Dispositivo limitador-registrador de señales de audio.El dispositivo de la invención permite limitar el nivel de presión sonora producido por varios equipos de sonido,

presentando tres entradas y tres salidas (de dos canales cada una) con interconexión programable en función de las necesidades, incluyendo la posibilidad de aplicarles filtros frecuenciales (paso alto, pasa banda y pasa baja), pudiendo registrar múltiples parámetros, de manera que pueda accederse al mismo de forma remota. Para ello, incorpora un procesador digital de señales (DSP) de 64 bits (4), al que está asociado un conversor analógico digital, un display (5), al menos una línea microfónica balanceada (6), reforzada con cable apantallado (7) desde la conexión al equipo hasta el elemento transductor (8), una memoria FLASH-EPROM (15) y una memoria FLASH (16). El dispositivo incorpora tres salidas independientes de línea (11-11''-11'''') con diferentes posibilidades de interconexión con las entradas (12-12a-12b) procedente de los equipos de audio a limitar/registrar, de forma independiente, así como tarjetas de comunicaciones, Ethernet (20) y/o GPRS (21) para control remoto

Dispositivo limitador-registrador de señales de audio.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un dispositivo que ha sido concebido especialmente para el tratamiento de señales de audio, concretamente para controlar el nivel de presión sonora producido por un equipo de sonido.

El objeto de la invención es proporcionar un equipo que intervenga en la totalidad de la cadena de sonido de forma espectral, al objeto de poder utilizar el máximo nivel sonoro emisor que el aislamiento acústico del local le permita, todo ello con una estructura que evite la generación de mediciones erróneas en el local.

Es asimismo objeto de la invención el que el dispositivo limitador pueda ser utilizado para el control de varias salas de forma simultánea.

El objeto de la invención también concierne a la incorporación de medios de registro sonográfico o de almacenamiento de los niveles sonoros habidos en el local emisor, así como de las verificaciones periódicas, en orden a permitir realizar inspecciones periódicas por los servicios técnicos municipales, para su análisis y evaluación, todo ello de forma local, o preferentemente de forma remota, a través de un sistema de gestión telemática.

Antecedentes de la invención

En el ámbito de aplicación práctica de la invención, son conocidos multitud de dispositivos para el control de nivel de líneas de audio, estructurados a partir de un conversor analógico/digital, que digitaliza la señal de audio de entrada, una unidad o centro de control que toma tramas de 1024 puntos de muestreo y de cada una de ellas determina la potencia espectral, y en función de los datos almacenados y de un algoritmo programado que define una función de adaptación, determina los parámetros de la función de transferencia de un filtro digital que actúa sobre dicha trama, de manera que finalmente, y a través de un conversor digital analógico, se transforma la señal digital nuevamente en analógica, una vez que se ha llevado a cabo su adaptación.

Este tipo de dispositivos presentan una amplia problemática, que se centra en los siguientes aspectos:

• Los sistemas actuales incorporan un micrófono registrador como periférico del sistema principal. Es importante que dicho elemento esté preparado para las interferencias provocadas por emisiones de radiofrecuencia de alta y media potencia, como pueden ser las producidas por telefonía móvil y conexiones a Internet inalámbricas, cuyo uso esta altamente extendido en la actualidad. A este respecto está comprobado y es bien sabido que tales emisiones en las cercanías de elementos no preparados para sus efectos ocasionan datos erróneos y/o sesgados. Además, un cable de conexión demasiado prolongado conectando el micrófono con la unidad de proceso principal es susceptible de ser recorrido por gran cantidad de corrientes no deseadas. Por tanto, podemos asegurar que los micrófonos que incorporan actualmente los equipos limitadores proporcionan mediciones erróneas producidas por las comunicaciones basadas en radiofrecuencias.

• Las entradas y salidas de los equipos actuales no disponen de líneas balanceadas.

