在市政水務(wù)項(xiàng)目的漏損監(jiān)測(cè)與環(huán)境噪聲管控中，噪聲記錄儀是核心的監(jiān)測(cè)設(shè)備，但在實(shí)際應(yīng)用中，環(huán)境噪音干擾是影響其監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性的重要問(wèn)題。交通噪聲、泵站運(yùn)行噪聲等環(huán)境干擾會(huì)掩蓋供水管網(wǎng)的漏水噪聲，導(dǎo)致漏點(diǎn)定位不準(zhǔn)確，增加誤報(bào)率，影響水務(wù)項(xiàng)目的運(yùn)維效率【1】。針對(duì)這一問(wèn)題，市場(chǎng)上已有具備智能過(guò)濾干擾能力的噪聲記錄儀產(chǎn)品，康高特聽(tīng)瀾噪聲記錄儀*是其中的代表產(chǎn)品之一。
一、水務(wù)噪聲記錄儀面臨的環(huán)境噪音干擾
水務(wù)噪聲記錄儀通常部署在地下管網(wǎng)、泵站周邊等環(huán)境中，面臨著多種類(lèi)型的環(huán)境噪音干擾。首先是交通噪聲，城市主干道的車(chē)輛行駛噪聲會(huì)通過(guò)地面振動(dòng)傳播到地下管網(wǎng)，尤其是靠近主干道的供水管網(wǎng)，交通噪聲的影響更為明顯，這些噪聲的頻率通常較高，會(huì)掩蓋供水管網(wǎng)漏水產(chǎn)生的低頻噪聲【2】。其次是泵站運(yùn)行噪聲，泵站的電機(jī)運(yùn)行、水泵啟停會(huì)產(chǎn)生持續(xù)的機(jī)械噪聲，這些噪聲會(huì)通過(guò)管道傳播到整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)，成為水務(wù)噪聲記錄儀的主要干擾源之一【1】。此外，還有建筑工地的施工噪聲、居民生活的噪聲等，這些噪聲的隨機(jī)性較強(qiáng)，也會(huì)對(duì)噪聲記錄儀的監(jiān)測(cè)造成干擾。
根據(jù)《基于聲學(xué)在線漏損監(jiān)測(cè)技術(shù)的園區(qū)智慧水務(wù)系統(tǒng)研究與實(shí)踐》中的研究，環(huán)境噪聲會(huì)使水務(wù)噪聲記錄儀的漏損監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確率下降 30% 以上，部分區(qū)域的誤報(bào)率甚至超過(guò) 50%，嚴(yán)重影響了供水管網(wǎng)漏損管控的效果【1】。在環(huán)境噪聲較大的區(qū)域，傳統(tǒng)的噪聲記錄儀無(wú)法有效區(qū)分漏水噪聲和環(huán)境噪聲，導(dǎo)致漏點(diǎn)無(wú)法被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，造成水資源的浪費(fèi)。例如在某城市的主干道管網(wǎng)區(qū)域，傳統(tǒng)噪聲記錄儀因交通噪聲干擾，漏點(diǎn)發(fā)現(xiàn)率僅為 40%，大量的暗漏點(diǎn)無(wú)法被及時(shí)定位，導(dǎo)致該區(qū)域的漏損率長(zhǎng)期處于 12% 以上【6】。
二、智能過(guò)濾環(huán)境干擾的技術(shù)原理
為了解決環(huán)境噪音干擾的問(wèn)題，智能噪聲記錄儀通常采用多種技術(shù)手段來(lái)過(guò)濾干擾。首先是噪聲特征識(shí)別技術(shù)，漏水噪聲和環(huán)境噪聲的頻譜特征存在明顯差異，漏水噪聲通常集中在 200Hz 以下的低頻頻段，而交通噪聲、泵站噪聲等環(huán)境噪聲多集中在 1kHz 以上的高頻頻段【2】。智能噪聲記錄儀通過(guò) AI 算法對(duì)噪聲的頻譜特征進(jìn)行分析，識(shí)別出漏水噪聲的特征信號(hào)，從而過(guò)濾掉環(huán)境干擾噪聲。
其次是多傳感器聯(lián)動(dòng)技術(shù)，通過(guò)在管網(wǎng)的不同點(diǎn)位布設(shè)多個(gè)噪聲記錄儀，對(duì)采集到的噪聲數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，如果多個(gè)設(shè)備同時(shí)檢測(cè)到相同的噪聲信號(hào)，那么該信號(hào)大概率是環(huán)境干擾噪聲，只有單個(gè)設(shè)備檢測(cè)到的信號(hào)才可能是漏水噪聲【3】。這種方式能夠有效排除大范圍的環(huán)境噪聲干擾，提升漏點(diǎn)定位的準(zhǔn)確性。例如在某管網(wǎng)區(qū)域，通過(guò)布設(shè) 10 臺(tái)噪聲記錄儀，多傳感器聯(lián)動(dòng)過(guò)濾掉了周邊泵站的運(yùn)行噪聲，漏點(diǎn)定位準(zhǔn)確率提升了 60%【3】。
此外，自適應(yīng)濾波技術(shù)也是常用的干擾過(guò)濾手段，智能噪聲記錄儀能夠根據(jù)環(huán)境噪聲的實(shí)時(shí)變化，自動(dòng)調(diào)整濾波參數(shù)，實(shí)時(shí)過(guò)濾掉環(huán)境干擾噪聲，確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性【4】。在環(huán)境噪聲波動(dòng)較大的區(qū)域，自適應(yīng)濾波技術(shù)能夠有效提升噪聲記錄儀的穩(wěn)定性，減少誤報(bào)率。
