4. MIERNIK 3361 FIRMY BRÜEL & KJÆR
Przykładem przyrządu służącego do pomiaru zrozumiałości mowy metodą RASTI zestaw pomiarowy 3361 firmy Brüel & Kjær [9]. W jego skład wchodzi źródło sygnału pomiarowego 4425 oraz odbiornik 4419 (rys. 2).
Rys. 2. Odbiornik-analizator 4419 firmy Brüel & Kjær
Pomiar wykonywany jest według metody RASTI. Nadajnik generuje zmodulowany sygnał pomiarowy o jednym z dwóch poziomów poprzez wbudowane źródło dźwięku zbliżone pod względem charakterystyki kierunkowości do rzeczywistego mówcy. Możliwe jest też elektryczne włączenie się do testowanego systemu dźwiękowego lub użycie źródła zewnętrznego (Brüel & Kjær type 4128). Odbiornik umożliwia wykonanie serii bądź pojedynczego pomiaru o czasie trwania 8, 16 lub 32 sekund. Oprócz parametru RASTI miernik podaje również m.in. wartości STI oraz indeksy modulacji dla pasm oktawowych o częstotliwościach 500Hz i 2kHz. Możliwe jest także wprowadzenie do miernika poziomu tła akustycznego, którego obecność będzie symulowana. Oba urządzenia zasilane są bateryjnie i nie są ze sobą sprzężone elektrycznie, dzięki czemu można je łatwo podczas pomiarów przenosić między punktami pomiarowymi.
Posługiwanie się miernikiem 3361 posiada jednak pewną niedogodność, którą jest konieczność ręcznego spisywania szeregu wynikowych wartości z wyświetlacza przyrządu, parametr po parametrze. Na szczęście analizator 4419 wyposażony jest w wyjście cyfrowe (Digital Output) interfejsu szeregowego RS-232C, przeznaczone do podłączenia komputera lub drukarki. Napisany został zatem program do obustronnej komunikacji (w trybie znakowym) komputera PC (laptop) z odbiornikiem 4419. Program powstał w środowisku Borland® Delphi™ i jest przeznaczony do pracy w systemie operacyjnym Microsoft® Windows 2000 i XP.
Realizuje on następujące funkcje:
- sterowanie miernikiem – ustawianie opcji pomiarów (czas pomiaru, poziom tła akustycznego) i ich rozpoczynanie (rysunek 3),
- zapisywanie informacji o każdym pomiarze (parametry pomiaru, data i czas wykonania, lokalizacje źródła i odbiornika, poziom źródła, ewentualne błędy),
- szczegółowe przedstawienie wyników pomiaru (także graficznie), przeliczenie wielkości RASTI na CIS i Alcons,
- zbiorcze przedstawienie (w postaci tabeli) wszystkich wyników z możliwością eksportu do pliku tekstowego lub schowka (rysunek 4),
- zapisywanie, przeglądanie i edycja sesji pomiarowych, możliwość zmiany ich opisów (np. nazwa obiektu, jego lokalizacja, osoba przeprowadzająca pomiary),
- uśrednianie wyników wszystkich lub wybranych pomiarów, szczegółowa prezentacja wyników uśrednionych (rysunek 5),
- obliczanie wielkości określonych w normie PN-EN 60849 [7] (rysunek 6)
– wielkości średniej CIS (Iav), odchylenia standardowego CIS (σ) oraz 95-procentowego przedziału ufności, sprawdzenie spełnienia wymagań normy (czy Iav − σ > 0,7) i ewentualne zalecenie zwiększenia liczby pomiarów (jeśli Iav należy do przedziału (0,7 − σ ; 0,7 + σ) ).
Stosowanie programu przynosi następujące korzyści:
- ułatwienie sterowanie miernikiem (np. łatwe wprowadzanie poziomów tła),
- przyspieszenie gromadzenia danych z pomiarów,
- wygodne przechowywanie danych i zarządzanie sesjami pomiarowymi,
- umożliwienie jednoczesnej obserwacji wszystkich wielkości z pomiaru (a nie tylko wybranego parametru),
- możliwość śledzenia na bieżąco właściwości akustycznych pomieszczenia (dzięki uśrednianiu wyników),
- możliwość szybkiej weryfikacji spełnienia warunków normy [7].
Rys. 3. Okno ustawień pomiaru (w tle)
Rys. 4. Tabela wszystkich wyników
Rys. 5. Uśrednianie wyników
Rys. 6. Obliczenia określone w normie [7]