Titel: Lydeksponeringsmonitor. Tema: Semestertema. Efterårssemesteret Projektgruppe: B252

Transkript

1

2

3 Titel: smonitor Første Studieår Elektronik og IT Strandvejen Aalborg Tema: Semestertema Projektperiode: Efterårssemesteret 2011 Projektgruppe: B252 Deltagere: Martin Svenningsen Lars Sloth Christensen Joakim Jørgensen Kenneth Uldbjerg Jørgensen Kasper Ib Molbo Vejledere: Per Rubak Oplagstal: 3 Sideantal: 70 Synopsis: Denne rapport omhandler problematikken omkring for højt lydtryk fra musikafspillere, som f.eks. mp3- afspilere. Det viser sig at et flertal af unge mennesker er i farezonen for at pådrage sig høreskader, da de hører for højt musik i for mange timer af gangen. Problemet skyldes i langt de fleste tilfælde, at de ikke er klar over hvornår lydniveauet bliver skadeligt. Igennem problemanalysen undersøges omfanget af problemet og den manglede viden omkring problemet hos de unge understreges. Vi har i denne rapport konstrueret og beskrevet en løsning på problemet. Systemet tager både højde for lydtrykket samt tiden der lyttes over. Systemet tillader lytteren, at følge med i den resterende tid ved pågældende lydtryk og giver en advarsel når tiden er opbrugt. En konkurrentanalyse viser at der på nuværende tidspunkt ikke eksisterer noget system, der kan det samme. Bilagsantal og -art: 3 Afsluttet den Rapportens indhold er frit tilgængeligt, men offentliggørelse (med kildeangivelse) må kun ske efter aftale med forfatterne.

4

5 Forord Dette P1 projekt er udarbejdet af Gruppe B252 ved Aalborg Universitet, herunder Elektronik og Elektroteknik i perioden 10. oktober til 20. december Der arbejdes med problemstillingen givet ved projektforslaget smonitor, stillet af lektor Per Rubak. Forslaget omhandler høreskader forsaget af for kraftig lydeksponering, samt hvad der kan gøres for at mindske problemet. Rapporten er opdelt i to dele, nemlig problemanalyse og produktudvikling. I Problemanalysen undersøges problemerne ved kraftig lydeksponering, med henblik på at definere nogle krav til en løsningsmodel. Dette fører til anden del af rapporten, som er en produktudviklingsproces. Fuldstændig forståelse af rapporten kræver kendskab til grundlæggende matematik og elektronik. 0.1 Læsevejledning Sidst i denne rapport findes figur-, tabel- og litteraturliste. Gennem rapporten er der henvist til disse lister med figur- og tabelnumre. Der henvises til litteraturlisten med forfatter/hjemmeside navn. Henvisningerne vil været angivet i klammer. De fleste figurer og tabeller vil dog optræde kort før eller efter henvisningen. 5

6 Underskrifter: Martin Svenningsen Joakim Birch Jørgensen Lars Sloth Christensen Kenneth Uldbjerg Jørgensen Kasper Molbo Ib

7 Indhold 0.1 Læsevejledning Problemanalyse Initierende problem Problemtræ Analyse af problemtræ Generelt om øret Fysikken bag lyd Lyd ved AC-spænding Omfanget af høreskader Arbejdsmiljølovgivning om støj Undersøgelse (spørgeskema) Analyse af spørgeskema Konkurrentanalyse Max-Joy SoundEar Bose Quiet Comfort Vurdering Delkonklusion Problemformulering Kravspecifikation Delmålsætninger Idegenerering Løsningsmodeller Hardware version Overordnet forklaring Detaljeret forklaring af hele kredsløbet Problemer ved løsningsmodellen Design af display Hardware Hardware version Overordnet forklaring Detaljeret forklaring af hele kredsløbet Programmering Valg af platform Forklaring af kode Tests og deltests Kontrolmålinger Kontrol af det samlede system Programmering Programmets fejlkilder

8 6.4 Kalibrering Sluttest Videreudvikling Samarbejde med konkurrent Visning af display Konklusion 57 9 Perspektivering Figur- og litteraturlister Bilag 64 L A TEX Gruppe B252 8