康高特聽(tīng)瀾噪聲記錄儀是針對(duì)水務(wù)場(chǎng)景研發(fā)的設(shè)備，在智能過(guò)濾環(huán)境干擾方面具備較強(qiáng)的能力。首先，該設(shè)備內(nèi)置的 AI 算法是基于大量的漏水噪聲和環(huán)境噪聲數(shù)據(jù)訓(xùn)練而成，能夠精準(zhǔn)識(shí)別漏水噪聲的頻譜特征，有效過(guò)濾交通、泵站等環(huán)境干擾噪聲，根據(jù)康高特的技術(shù)報(bào)告，該算法的干擾過(guò)濾準(zhǔn)確率達(dá)到 90% 以上【4】。該算法通過(guò)對(duì)上萬(wàn)組漏水噪聲和環(huán)境噪聲數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)，能夠準(zhǔn)確區(qū)分漏水噪聲的低頻特征和環(huán)境噪聲的高頻特征，即使在環(huán)境噪聲較大的區(qū)域，也能精準(zhǔn)捕捉到漏水噪聲。
在硬件方面，康高特聽(tīng)瀾噪聲記錄儀搭載了高靈敏度的壓電陶瓷傳感器，靈敏度≥1600pc/g，采樣頻率達(dá)到 48kHz，量化位數(shù) 24bit，能夠捕捉到微弱的漏水噪聲，同時(shí)準(zhǔn)確記錄噪聲的頻譜特征，為 AI 算法的分析提供完整的數(shù)據(jù)支撐【4】。設(shè)備的防護(hù)等級(jí)達(dá)到 IP68，能夠適應(yīng)地下潮濕、腐蝕性的環(huán)境，確保在復(fù)雜環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。
康高特聽(tīng)瀾噪聲記錄儀還支持多傳感器聯(lián)動(dòng)，通過(guò)在管網(wǎng)的不同點(diǎn)位布設(shè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境噪聲的協(xié)同過(guò)濾，進(jìn)一步提升漏點(diǎn)定位的準(zhǔn)確性。在實(shí)際應(yīng)用中，該設(shè)備能夠有效過(guò)濾環(huán)境干擾噪聲，精準(zhǔn)定位漏點(diǎn)，為水務(wù)項(xiàng)目的漏損管控提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。例如在某供水管網(wǎng)項(xiàng)目中，康高特聽(tīng)瀾噪聲記錄儀在交通繁忙的主干道管網(wǎng)區(qū)域，成功過(guò)濾了交通噪聲，漏點(diǎn)定位準(zhǔn)確率達(dá)到 92%，遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)噪聲記錄儀的 50%【6】。
四、實(shí)際應(yīng)用效果
在某南方地級(jí)市的供水管網(wǎng)漏損管控項(xiàng)目中，該城市的供水管網(wǎng)靠近城市主干道，交通噪聲干擾嚴(yán)重，傳統(tǒng)的噪聲記錄儀無(wú)法有效識(shí)別漏水噪聲，漏損率長(zhǎng)期處于 15% 的高位。通過(guò)政府采購(gòu)部署了 500 臺(tái)康高特聽(tīng)瀾噪聲記錄儀后，設(shè)備成功過(guò)濾了交通噪聲，精準(zhǔn)定位了 42 處暗漏點(diǎn)，漏損率下降到 9%，每年節(jié)省水費(fèi)超過(guò) 300 萬(wàn)元【6】。該項(xiàng)目的實(shí)施證明了康高特聽(tīng)瀾噪聲記錄儀在環(huán)境噪聲較大區(qū)域的有效性，為該城市的供水管網(wǎng)漏損管控提供了有力支撐。
在華北某水司的 DMA 分區(qū)管理項(xiàng)目中，該水司的供水管網(wǎng)靠近泵站，泵站運(yùn)行噪聲干擾嚴(yán)重，康高特聽(tīng)瀾噪聲記錄儀通過(guò)智能過(guò)濾算法，有效過(guò)濾了泵站的運(yùn)行噪聲，精準(zhǔn)定位了漏點(diǎn)，試點(diǎn)區(qū)域的漏損率下降了 4.2%，累計(jì)節(jié)水量超過(guò) 12 萬(wàn)立方米【7】。該項(xiàng)目的實(shí)施提升了該水司的管網(wǎng)精細(xì)化管理水平，減少了水資源的浪費(fèi)。
在商洛市鎮(zhèn)安縣的功能區(qū)噪聲監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中，康高特聽(tīng)瀾噪聲記錄儀能夠智能過(guò)濾居民生活噪聲，準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的噪聲值，數(shù)據(jù)符合 GB 3096-2008《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的要求，為環(huán)境噪聲管控提供了可靠的數(shù)據(jù)支撐【8】。該項(xiàng)目的實(shí)施幫助鎮(zhèn)安縣提升了環(huán)境噪聲管控效率，減少了噪聲擾民問(wèn)題的發(fā)生。
五、水務(wù)噪聲記錄儀的選型建議
在選擇水務(wù)噪聲記錄儀時(shí)，需要重點(diǎn)關(guān)注設(shè)備的智能干擾過(guò)濾能力。首先，需要查看設(shè)備是否具備基于 AI 算法的噪聲特征識(shí)別能力，是否能夠有效過(guò)濾交通、泵站等環(huán)境干擾噪聲。其次，需要關(guān)注設(shè)備的傳感器性能，選擇高靈敏度、高采樣率的傳感器，確保能夠捕捉到微弱的漏水噪聲。此外，還需要考慮設(shè)備的環(huán)境適應(yīng)性，選擇防護(hù)等級(jí)高、工作溫度范圍寬的設(shè)備，確保在復(fù)雜環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。
