Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Sound level meter and sound exposure calculator suitable for mobile devices

Jan Jakub Grudziński

Abstract

The aim of this thesis was to create a sound level meter application that would calculate the sound exposure based on the data collected from users, suitable for mobile devices (for example smartphones and tablets. The sound pressure changes will be recorded with the built-in microphone and the collected signal will be corrected with the A-weighting curve in accordance with standards. The result data will be saved and displayed in a table including the equivalent sound level for consecutive measurements, their names and length. Additionally, the sound exposure level relative to the eight-hour period will be displayed, and by comparing this parameter with the OSH standards it will enable the users to identify the sound exposure level dangerous for their health. The application was calibrated by simultaneous measurements conducted using a smartphone with the installed application in a dead room equipped with a sound level meter. The application was also tested by comparing the measurement results collected from two different smartphones with the installed application and the data collected concurrently with a certified sound level meter. The approximation errors in the range critical to the analysis of sound exposure, that is 80-100 dBA, are less than 3.5% in the case of a smartphone calibrated in accordance with the in-built microphone specification, and less than 7% in the case of an uncalibrated smartphone. The comparison between the results and the approximation errors suggests that the application may be a useful tool for sound measuring in the user’s environment and may be employed to control the level of sound exposure and to minimize its effects.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Jan Jakub Grudziński (FEIT/IRMT) Jan Jakub Grudziński,, The Institute of Radioelectronics and Multimedia Technology (FEIT/IRMT)Faculty of Electronics and Information Technology (FEIT)
Title in Polish
Miernik hałasu i kalkulator ekspozycji na hałas przystosowany do uruchamiania na urządzeniach mobilnych
Supervisor
Grzegorz Makarewicz (FEIT/IRMT) Grzegorz Makarewicz,, The Institute of Radioelectronics and Multimedia Technology (FEIT/IRMT)Faculty of Electronics and Information Technology (FEIT)
Certifying unit
Faculty of Electronics and Information Technology (FEIT)
Affiliation unit
The Institute of Radioelectronics and Multimedia Technology (FEIT/IRMT)
Study subject / specialization
, Telekomunikacja (Telecommunications)
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
23-09-2019
Issue date (year)
2019
Reviewers
Grzegorz Makarewicz (FEIT/IRMT) Grzegorz Makarewicz,, The Institute of Radioelectronics and Multimedia Technology (FEIT/IRMT)Faculty of Electronics and Information Technology (FEIT) Andrzej Podgórski (FEIT/IRMT) Andrzej Podgórski,, The Institute of Radioelectronics and Multimedia Technology (FEIT/IRMT)Faculty of Electronics and Information Technology (FEIT)
Keywords in Polish
dźwięk, hałas, poziom ciśnienia akustycznego, ekspozycja na hałas, kalkulator ekspozycji na hałas, narażenie na hałas, profilaktyka, BHP, miernik hałasu, aplikacja, urządzenia mobilne, Java, Android OS
Keywords in English
sound, noise, sound level meter, sound pressure level, sound exposure, sound exposure calculator, noise exposure, prevention, OSH, occupational safety and health, application, mobile devices, Java, Android OS
Abstract in Polish
Tematem niniejszej pracy inżynierskiej było opracowanie i przetestowanie aplikacji przystosowanej do uruchamiania na urządzeniach mobilnych (telefony komórkowe, tablety), która będzie mierzyła poziom ciśnienia akustycznego i na podstawie otrzymanych wyników obliczała wartość ekspozycji na hałas zgodnie z obowiązującymi normami. Do pomiaru ciśnienia akustycznego wykorzystywany jest sygnał pochodzący z wbudowanego lub dołączonego do urządzenia mobilnego mikrofonu, który zgodnie ze standardami pomiaru hałasu jest korygowany za pomocą krzywej korekcyjnej A. Wyniki są zapisywane i wyświetlane w formie tabeli zawierającej równoważny poziom hałasu dla kolejnych pomiarów, ich nazwy oraz czas trwania pomiaru. Dodatkowo wyświetlany jest poziom ekspozycji na hałas odniesiony do 8 godzin, który to parametr poprzez porównanie go z dopuszczalnymi normami pozwala zorientować się użytkownikowi aplikacji, czy poziom ekspozycji na hałas może być niebezpieczny dla jego zdrowia. Przeprowadzono kalibrację aplikacji poprzez równoczesne pomiary wykonane telefonem komórkowym z zainstalowaną aplikacją i miernikiem poziomu dźwięku w komorze bezechowej. Gotowa aplikacja została również przetestowana poprzez porównanie wyników pomiarów przeprowadzonych z użyciem dwóch telefonów komórkowych z zainstalowaną aplikacją z pomiarami wykonywanymi jednocześnie za pomocą certyfikowanego miernika poziomu dźwięku. Względne błędy pomiarowe w kluczowym dla analizy narażenia na hałas zakresie, tj. 80 – 100 dBA wynoszą mniej niż 3,5% w przypadku telefonu, dla którego przeprowadzono kalibrację uwzględniającą specyfikę mikrofonu wbudowanego oraz poniżej 7% dla telefonu komórkowego, dla którego nie wykonano kalibracji. Analiza wyników pomiarów i wyznaczonych względnych błędów wskazuje na to, że opracowana aplikacja może być przydatnym narzędziem służącym do monitorowania hałasu w otoczeniu użytkownika oraz kontrolowania poziomu ekspozycji na hałas i ograniczenia narażenia na jego skutki.
File
  • File: 1
    praca_dyplomowa_Jan_Grudzinski.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 36004

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT1d622ada9f804864beee8f012b806006/
URN
urn:pw-repo:WUT1d622ada9f804864beee8f012b806006

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page