9 Kapitel 1 Problemanalyse 1.1 Initierende problem At lytte til musik fra sin lydkilde, er en god måde at holde dagligdagens larm ude. Det antages, at det er blevet et udbredt fænomen i den almindelige danskers hverdag, desværre lidt for udbredt. Det er specielt unge mennesker der hyppigst benytter musikken til at overdøve larmen fra fx busser og tog. Det er i sig selv også en fin løsning til at få en mere behagelig transport med de offentlige transportmidler, men det er svært for de unge at holde lydniveauet på en fornuftig styrke i forhold til den tid de har mp3-afspilleren i ørerne. Problemstillingen i forhold til de unges store udsættelse for støj fra musikafspilleren, er at det kan medføre nedsat hørelse. Dette projekt redegører for et produkt, der kan forebygge nedsat hørelse, så det ikke bliver nødvendigt med et høreapparat før man får en naturlig nedsat hørelse som følge af en høj alder. Hvad er problemets omfang og er der behov for forebyggelse af høreskader? Hvad har problemet med nedsat hørelse haft af betydning på vores samfund? Hvor stort er problemet med at danskerne får nedsat hørelse i en yngre alder, og hvilke konsekvenser vil det have hvis udviklingen fortsætter? Hvordan kan et eventuelt problem med høreskader fra mp3-afspillere eventuelt forbygges? 9

10 1.1.1 Problemtræ Figur 1.1: Problemtræ L A TEX Gruppe B252 10

11 1.1.2 Analyse af problemtræ Problemtræet på figur 1.1 er bygget ud fra det problem, at unge får høreskader af deres musikafspillere, ved daglig brug [Times()]. Ud fra problemtræet på figur 1.1 kan man se problemet med, at folk får høreskader, har indflydelse på vores samfund. Dette kan ske i form af, at folk med nedsat hørelse har sværerer ved at omgås andre mennesker og færdes i trafikken, uden at være til fare for dem selv og andre. Personer med nedsat hørelse bliver mindre egnet på arbejdsmarkedet og derved bliver nød til at tage et job, som de måske ikke synes om eller ligger under deres uddannelsesniveau. De fleste mennesker er ikke meget tilbøjelige til at tage et job under deres uddannelsesniveau, så det kan resultere i en øget befolkningsdel uden arbejde og på kontanthjælp, hvilket ikke er godt for samfundets økonomi. En anden konsekvens af, at folk får høreskader, er at de vil udgøre en større risiko i trafikken, eftersom hørelsen er en af vores vigtigste sanser der benyttes når man færdes i trafikken. Der findes dog midler, som for eksempel et høreapparat, der kan få folk med nedsat hørelse til at høre godt igen, men det er de færreste der erkender, at de har brug for et høreapparat, før de når en høj alder. Årsagerne til at folk får høreskader af musik-afspillere, ses ud fra problemtræet. Det er blandt andet, fordi musik-afspillere bliver brugt meget mere hyppigt i dagligdagen. At musik-afspillere benyttes mere hyppigt, er i forbindelse med, at det er blevet en naturlig del af vores mobiltelefoner, som man altid har på sig, hvilket gør at man altid har adgang til at få musik i ørene. Ikke nok med at det er blevet muligt at benytte sin mobiltelefon som musik-afspiller, så er det også blevet muligt at høre musik over internettet via mobiltelefonen, hvilket gør at man ikke behøver at forberede sin mobiltelefon hjemme fra, ved at fylde musik på. Et hyppigt sted hvor man har musik i ørene, er i de offentlige transportmidler. Under kørsel med offentlige transportmidler er det ofte larmende, hvilket gør det meget attraktivt, at sætte noget musik i ørerne for at overdøve larmen. Det er specielt unge mennesker der benytter musik i de offentlige transportmidler, fordi det meget nemt bliver en del af deres dagsrytme til og fra deres uddannelsessted. L A TEX Gruppe B252 11