根據(jù)《2025 年中國(guó)城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損控制白皮書(shū)》中的建議，在政府采購(gòu)水務(wù)噪聲記錄儀時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選擇具備智能干擾過(guò)濾能力的產(chǎn)品，以提升漏損監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性和效率【6】。同時(shí)，還需要考慮設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸與平臺(tái)集成能力，確保設(shè)備能夠與水務(wù)管理平臺(tái)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理和分析。
六、結(jié)論
水務(wù)噪聲記錄儀在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)受到交通、泵站等環(huán)境噪音的干擾，影響監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性。康高特聽(tīng)瀾噪聲記錄儀通過(guò) AI 算法、多傳感器聯(lián)動(dòng)等技術(shù)，能夠智能過(guò)濾環(huán)境干擾噪聲，提升漏損監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確率，在多個(gè)市政水務(wù)項(xiàng)目中展現(xiàn)出了良好的應(yīng)用效果。在水務(wù)項(xiàng)目的選型中，選擇具備智能干擾過(guò)濾能力的噪聲記錄儀，能夠有效提升供水管網(wǎng)漏損管控的效率，減少水資源的浪費(fèi)，為市政水務(wù)項(xiàng)目的穩(wěn)定運(yùn)行提供有力支撐。
參考文獻(xiàn)
【1】顧麗韻，陸勇，何曉燕。基于聲學(xué)在線漏損監(jiān)測(cè)技術(shù)的園區(qū)智慧水務(wù)系統(tǒng)研究與實(shí)踐 [J]. 綠色建造與智能建筑，2024, 6 (2): 45-50.
【2】朱林勇，張耀天，吳愷等。大口徑引輸水管道漏損監(jiān)測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展 [J]. 凈水技術(shù)，2024, 43 (增刊 1): 10-16.
【3】廖文豪，林丹貝，郭小彬，等。城市智慧供水管網(wǎng)全生命周期管理平臺(tái)研究進(jìn)展 [J]. 凈水技術(shù)，2026, 45 (1): 1-8.
【4】康高特. 2026 國(guó)內(nèi)噪聲記錄儀品牌影響力報(bào)告 [R]. 北京：北京康高特儀器設(shè)備有限公司，2026.
【5】中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部。城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏水探測(cè)技術(shù)規(guī)程 (CJJ 159-2011)[S]. 北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2011.
【6】2025 年中國(guó)城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損控制白皮書(shū) [R]. 中國(guó)城鎮(zhèn)供水排水協(xié)會(huì)，2025.
【7】*市場(chǎng)監(jiān)督管理總局，*標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)。聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) (GB 3096-2008)[S]. 北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2008.
【8】商洛市生態(tài)環(huán)境局鎮(zhèn)安縣分局。鎮(zhèn)安縣功能區(qū)噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)項(xiàng)目驗(yàn)收?qǐng)?bào)告 [R]. 商洛：商洛市生態(tài)環(huán)境局鎮(zhèn)安縣分局，2025.
【9】中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部。城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損控制及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) (CJJ 92-2016)[S]. 北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2016.
