигнала) и, как следствие, уточнения КПД оборудования и времени резервирования системы в дежурном и рабочем режимах.

В данной статье продемонстрированы результаты касаемо только части вопросов. Для расчета, например, коэффициентов поглощений и отражений измеренных данных оказалось не достаточно, что, по всей видимости, потребует дополнительных исследований.

В результате испытаний, длившихся 170 минут, из которых система находилась в активном режиме (120 замеров х 5 с = 600 сек), встроенная АКБ в ИБП JPX-1000 просела на 25% из чего, опираясь на методику, не трудно вычислить пик фактор гармонического (1/4кГц) сигнала.

3. Схема стенда и подготовка к работе

Испытательный стенд был собран заранее (в лаборатории) согласно схеме, рис.1.

Рис.1 - Схема подключения 2-х линий громкоговорителей к комбинированной системе SX-480N зарезервированной по питанию от ИБП JPX-1000

Питание комбинированной системы ROXTON SX-480N осуществлялось с полностью заряженного ИБП JPX-1000. Звуковая информация (тональные сигналы на частотах 1/4кГц ), записанные на FLASH-карту подавалась со встроенного проигрывателя на вход встроенного усилителя мощности. Регуляторы уровня установлены в крайнее правое положение (максимальное усиление 100В на выходе). К первой зоне встроенного 5-ти зонного селектора подключен рупорный громкоговоритель ROXTON HS-50T, ко 2-й зоне – рупор ROXTON HP-30T. На полигоне рупоры закреплялись на специализированную стойку, рис.2.

Рис.2 - Монтаж и подключение рупорных громкоговорителей ROXTON HS-50T HP-30T к комбинированной системе

На полигоне выполнялись следующие предподготовительные работы:

1. Монтаж оборудования.
2. Определение направления и скорости ветра (ветер с/з 14м/с), влажности воздуха (79%).
3. Разметка углов 45/90/135/180/225/270/315 градусов и 16-ти контрольных точек, согласно схеме, рис.3, рис.4:

Рис.3 - Карта контрольных точек по первому эксперименту

Рис.4 - Разметка контрольных точек

4. Измерения

Измерения производились при помощи акустического спектр анализатора – Digital Sound Level Meter MS6708 по шкале дБА не требующей коррекции для 1кГц (1 дБ на 4кГц). Всего было выполнено не менее 120 замеров в 16-ти контрольных точках по первому эксперименту и в 2-х точках Т1 (значение 75дБ) и Т2 (значение 85дБ) по второму эксперименту, рис.5.

Рис.5 - Карта контрольных точек по второму эксперименту

По первому эксперименту замеры проводились на 2-х частотах (1кГц и 4кГц) для 2-х рупорных громкоговорителей HS-50T и HP-30T. Результаты измерений – значения уровней звукового давления (дБА), приведены в Таб.1

Рис.6 - Результаты измерений рупорных громкоговорителей ROXTON HS-50T и HP-30T на 2-частотах 1/4 кГц в 16-ти контрольных точках

5. Результаты и краткие выводы

В результате обработки полученных данных, были построены диаграммы, изображенные на рис.6, рис.7.

Рис.6 - Диаграммы направленности рупорного громкоговорителя ROXTON HS-50T

Рис.7 - Диаграммы направленности рупорного громкоговорителя ROXTON HP-30T

Краткие выводы. Из полученных диаграмм, следует, что при удалении (увеличении расстояния от громкоговорителя до РТ), направленность громкоговорителя (индекс направленности), вопреки ожиданиям, не только притупляется, чего от нас требует операция логарифмирования согласно ГОСТ Р 53575-2009 (МЭК 60268-5:2003 Громкоговорители. Методы электроакустических испытаний), но и наоборот обостряется, что может быть объяснено, например, дополнительными дивергенциями на высоких частотах. Во всяком случае, мы четко видим, что для расчета звукового давления при том или ином угле отклонения, необходим иной метод расчета, а именно, указание способа определения уровня (опорного, начального) звукового давления на конкретном угле раскрыва и расстоянии, опираясь, например, на результаты, полученные в лабораторных условиях. А далее, для получения адекватного конечного результата – уровня звукового давления в расчетной точке (РТ) останется только рассчитать уменьшение звукового давления на расстоянии (см. ГОСТ 31295.2-2005).

АНОНСЫ

Обновление электроакустического калькулятора

Новые цены с 28 апреля 2026 г

Потолочные громкоговорители ROXTON серии LF

Вызывные панели для экстренной связи ROXTON