Lokalisierung von Infraschallgeräuschen in einem Gebäude

Ich arbeite in einem großen Bürogebäude mit vielen Leuten. Ziemlich häufig gibt es ein sehr schwaches und niederfrequentes Rauschen, das sehr irritierend ist. Leider habe ich nur eine andere Person gefunden, die es wahrnehmen kann, also muss es an der äußersten Grenze dessen liegen, was ein Mensch hören kann. Ich habe begonnen, nach Geräten zu suchen, die den Ursprung dieses Geräuschs erkennen können, aber nach einigen Stunden der Mühe bin ich nicht auf viel gestoßen, außer einigen Beiträgen auf dieser Website über Array-Mikrofone.

Meine Fragen sind:

  • Ist ein Array-Mikrofon der richtige Weg, um das Problem zu lösen?
  • Welche Arten von Mikrofonen / Sensoren können schwache, niederfrequente Geräusche erkennen? Ich denke, dass eine hohe Verstärkung auch das Rauschen verstärkt.
  • Gibt es andere Möglichkeiten, die Geräuschquelle zu lokalisieren? Vielleicht übersehe ich Wege zur Lösung des Problems.

EDIT: Ein Sensor oder ein anderes elektronisches Teil würde mir auch helfen.

Produktempfehlungen gehören hier nicht zum Thema, aber wenn es Ihnen nichts ausmacht, 8 US-Dollar für den Online-Zugriff auf eine Ausgabe auszugeben, könnte der folgende verwandte Artikel in einem lokalen Elektronikmagazin einen Blick wert sein. Ich hatte kein großes persönliches Interesse an dem Thema, kann mich also nicht an die Lösung erinnern, aber die meisten ihrer Designs sind auf Bastler-/Low-Cost-Niveau: siliconchip.com.au/Issue/2013/March/…
Verwenden Sie Ihre eigenen Ohren: Machen Sie sich in einer ruhigen Zeit einen Grundriss des Gebäudes und gehen Sie durch die Gänge. Bewerten Sie die Lautstärke des Geräuschs an jedem Ort mit farbigen Markierungen oder Zahlen. Das sollte Ihnen zumindest eine vage Vorstellung davon geben, wo Sie suchen müssen. Ich setze meine Wetten auf ein HLK-System als Ursprung.
Das war das erste, was ich versuchte. Die Vibration ist nur ab und zu da...
Wie @Mels sagte, wäre mein erster Verdächtiger irgendwo ein großer Ventilator, der Teil des Lüftungssystems des Gebäudes ist. Möglicherweise ist dem Lüfter etwas passiert, so dass er leicht unausgeglichen ist, was dazu führt, dass er mit der Drehzahl vibriert. Für einen großen Fan kann das leicht knapp unter der Hörschwelle liegen, aber immer noch hoch genug, um störend oder irritierend zu wirken, auch wenn es nicht direkt wahrgenommen wird. Leider sind solche Vibrationen schwer zu lokalisieren und können die harte Struktur des Gebäudes als Schallleitung nutzen.
Aus meiner Beobachtung denke ich, dass es sich um eine eingeschaltete Maschine oder eine Tür handelt. Der Ton ist nicht ständig da; aber dann ist es sehr schwach - möglicherweise haben Sie da einen Punkt ... wenn ich es nur lokalisieren könnte, bei niedrigen Frequenzen scheint es nahezu unmöglich zu sein. Ich bin mir ziemlich sicher, dass es sich in einem anderen Stockwerk des Gebäudes befindet, weil ich in den letzten Monaten mehrmals über den ganzen Ort gegangen bin. Wenn die Gebäudestruktur es transportiert (z. B. ein Rohr), bin ich mir nicht sicher, wie ich es finden soll, da sie sich höchstwahrscheinlich innerhalb der Wände befinden (wir haben doppelte Böden und Decken).
Versuchen Sie, die genauen Zeiten und Dauern zu protokollieren, zu denen das Geräusch auftritt. Möglicherweise können Sie ein Muster in den resultierenden Daten erkennen. Wenn Sie können, bleiben Sie ein paar Mal länger, um zu sehen, ob das Geräusch auch außerhalb der normalen Bürozeiten auftritt.
Noch ein paar Fragen: Können Sie das Geräusch, das Sie wahrnehmen, genauer beschreiben? Klingt es scharf wie eine Sägezahnwelle oder weich wie ein Sinus? Scheint die Frequenz stabil zu sein oder ändert sie sich? Wie oft tritt das Geräusch auf und wenn ja, wie lange dauert es?
Das Geräusch ist wie eine Folge von mehreren tiefen Trommelschlägen, aber bis jetzt habe ich keine genaue Ahnung, was das verursachen könnte. Ich habe begonnen, die Zeiten zu notieren, zu denen ich es höre, aber die Bemühungen deuten darauf hin, dass es den ganzen Tag da ist, mit unterschiedlichen Intervallen; Manchmal kann ich es eine halbe Stunde lang nicht hören. Gut möglich, dass ein Kollege etwas Ungewöhnliches tut ... wie auf seinem Schreibtisch zu trommeln. Aber würde sich das durch einen massiven feuerfesten Betonboden und eine abgehängte Decke auf die nächste Etage übertragen? Außerdem trommeln hier viele Leute auf ihren Tischen ;) also habe ich diese Quelle irgendwie ausgeschlossen.