12 1.2 Generelt om øret Dette afsnit består af en beskrivelse af ørets opbygning. Dette er essentielt for projektet da det er øret og hørelsen der er hovedvægten i projektet, og dette der skal skånes ved hjælp af produktet. Øret består af tre dele: det ydre øre, mellemøret og det indre øre. Det ydre øre omfatter brusk og selve øregangen. I enden af øregangen er trommehinden, som grænser op til mellemøret. Funktionerne ved det ydre øre, er at opfange lydbølgerne og lede dem ind til trommehinden, som derved vil blive sat i svingninger. Mellemøret består af et luftfyldt rum, hvor der befinder sig 3 små knogler kaldet; hammer, ambolt og stigbøjle. De 3 knogler kaldes sammen vægtstangssystemet, og formålet med knoglerne er at overføre bevægelserne fra trommehinden ind til det indre øre. På disse knogler er der fastgjort 2 små muskler, som trækker sig sammen, når øret bliver udsat for kraftig lyd. Dette gøres for at beskytte det indre øre, da svingningerne har sværere ved at blive transporteret gennem vægtstangssystemet, når musklerne er trukket sammen. Det indre øre, som er væskefyldt, er en knoglestruktur, udformet som en snegl. Sneglen kan tydeligt ses nedenfor på figur 1.2. Overgangen mellem mellemøret og det indre øre kaldes det ovale vindue. Stigbøjlen fra mellemøret fungerer som et stempel, der bevæger væsken i det indre øre. [hoerelse.nu(b)] Figur 1.2: Et billede der viser et udsnit af øret (Det indre øre) Der findes ca hårceller i det indre øre, som registrerer væskens bølgebevægelser. Hårcellerne sidder i grupper, hvor hver gruppe tager sig af specifikke frekvenser. De hårceller, der sidder lige i indgangen til sneglen tager sig af diskantområdet, hvor cellerne inderst i sneglen tager sig af basområdet. Diskantområdet er det frekvensleje, hvor normal tale finder sted, hvorimod basområdet, som også fremgår af navnet, er de lavere frekvenser, hvor lyden virker dybere. Man kan illustrere hårcellernes bevægelser, som siv i vandet. Når der kommer en lille bølge gennem sivene svajer de stille frem og tilbage (svagt lydtryk), hvorimod ved voldsomme bølger, bliver de rusket fra side til side (kraftigt lydtryk). Bevægelserne af hårcellerne bliver til sidst omdannet til elektriske impulser, som ved hjælp af hørenerven bliver sendt op til hjernen. [hoerelse.nu(b)] Man måler svingningerne per sekund og dette hedder Hertz. Menneskets øre kan opfatte lyde fra ca. 20 Hz til ca Hz (20 khz). Dog bliver lyden ikke kraftigere pga. frekvensen. Dette bliver målt i db. [hoerelse.nu(a)] Øret er et meget kompliceret organ og selv den mindste ændring på delene i øret kan forvolde nedsættelse af hørelsen. Derfor kan et høreproblem have mange forskellige årsager og nogen af dem vil blive beskrevet her. Det typiske høreproblem er det aldersbetingede høretab. Dette fænomen kommer typisk når man kommer op i årene. Der er to måder hørenedsættelsen viser sig på. Det første er at lyden bliver opfattet svagere og L A TEX Gruppe B252 12

13 det andet er, at man har svært ved at skelne ordene fra hinanden. Dette skyldes at hårcellerne i det indre øre (sneglen) bliver ødelagt. Man kan også have det problem, at stigbøjlen har vokset sig fast i det ovale vindue. Dette forringer hørelsen, men man kan dog blive opereret for det ved at få en kunstig knogle i stedet for, hvorimod hvis det var hårcellerne der var skadet, kunne man derimod ikke opereres for det. Man kan også få høreskader ved at være udsat for støj. Hvis man er i nærheden af en meget kraftig lyd, fx en eksplosion, kan hårcellerne blive skadet og dermed kan der være nogle frekvenser, som man ikke kan høre. Høreskader kan også komme fra fødslen. Dette kan fx være manglende ilt under fødslen, alkohol- og/eller narkoproblemer hos forældrene. Høreskader kan også arves fra sine forældre. Tinnitus er et meget udbredt fænomen i dag. Dette kan være støj, brummen eller en hyletone i øret. Hyletoner i øret er tegn på, at der er beskadiget nogle sanseceller i det indre øre. Dette kan medføre hørenedsættelse i visse frekvensområder alt efter hvilke celler, der er beskadiget.[hoerelse.info()] Mere herom i omfanget af høreskader på side 16. Der er blevet beskrevet, hvordan øret er opbygget. Dette klarlægger starten på fysikken bag lyd, idet der er fundet information om ørets opbygning og nu vil forklare den egentlige fysik bag lyd. 1.3 Fysikken bag lyd I de foregående afsnit beskrives der, hvordan lyd påvirker mennesket og hvilke skader det kan give i øret. I dette afsnit vil der blive beskrevet om fysikken bag lyd og der udredes for hvilke formler, der er gældende på dette område. Den Store Danske forklarer lyd på følgende måde: Lyd: mekanisk vibration af stofdele i et fast stof, væske eller gas, der udbreder sig som en bølge; i en gas er lyden en trykbølge. I daglig tale omfatter lydbegrebet normalt kun vibrationer overført gennem luft og opfattet af hørelsen. [DenStoreDanske(b)] Lydstyrken afhænger af lydtrykket, som måles i decibel (db). Decibel er en logaritmisk skala. Den kan findes ved: L I = 10 logi/i 0 db hvor I er den aktuelle intensitet(lydstyrke), og I 0 er referenceintensiteten W/m2. Lydtrykket er den effektivværdi af det over/undertryk som lyden laver. Referenceintensiteten er den laveste intensitet, man kan opfange med det menneskelige øre. Decibel er en god skala, fordi den er sat op, så øret kan skælne mellem 1 db forskel, uanset lydniveau og frekvens. [DenStoreDanske(c)] Ved måling af lyd bruges et A-filter, som er et båndpasfilter. Den vægter lyden så målingerne afspejler det menneskelige øre. Filteret er stadig ikke perfekt, og der forskes i bedre vægtningsfilter. Mere info om A-filter, se afsnit om hardware på side 34. Arbejdsmiljøstyrelsen har fastsat en grænse for, hvor høj lyd man må udsættes for på en arbejdsplads. Se mere under afsnittet Arbejdsmiljølovgivning om støj på side 17. Grænsen er sat ved 85 db i 8 timer. Ved forøgelse på 3 db giver en halvering af tiden, som kan ses mere tydeligt på tabellen 1.5 på side 17. db = 94 + ( )ln(tid), db > 85 Formlen ovenfor er skabt vha. lommeregner. Værdierne fra RMS output og db fra tabellen 6.2 i kapitlet6.4 er blevet indsat som x og y værdier. Formlen beskriver tabellens tal ned til ca. 3 decimaler. På grund af den høje præcision på formlen anses den som brugbar i forbindelse med dette projekt. L A TEX Gruppe B252 13

