Sistema Metroacúsica USB
O Sistema USB ainda está em desenvolvimento
O sistema Metroacústica USB utiliza software desenvolvido em linguagem LabVIEW que atua em conjunto com o hardware para geração e aquisição de sinais, composto por uma placa projetada especificamente para aplicações de som e vibração.
O sistema USB oferece softwares proprietários para calibrações dos seguintes equipamentos:
- medidores de nível sonoro antigos - software "IEC60651usb.exe"
- sonômetros - software "IEC61672usb.exe"
- medidores de exposição sonora - software "IEC61252usb.exe"
- dosímetros de ruído - software "ANSI_S125usb.exe"
- calibradores de nível sonoro - software "IEC60942usb.exe"
- microfones de medição - software "IEC61094usb.exe"
O desenvolvimento do Sistema USB de calibração foi selecionado pelo edital ADT1.2016 da FAPERJ. Neste projeto será implementada a técnica de reconhecimento óptico de caracter onde a leitura da indicação no display dos equipamentos será automaticamente realizada por uma webcam.
O sistema baseia-se na utilização de uma placa de geração/aquisição do fabricante National Instruments, do modelo PXI-4431. Esta placa possui um canal de saída e quatro canais de entrada. Todos os canais possuem apenas um ganho e o canal de saída pode gerar sinais com amplitude máxima de até 3,5 Vpk, tornando-a um excelente dispositivo para gerar os sinais normalizados para as calibrações dosímetros de ruído e medidores de exposição sonora. A alimentação IEPE de seus canais de entrada a torna uma excelente opção para calibrar calibradores sonoros e microfones de medição, além de poder ser utilizada com acelerômetros e outros transdutores.
A amplitude máxima gerada pela placa USB 4431 pode não ser grande o suficiente para realizar a calibração dos níveis mais altos da linearidade de nível de alguns modelos de medidores de nível sonoro. A realização dos testes de indicação de sobrecarga, estabilidade em nível alto e nível de pico em C (IEC 61672-3), em que o nível de referência para o teste depende do limite superior de linearidade do medidor de nível sonoro, pode fica comprometida.
Considerando por exemplo dois microfones com sensibilidades diferentes:
a) microfone com sensibilidade de 50mV/Pa - a placa USB 4431 poderá gerar sinais até aproximadamente 127 dB.
b) microfone com sensibilidade de 12,5mV/Pa - a placa USB 4431 poderá gerar sinais até aproximadamente 140 dB.
Apesar da suas limitações, é possível também realizar calibrações vários modelos de medidores de nível sonoro com esta placa.
O documento orientativo DOQ-CGCRE-052 da Coordenação Geral de Acreditação (Cgcre) do Instituto Nacional de Metrologia (INMETRO), fornece uma lista com os requisitos mínimos recomendados para serem verificados quando a calibração de algum equipamento eletroacústico for realizada no Brasil.
O software "IEC60651usb.exe" realiza a geração dos sinais normalizados para os seguintes testes da calibração de medidores de nível sonoro antigos:
1. Linearidade de Nível
2. Curvas de Ponderação em Frequência (A, C e LIN)
3. Ponderações Temporais (Fast, Slow e Impulse)
4. Detector RMS
5. Média Temporal (LAeq) - teste da IEC 60804
O software "IEC61672usb.exe" realiza a geração/medição dos sinais normalizados para os seguintes testes da calibração de medidores de nível sonoro novos:
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Linearidade de nível na faixa de referência
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Linearidade de nível incluindo o controle de faixa
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Resposta a pulsos tonais (Fast, Slow, SEL e LAeq)
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Curvas de ponderação em frequência (A, C e Z)
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Ponderações em frequência e temporais em 1 kHz
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Indicação de sobrecarga
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Nível de pico ponderado em C
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Estabilidade de longa duração
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Estabilidade em nível alto
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Teste acústico com o microfone acoplado
O software "IEC61252usb.exe" realiza a geração dos sinais normalizados para os seguintes testes da calibração de medidores de exposição sonora:
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Linearidade de Nível
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Curva A de ponderação em frequência
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Resposta a sinais de curta duração
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Resposta a pulsos unipolares
O software "ANSI_S125usb.exe" realiza a geração dos sinais normalizados para os seguintes testes da calibração de dosímetros de ruído:
1. Linearidade de Nível
2. Curvas de ponderação em frequência (A e C)
3. Média Temporal (LAvg)
4. DOSE (%) - Sinal Estacionário
5. DOSE (%) - Sinal Pulsante
O software "IEC60942usb.exe" realiza a medição dos sinais normalizados para os seguintes testes da calibração de calibradores de nível sonoro:
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Nível
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Frequência
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Distorção Harmônica
O software "IEC61094usb.exe" realiza a medição dos sinais normalizados para os seguintes testes da calibração de microfones de medição:
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Resposta em frequência
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Sensibilidade
Para a elaboração do Sistema Metroacústica USB foram utilizados os seguintes documentos como referência:
NBR ISO/IEC 17025:2005 - Requisitos Gerais para Competência de Laboratórios de Ensaio e Calibração.
IEC 60651:1979 - “Electroacoustics - Sound Level Meters”.
IEC 60804:1985 - “Electroacoustics – Integrating-averaging Sound Level Meters”.
IEC 60942:2003 - "Sound Calibrators".
IEC 61672-1:2013 - Sound level meters - Specifications
IEC 61672-3:2013 - Sound level meters - Periodic tests
IEC 61252:1993 - Sound Exposure Meters
ANSI S1.25: 1991 - "Specification for personal noise dosemeters".
ANSI S1.4: 1983 - “Specification for sound level meters”.
Guia para expressão da incerteza de medição - GUM, 2003, Terceira edição em língua portuguesa.
VIM Vocabulário Internacional de Metrologia – Conceitos Fundamentais e Gerais e Termos Associados, 1ª edição Luso-brasileira, 2012
DOQ-CGCRE-052 - Orientação para calibração de dispositivos de medição em acústica.