• Los equipos de música profesionales cuentan con distintos tipos de altavoces cuyo funcionamiento depende de las frecuencias que se reproducirán a través de él. Por tanto incorporan altavoces diferentes para altas, medias y bajas frecuencias. De este modo, los altavoces que reproducen frecuencias diferentes son amplificados por etapas de potencia diferentes que incorporan los filtros frecuenciales necesarios. Por tanto lo idóneo es que el limitador, que es el elemento que debe atacar directamente las etapas de potencia (para evitar que se modifique la emisión sonora), incorpore tres salidas independientes de línea, con la posibilidad de aplicarlas filtros frecuenciales (paso alto, pasa banda y pasa baja) seleccionables en función de la necesidad particular de cada etapa de potencia, lo que no sucede en el tipo de limitadores anteriormente comentados.

• Las discotecas y salas de baile grandes disponen de varias zonas acústicas independientes. Con los equipos actuales sólo se puede limitar una zona (o lo que es lo mismo, una sola línea de audio). La solución actual para este problema es incorporar un equipo limitador a cada zona acústica (a cada línea de audio), con el consecuente coste económico que ello supone.

• La actual potencia de cálculo de los procesadores que incorporan este tipo de dispositivos es muy limitada, limitando igualmente las prestaciones ofrecidas, siendo insuficiente para procesar audio de alta fidelidad.

• En la actualidad, estos equipos incorporan memorias tipo RAM para almacenar los datos de configuración y sonometría recogidos por el equipo. Al ser memoria volátil requiere alimentación externa permanente para que se conserven los datos. Un fallo de esta memoria provoca la pérdida irreparable de la información.

• Del mismo modo, la programación que define la funcionalidad del equipo actualmente se almacena en una memoria no volátil tipo EPROM que no puede ser modificada una vez se ha grabado.

• Si bien este tipo de dispositivos incorporan un puerto de comunicaciones para extracción de los datos almacenados, no están dotados de medios internos para el envío de dichos datos de forma remota a un servidor, de manera que es necesario efectuar visitas periódicas para obtener dichos datos.

• Por último, cuando se interrumpe la alimentación de los sistemas limitadores actuales, el micrófono registrador deja de grabar datos y almacenar parámetros en la memoria.

Descripción de la invención

El dispositivo limitador-registrador de señales de audio que la invención propone resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta, en todos y cada uno de los aspectos comentados.

El dispositivo de la invención controla del nivel de presión sonora producido por un equipo de sonido, interviniendo en la totalidad de la cadena de sonido, analizando la señal acústica procedente del equipo reproductor y dividiéndola en bandas de frecuencia que serán analizadas independientemente una a una. El intervalo frecuencial tratado se extiende entre 10 Hz y 20 kHz dividido en tercios de octava. El análisis independiente de cada banda permite el control de su nivel máximo estableciendo éste como una barrera prefijada que no se sobrepasará. Dicha actuación en el conjunto de las bandas se describe mediante un parámetro almacenado que permite obtener información del número de bandas corregidas en un periodo temporal. La suma de los niveles máximos establecidos en cada banda de frecuencia establece un valor global de limitación.

El nivel de ruido habido se analiza con la ayuda de un transductor acústico de control situado en el interior del local que mide y almacena diversos parámetros descriptores del panorama acústico del local. Estos parámetros están ponderados y registrados en intervalos temporales de cinco minutos y dan cuenta del nivel mínimo, medio y máximo de ruido en el interior del local en el periodo de tiempo analizado. El nivel inferior de ruido esta descrito por el percentil L90, el nivel medio por el nivel promedio equivalente, Leq y el nivel superior por el percentil L10. Además, se registra el nivel máximo alcanzado en el periodo analizado mediante el parámetro Lmax. Estos parámetros son registrados de manera continua e ininterrumpida mientras el limitador de la invención tenga suministro eléctrico y durante varias horas después de ser desconectado gracias a sistema de alimentación ininterrumpida del que esta provisto. Durante este periodo de falta de suministro eléctrico, además, el limitador de la invención carece de señal en la salida y por tanto las etapas de potencia no tendrán señal de sonido en su entrada, cesando por completo el ruido producido por el equipo de música dentro del local.