14 1.3.1 Lyd ved AC-spænding Lyd er svingninger i luften. Luften kan bringes i svingninger på mange måder, det kan for eksempel forekomme ved en tromme hvis membran bliver bragt i svingninger, ved slag fra en trommestik, der så overfører svingningerne til luften. Inde for elektronikkens verden oplever vi disse svingninger ved AC-spænding (vekselstrøm). Svingningerne ved AC-spænding er ikke hørbare ved lav amplitude eftersom, den ikke kan bringe luften i store nok svingninger til at det kan høres. Højtalere udnytter svingningerne der forekommer ved AC-spænding til, at frembringe lyd, ved at lade højtalermembranen blive bragt i svingninger af AC-spændingen. Højtalermembranen bringer luften foran den i svingninger, hvilket vi så høre som lyd. Jo større svingninger højtalermembranen bringer luft i, jo højere bliver lydtrykket. L A TEX Gruppe B252 14

15 Peakværdier En peak værdi er den værdi der forekommer når bølgen topper. Figur 1.3: Her ses en AC-spænding. På figur 1.3 ses en bølge ved AC-spænding, med peakværdier ved hver bølgetop, både positive og negative bølge toppe. Et stykke musik består af mange svingninger med forskellige frekvenser og bølgelængder, og giver derved også forskellige lydtryk. Der forekommer mange peakværdier i løbet af et stykke musik og mange af dem kan ligge langt over det niveau øret kan tåle. Menneskets øre kan holde til peak værdier op til 137 db, uden at tage skade. [troldtekt.dk()] Effektivværdi (RMS-værdi) Effektivværdien er den aktuelle spænding der udnyttes ved vekselstrøm. Ved vekselstrøm svinger spændingen hele tiden mellem positiv og negativ spænding, dette giver en positiv og en negativ peakværdi. Effektivværdien ved AC-spænding er tilsvarende til effektivværdien ved DC-spænding, men ved konstant DC-spænding er effektivværdien lig peakværdien. [cubus adsl.dk(a)] Figur 1.4: Her ses en pulserende DC-spænding. Effektivværdien for den pulserende DC-spænding på figur 1.4, findes ved at beregne den gennemsnitlige spænding over tid. Den pulserende DC-spænding fra figur 1.4, svare til AC-spændingen fra figur1.3, hvor alle negative spændinger er blevet positive. Denne sammenhæng mellem spændingerne fra figur1.4 og figur 1.3, gør at de har samme effektivværdi, hvis de da får samme spændings niveau. [cubus adsl.dk(b)] L A TEX Gruppe B252 15

