SENSORI A BASSO COSTO PER
LA MISURAZIONE DEL RUMORE
3 GIUGNO 2015
IL TEAM DI PROGETTO
Dicembre 2014
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OBIETTIVO
• Verificare la possibilità di utilizzare “dispositivi a basso costo” per la
misurazione del rumore.
• Tali dispositivi possono essere:
- Smartphone e tablet
- Sistemi embedded
• La verifica verrà fatta confrontando i dati rilevati e collezionati con
quanto misurato contemporaneamente da un fonometro professionale
(in classe 1).
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SCELTE PROGETTUALI
• Sviluppo di un’applicazione Android, per consentirne
l’utilizzo su entrambe le famiglie di dispositivi presi in
considerazione (sistemi embedded e
smartphone/tablet).
• Identificazione di una board hardware:
La scelta è ricaduta sulla RADXA PRO (ARM Cortex A9
quad-core @ 1.6 Ghz, 2 GB DDR, 8 GB Nand Flash +
SD, )
• Identificazione di un microfono MEMS di buone
prestazioni:
La scelta è ricaduta su ST MP34DB01 (120 dBSPL
acoustic overload point, 62.6 db signal-to-noise ratio,
-26 dBFS sensitivity)
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SCELTE PROGETTUALI
STEVAL-MKI116V1
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APPLICAZIONE
• L’applicazione sviluppata calcola:
- Il livello sonoro istantaneo.
- Il livello sonoro equivalente (su una base temporale impostabile
dall’utente).
• Per entrambi viene applicata anche la ponderazione A, per riflettere meglio il
comportamento dell’orecchio umano.
• Per tali calcoli, viene effettuata una FFT (Fast Fourier Transform) per passare nel
dominio delle frequenze:
- Il campionamento viene effettuato a 44100 hertz.
- Viene usata una finestra di Hanning per limitare l’effetto di aliasing.
- I dati vengono aggregati in bande da 24 hertz.
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APPLICAZIONE
• I dati raccolti vengono sia mostrati sullo schermo del dispositivo sia memorizzati
in un file di log, per essere elaborati successivamente.
Ponderata A
Dato non
ponderato
• Sull’asse X: le diverse bande di frequenza
• Sull’asse Y: il valore del livello sonoro misurato
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APPLICAZIONE
• L’applicazione consente all’utente di impostare anche un certo guadagno (in dB),
in modo da calibrare l’applicazione sulle specificità dei microfoni disponibili su
smartphone e tablet.
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PROSSIMI PASSI
• Verificare le prestazioni della soluzione realizzata, sia utilizzando il
sistema embedded individuato sia terminali mobili.
• Utilizzare la soluzione realizzata per collezionare dati relativi a diverse
tematiche di interesse oltre il rumore.
• Rendere disponibile l’applicazione (o un sottoinsieme della stessa) su
Google Play per consentirne l’utilizzo a chiunque, ragionando nell’ottica
del mobile crowd sensing.
• …
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CONTATTI
Antonio Lotito
Istituto Superiore Mario Boella
Via Pier Carlo Boggio, 61
10138 Torino, Italia
T. +39 011 2276423
[email protected]
www.ismb.it