Antworten (4)

Ein guter schneller und schmutziger Sensor für niederfrequenten Ton ist ein großer Lautsprecher, der umgekehrt verwendet wird. Grundsätzlich verwenden Sie es als Mikrofon mit niederohmigem Ausgang. Sie können solche niedrigen Frequenzen mit fast jedem Operationsverstärker verstärken. Tiefpass filtert das Signal mit einem Rolloff im Bereich von 100-200 Hz bei jedem Schritt, mit dem Hochpass-Rolloff bei 1 Hz oder etwas darunter. Nach einer Verstärkung von wahrscheinlich etwa 1000 oder so sollten Sie in der Lage sein, mit einem Finger auf den Lautsprecherkegel zu drücken und zu beobachten, wie eine Scope-Spur auf und ab geht.

Achten Sie darauf, alles sorgfältig abzuschirmen. Sie werden nicht in der Lage sein, die Brummfrequenz der Stromleitung einfach abzulehnen, daher besteht die bessere Strategie darin, zu verhindern, dass sie überhaupt in Ihren Schaltkreis gelangt. Versorgen Sie zumindest die erste Stufe des Verstärkers mit einer Batterie, die alle direkt auf der Rückseite des Lautsprechers montiert sind. Nach etwa 100-facher Spannungsverstärkung können Sie das verstärkte Signal an einen anderen Ort senden, z. B. an ein Zielfernrohr, das Sie mit sich herumtragen, oder sogar an eines, das an die Wand angeschlossen ist.

Die Verwendung der Lautsprecher als Mikrofone klingt vielversprechend, insb. da habe ich eine gute auswahl zu hause. Würde das Signal bei diesen niedrigen Frequenzen nicht eine ganze Menge Vibrationen von den Straßen rund um das Gebäude und von Passanten enthalten (abgesehen von den elektrischen Aspekten)?
@hochl: Ja, Ton im Bereich von 1 bis 20 Hz kann aus vielen Quellen stammen, die wir normalerweise nicht als Tonquellen betrachten.

Ich hatte ein ähnliches Problem an einer Universität, an der ich arbeitete. Wir verwendeten einen seismischen Beschleuniger, einen Vorverstärker und einen Laptop. Wir haben das Geräusch bis zu den Kühlern auf dem Dach verfolgt, als beide Kompressoren liefen, schickten sie ein 100-Hz-Signal mit niedriger Amplitude wie eine riesige Stimmgabel durch das Gebäude. Das Wechseln der Dämpfungsfedern und das Hinzufügen anderer Dämpfungsmedien beseitigten die Symptome am Ende

Ein weiteres schnelles und schmutziges Problem ist Ihr Smartphone mit Beschleunigungssensor. Legen Sie Ihr Telefon auf den Boden und beginnen Sie mit der Aufzeichnung von Beschleunigungsmesseraufzeichnungen. Führen Sie eine FFT zu den Aufzeichnungen durch und Sie können mit der Lokalisierung der Quelle beginnen.

Ein ähnliches Infraschallproblem trat in meinem Mehrfamilienhaus auf. Ich benutzte ein Stethoskop an den Wänden, um die Quelle zu verfolgen. Es war ein Radialventilator in der Lüftungsanlage eines Nachbarn. Es war jahrelang nicht gereinigt worden, und Staub hatte sich asymmetrisch im Inneren angesammelt, was zu einer Unwucht im Schwerpunkt des rotierenden Teils führte. Der Infraschall entsprach seiner Rotationsgeschwindigkeit, und die Reinigung löste das Problem.

Lokalisierung von Infraschallgeräuschen in einem Gebäude
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