16 Effektivværdien for en AC-spænding som på figur1.3, kan beregnes ved denne formel. 1 t0+t P RMS = T t 0 p 2 (t)dt Denne formel benyttes i produktets RMS-converter, som står beskrevet i afsnit om hardware på side 34. I dette afsnit er der undersøgt og beskrevet dele af fysikken bag lyd. afgrænse fysikken er afgærnset til det der er vigtigt for projektet, der er derfor skåret de mindre vigtige dele fra. Dette giver en forståelse for lyd, samtidig med nogle dele skal bruges til programmeringen af produktet, da denne skal lave udregninger. Nu hvor ørets opbygning og fysikken bag lyd er beskrevet, vil omfanget af høreskader blive undersøgt. 1.4 Omfanget af høreskader Nu hvor fysikken bag lyd og ørets opbygning er beskrevet, beskrives der i dette afsnit omfanget af høreskader. Dette skulle gerne give et indblik i hvor stort et omfang høreskade påvirker folk individuelt og samfundet. Høje lydtryksniveauer kan forårsage fysiologiske skader, især på ørets hårceller. Af grunde, som endnu ikke er afklaret, er der store forskelle fra menneske til menneske på graden af høreskade for en given lydstyrke. Høreskade angives som det antal db, høretærsklen er øget som en konsekvens af skaden. Normalt påvirkes først og fremmest de høje frekvenser ( Hz) svarende til det frekvensområde, hvor hørelsen er mest følsom. Risikoen er proportional med produktet af lydniveauet og logaritmen af den samlede varighed af eksponeringen. Dette produkt, som betegnes støjdosen, kan måles med et kropsbåret støjdosimeter. Hvis lydniveauet øges med 3 db, skal varigheden af eksponeringen halveres for at fastholde risikoen. I mange lande sætter arbejdsmiljølove øvre grænser for lydniveauer, idet det er uhensigtsmæssigt at fastsætte grænser for støjdosis. I Danmark er grænsen 85 db(a) (se A-vægtning), hvilket niveau anses for risikofrit, selvom man er udsat for det otte timer om dagen gennem et 40-års arbejdsliv. En tilsvarende støjdosis opnås ved en eksponering på 100 db(a) i blot 15 minutter om dagen. Farlige lydmiljøer findes typisk i maskinindustrien og i visse dele af bygningsindustrien, men også professionelle musikere er en risikogruppe. Det er dog efterhånden blevet almindeligt at anvende høreværn. Ved meget høje lydniveauer, over ca. 135 db(a), kan der opstå permanent høreskade ved blot enkelte korte eksponeringer, fx fra fyrværkeri og skydevåben. [DenStoreDanske(a)] Bliver man udsat for et lydtryk over en vis styrke og periode, kan det ende i enten midlertidig eller permanent høreskade. De midlertidige skader kendes som, kortvarigt hørenedsættelse, mild form for tinnitus, hvor de permanente indeholder varig hørenedsættelse, tinnitus, lydoverfølsomhed eller en øresusen. Er skaden sket og man er ramt af en permanent høreskade kan de yderligere konsekvenser være at man ikke kan passe sit job og have svært ved at føre en normal samtale. Det afhænger ikke kun af hvor højt lydniveauet er, men også hvor lang tid den høres over, altså en kombination af styrke og tid. Tabellen til venstre på figur 1.5, ses en tabel med hvor høj en styrke forskellige elementer er. Fx en normal samtale på 60dB. Til højre ses en tabel for hvor lang tid man kan tåle at høre en vis lydstyrke. [hoereforeningen.dk(c)] Mp3 afspillere er en af de ting der nemt kan være med til at skade hørelsen. Rigtig mange af disse afspillere kan levere mere end 100 db. Det er især de unge, der risikere skader på denne måde. Det vurderes, at omkring 10% af de unge får høreskader, fordi styrken på lydkilden er skruet for højt op. Et eksempel kunne være, hvis en mp3-afspiller kan levere et maksimalt lydniveau på 103 db, kan man kun tåle et lydniveau i 7 1/2 minutter. Dette svarer cirka til to sange, før man har nået den daglige dosis af støj. [hoereforeningen.dk(b)] At der er problemer med støj viser sig også på arbejdspladsen og dette kan give varige mén. Høreværn L A TEX Gruppe B252 16