El limitador/registrador almacena un espectro de ruido rosa autogenerado en el día de la instalación llamado espectro rosa de instalación y que es registrado por el transductor acústico de control. Podemos decir, pues, que dicho espectro es único para un equipo de música concreto (conjunto compuesto por altavoces, amplificador y ecualizador/es/crossover), para una posición determinada del transductor de control y para las características del local. Por otro lado, este parámetro permite controlar la efectividad del equipo de sonido en el rango de frecuencias (tercios de octava) comprendido entre 10 Hz y 20 kHz. Al comienzo de cada sesión sonora se vuelve a autogenerar...

1. Dispositivo limitador-registrador de señales de audio, que siendo del tipo de los destinados al tratamiento de señales de audio, concretamente para controlar el nivel de presión sonora producido por un equipo de sonido, se caracteriza porque está constituido a partir de una carcasa (1), en cuyo seno se establece al menos un procesador digital de señales (DSP) de 64 bits (4), al que está asociado un conversor analógico digital, procesador con un software interno de limitación y registro de las señales de entrada al dispositivo, asociado a un display (5), así como a al menos una línea microfónica balanceada (6), reforzada con cable apantallado (7) desde la conexión al equipo hasta el elemento transductor (8), estando las líneas analógicas de entrada y salida del dispositivo asociadas al procesador digital de señales balanceadas, habiéndose previsto que el citado firmware de programación esté alojado en una memoria FLASH-EPROM (15), contando con al menos una memoria FLASH (16) de almacenamiento de datos, con la particularidad de que el dispositivo incorpora tres salidas independientes de línea (11-11a-11b), asociables todas ellas a una línea de entrada (12) o bien de forma independiente a respectivas líneas de entrada (12-12a-12b) procedentes de los equipos de audio a limitar/registrar, de forma independiente.

2. Dispositivo limitador-registrador de señales de audio, según reivindicación 1ª, caracterizado porque al procesador digital de señales (DSP) de 64 bits (4) está asociado un puerto clásico de comunicaciones (19) de obtención de datos localmente, y sendas tarjetas de comunicaciones, Ethernet (20) y/o GPRS (21), de control del dispositivo de forma remota.

3. Dispositivo limitador-registrador de señales de audio, según reivindicación 1ª, caracterizado porque incorpora entradas y salidas digitales (9-10).

4. Dispositivo limitador-registrador de señales de audio, según reivindicación 1ª, caracterizado porque el conversor analógico digital (13) se materializa en un conversor de audio analógico a digital (A/D - D/A) de 32 bits.

5. Dispositivo limitador-registrador de señales de audio, según reivindicación 1ª, caracterizado porque el dispositivo estará asistido eléctricamente a través de la correspondiente fuente de alimentación (17), de conexión a la red de suministro eléctrico, habiéndose previsto que el dispositivo limitador incorpore una batería de alimentación auxiliar (18), operativa ante un corte en el suministro eléctrico.

6. Dispositivo limitador-registrador de señales de audio, según reivindicaciones 1ª y segunda, caracterizado porque el mismo forma parte de una red de gestión remota de limitadores-registradores establecidos en diversos locales, a través de la red GPRS o ETHERNET mediante un protocolo TCP/IP, habiéndose previsto la existencia de un servicio de recepción (22) al que se conecta cada limitador-registrador, servicio instalado en un servidor de alta capacidad, y dotado de medios de monitorización de todas las conexiones procedentes de los limitadores-registradores, así como medios de almacenado de los datos recibidos en una base de datos SQL Server, habiéndose previsto además la participación de un sistema de tratamiento de datos (23), materializado en un interfaz de acceso a los datos almacenados en el servidor a través de un portal (24), así como un servicio de alarmas (25) de gestión de las alarmas configuradas por los usuarios a través del Portal.