17 Figur 1.5: Tabeller over lydeksponering [hoereforeningen.dk(a)] er da også blevet et tilbehør på mange fabrikker heraf, da det især er her man bliver udsat for støj i flere timer gentagene gange hver dag. Det er da ifølge verdenssundhedsorganisationen(who) også høreskader der er en af de mest udbredte uhelbredelige erhvervssygdomme. Arbejdstilsynet modtager bla. hvert år over 1500 anmeldelser om høreskader, men tallet er sandsynligvis højere, f.eks. er tinnitus en af de skader der sjældent bliver anmeldt. [arbejdsmiljoviden.dk()] I afsnittet er der undersøgt hvor stort omfanget af høreskader er. Der er inddraget information om skader både fra arbejdsmarkedet samt privat. Fra dette afsnit vil der i det næste blive beskrevet om lovgivninger der er gældende for lyd og støj. 1.5 Arbejdsmiljølovgivning om støj I dette afsnit vil der blive skrevet om forskellige lovgivninger gældende for lyd og støj. Dette skulle give et klart indblik i hvor der findes lovgivning og regler for hvad man må udsættes for samt hvor man undgår bestemmelser. Arbejdstilsynet har i bekendtgørelse nr. 63 [Arbejdstilsynet()] fastsat regler for støjniveauet. Bekendtgørelsen er gældende for alt arbejde udført for en arbejdsgiver som følge af kapitel 1 1. Lovgivningen er lavet for at beskytte den ansattes sundhed. Der tages altså på arbejdsmarkedet hensyn til ansatte ikke udsættes for en sådan støjbelastning, at der kan forekomme vedvarende skade(r). Nedenfor ses nogle udpluk fra bekendtgørelsen: I kapitel 2 (arbejdsgiverens pligter), 3 lyder det som følger: Arbejdet skal planlægges, tilrettelægges og udføres således, at risici som følge af støj, herunder infralyd og ultralyd, fjernes ved, at støjen begrænses ved kilden eller sænkes til det lavest mulige niveau efter principperne for forebyggelse i bilag 1 i bekendtgørelsen om arbejdets udførelse. (Arbejdstilsynets bekendtgørelse nr.63 kapitel 2 3). Endvidere står der 10. Hvis støjbelastningen overskrider 80 db(a) eller spidsværdierne af impulser overskrider 135 db(c), må arbejdsgiveren kun lade arbejdet udføre, såfremt der stilles høreværn til rådighed. Stk. 2. Hvis støjbelastningen i øvrigt er skadelig eller stærkt generende, må arbejdsgiveren kun lade arbejdet udføre, såfremt der stilles høreværn til rådighed. 11. Ingen må udsættes for støjbelastning over 85 db(a) eller spidsværdier af impulser over 137 db(c). Stk. 2. Hvor værdierne i stk. 1 overskrides, skal der: L A TEX Gruppe B252 17

18 straks træffes foranstaltninger, der bringer støjen under værdierne i stk. 1, ske en fastlæggelse af årsagerne til, at værdierne i stk. 1 blev overskredet, og træffes tekniske og organisatoriske foranstaltninger for at undgå, at overskridelsen gentages. Stk. 3. Ved valg af foranstaltninger skal der i særlig grad tages hensyn til de i 8 anførte foranstaltninger. Stk. 4. De dele af arbejdsstedet, hvor der er risiko for, at den ansatte udsættes for støj, der overskrider værdierne i stk. 1, skal markeres med passende advarsels- og sikkerhedsskiltning. De pågældende steder skal afgrænses og adgangen hertil begrænses, når det er teknisk muligt. (Arbejdstilsynets bekendtgørelse nr.63 kapitel ). I 10 siger bekendtgørelsen altså, at hvis ansatte udsættes for en støjbelastning der overskrider 80dB er der påkrævet høreværn hvis et arbejde skal fortsættes. I 11 forsættes det med at ingen må udsættes for en belastning på over 85 db. Er det tilfældet er der i stk. 2 skrevet, at der straks skal træffes foranstaltninger hvorpå db værdien skal bringes under dette. Dertil skal årsagerne findes til at de foreskrevne værdier er blevet overskredet, og dertil skal der findes løsninger på hvordan det kan undgås at samme sker igen. Man er altså som ansat beskyttet af et regelsæt der skal sikrer man ikke bliver udsat for en for stor støjbelastning. Bliver man udsat for en større belastning skal der stilles egnet udstyr til rådighed jf. 12 som lyder I særlige tilfælde, hvor det ikke er muligt at forebygge støjpåvirkningen efter 11, stk. 2, skal der straks stilles korrekt tilpasset og egnet høreværn til rådighed for den ansatte. Stk. 2. Udlevering og brug af høreværn skal ske på følgende betingelser: i de særlige tilfælde, hvor støjbelastningen er lig med eller overskrider 85 db(a) eller spidsværdien af impulser er lig med eller overskrider 137 db(c), må arbejdsgiveren kun lade arbejdet udføre, hvis der anvendes høreværn straks fra arbejdets påbegyndelse, høreværn skal vælges således, at de fjerner risikoen for høreskader eller begrænser risikoen herfor til et minimum. Under ingen omstændigheder må støjbelastningen vurderet under høreværnet overskride værdierne i nr. 1. Arbejdstilsynets bekendtgørelse nr.63 kapitel Er man som ansat udsat for en støjbelastning på 80 db eller over, er man endda berettiget til at få information om den risici støj kan forsage. Dette er bestemt i 13, hvor der i stk. 2 også nævnes hvilke punkter den ansatte skal kunne få information om. Arbejdsgiveren skal sørge for, at den ansatte, der på arbejdsstedet eksponeres for en støjbelastning over eller lig med 80 db(a) eller spidsværdier af impulser over eller lig med 135 db(c) gøres bekendt med og instrueres om de risici, som følger af støj. (Arbejdstilsynets bekendtgørelse nr.63 kapitel 2 13). Man har altså bestemt at den ansatte ikke bare skal sikres mod støj, men også have information herom hvis denne finder det nødvendigt. Nu hvor der i dette afsnit er beskrevet hvor der findes relevante lovgivninger om lyd og støj vil næste afsnit omhandle vores egen undersøgelse om emnet. 1.6 Undersøgelse (spørgeskema) For at se om der overhovedet er behov for et produkt, som fortæller om lydeksponeringen, er der blevet udsendt et spørgeskema indeholdende spørgsmål om folks lydvaner. Her refereres til bilag 11, hvor man kan se spørgeskemaet. Spørgeskemaet er blevet sendt ud til en bred målgruppe, men langt størstedelen af svarene er fra unge i aldersgruppen Dette er da også den egentlige målgruppe, da det oftest er unge mennesker, der benytter sig af høretelefoner og skruer højt op. Spørgeskemaet indeholder spørgsmål, der kan belyse problemstillingen og scenarier, som er udset til at være et problem af os. Spørgsmålene skal altså gerne bekræfte, at nogle af vores antagelser holder stik, og derfor er der brug for et produkt. L A TEX Gruppe B252 18

19 1.6.1 Analyse af spørgeskema Første spørgsmål lyder Hvor ofte hører du bevidst musik om ugen?, dette spørges der ind til, fordi det er godt at vide, hvor ofte folk hører musik, idet det er afgørende for, hvor meget det kommende produkt skal anvendes. Resultatet blev at 2/3 høre musk hver dag, og lige under 1/4 svarede 5-6 gange om ugen. Kun 2% svarede, at de hørte musik mindre end 2 gange om ugen. Dette er godt for produktet, for jo mere folk lytter til musik, jo større et behov kan der være for produktet. Andet spørgsmål lyder Hvilke(n) lydkilde foretrækker du?. Dette spørges der ind til for at se, hvor folk hører musik fra, da det skal være med til at vurdere hvilket produkt, der skal laves for at imødekomme lydkilden. Det nytter fx ikke meget, hvis der laves et produkt kun beregnet til en computer, hvis det er mobilen/smartphonen, folk benytter sig mest af. Her kan der altså tages stilling til hvilket produkt, der skal henvendes til. Trejde spørgsmål hører lidt sammen med det andet. Det lyder således Hvor henne hører du musik?. Dette er mest for at vide, hvor folk oftest hører musik, og om der er sammenhæng mellem hvor i forhold til hvilken lydkilde, de benytter. Dette kan have betydning for de fysiske krav til vores produkt, hvis mange hører musik under transport, eller om de er derhjemme. Ud fra resultaterne ses det, at næsten alle de adspurgte hører musik der hjemme, 71% hører musik under transport, og lige over halvdelen hører musik, mens de er i skole, hvilket passer meget godt med vores forventninger. Lægges disse svar sammen med hvilken lydkilde folk benytter, hvor størstedelen benytter mobil/smartphone, computer og stereoanlæg, så passer det meget godt med, at når folk er derhjemme bruger de stereoanlæg og computer. Er de under transport og i skolen benytter de sig af mobil/smartphone og computer. Dette bekræftes da også i scenariet i spørgsmål 5. I fjerde spørgsmål spørges der Hvor højt skruer du op, når du benytter øretelefoner?. Dette skal de vurdere ud fra, hvordan deres lydkilde viser styrken. Derudfra kan der tages en vurdering om, hvor højt folk egentlig hører deres musik og derfra om hvor skadelig den er. Svaret blev at hele 11%, af de adspurgte vælger højest muligt! 33% har krydset af ved 65-90%, altså 1/3 der hører musik på et minimums niveau, der ligger et godt stykke over middel. 37% høre på en styrke svarende til 40-65%, mens 19% benytter en styrke på 40% eller derunder. Resultatet af spørgsmålet er, at der er en god del i farezonen for høreskade, hvad angår styrken på musikken. I femte spørgsmål er der opsat nogle scenarier, hvortil der spørges, om de adspurgte har oplevet dem. Disse er lavet for at bekræfte om nogle af de problemstillinger, som gruppen har følt er vigtige at få svar på, egentlig er så udbredte som forventet.fx er første scenarie et af vores hovedproblemstillinger, da denne rammer en stor del af de unge, der benytter deres mobil/smartphone. 89% svarer, at de hører musik, mens de surfer på nettet. Lyden kører altså i baggrunden, som en sekundær handling, dette kan måske medvirke til endnu større lydblindhed. Det, at musik bliver benyttet som en sekundær handling, viser sig også i scenariet om, hvorvidt man hører musik, mens man laver lektier, hvor 80% har krydset den af. At folk bliver generet af støj, ses også i spørgeskemaet, idet 65% siger de skruer op for deres egen musik hvis der er støj omkring dem, som fx folk der larmer i toget. Man holder altså den irriterende lyd ude ved selv at skrue op for sin egen lyd, altså noget man synes er bedre at lytte til, selvom det er med højere styrke. Denne konklusion bakkes da også op ved spørgsmålet, om folk skruer højere op, hvis det er en god sang, der afspilles, hvortil 89% har afkrydset denne. Hvis de, som et eksempel skruer op med 6 db hver gang, der kommer en god sang, vil de hurtigt halvere eksponeringstiden. Ydermere bliver der spurgt, om de adspurgte har oplevet at andre har spillet så højt musik, at det kunne høres udenfor høretelefonerne. Her har 57% krydset denne af, hvilket fortæller, at der er skruet højt op for musikken. Syvende spørgsmål lyder Kryds af de steder, hvor du tror, der er lovgivning om, hvor højt lydniveauet må være. Spørgsmålet er tilføjet for at se, hvor folk mener, der er love omkring lydniveauet. Spørgsmålet er godt til at vise, om folk har ret de steder, de tror, der er en lov, der beskytter dem, så de ikke bliver udsat for en for skadelig lydeksponering. Her rammer langt størstedelen rigtigt med arbejdsmarkedet, hvor 9 ud af 10 har svaret rigtigt. Der spørges i ottende og niende spørgsmål ind til, hvor lang tid folk mener, de må være udsat for hhv. L A TEX Gruppe B252 19

20 85 og 100dB. Dette giver en indikation af, hvor skadelig folk egentlig tror lyden er, og kan fortælle om antagelserne er rigtige med, at mange undervurderer høj lydeksponering og tager hurtigere skade, end de selv tror. Ved 85 db har den største procentdel svaret rigtigt, nemlig med 37%, men altså med 33% der har svaret 2 timer, lidt længere nede kommer 6 timer med 23% af stemmerne. Ved 100 db derimod er der en noget mere spredt fordeling af stemmerne, hvor 19% ramte det rigtige svar. Fleste stemmer gik dog til 30 min med 28%, og en time fik 25% af stemmerne. Der er altså her noget mere usikkerhed og mon ikke det er fordi, mange har gættet sig frem ud fra, hvad de synes har været rigtigt. Det er altså muligt, der mangler information omkring lydeksponering, da det tyder på, at man ikke har styr på, hvor der er regler og hvor skadelig lyd egentlig kan være for ens øre. Sidste spørgsmål Ville du være interesseret i, at en funktion til din musikafspiller måler lydeksponeringen, så du let kan se, hvor skadelig din musik er?. Dette er et rimeligt væsenligt spørgsmål, idet det fortæller, om de potentielle forbrugere egentlig er interesseret i et produkt, der hjælper på problemstillingen. Spørgsmålet skulle gerne give en klar indikation af, om folk føler, de har brug for en funktion, der kan hjælpe dem, eller om de er afvisende, og derfor om der er et marked eller ej for et produkt. Hele 2/3 har svaret ja til spørgsmålet, derudfra må det konkluderes, at der altså er interesse for et produkt, der fortæller om den lydeksponering, man udsætter sig selv for. L A TEX Gruppe B252 20

21 1.7 Konkurrentanalyse Efter at have lavet SWOT-analysen vil der i dette afsnit blive undersøgt for andre lignende produkter på markedet. Produkterne undersøges ud fra følgende områder: Funktionalitet. Hvor godt er produktet set i forhold til at beskytte ørerne? Optioner. Hvad kan produktet? Udlæsning. Hvordan og hvor godt formidles resultatet / fareniveauet? Max-Joy Max-Joy er en mp3-afspiller, som er målrettet mod forældre der er bekymret over deres børns musikvaner. Afspilleren giver forældrene mulighed for at sætte et loft over hvor højt musik børnene kan høre. Figur 1.6: MaxJoy [Max-Joy()] Afspilleren kan naturligvis også bruges til voksne mennesker ( se figur 1.6). På denne måde kan man bruge den, som loft for sine egne dårlige vaner. Således kommer man ikke til at skrue for højt op, når f.eks der bliver larm i bussen. Max-Joy tager dog ikke hensyn til tid dvs. det er udelukkende det maksimale niveau der kan begrænses. Afspilleren tager altså ikke hensyn til tiden der lyttes over og derfor heller ikke tabellen på figur 1.5 side 17. Man kan altså stadig skade ørerne selvom lydniveauet er begrænset, hvis blot man lytter over en længere periode, det kan også være irriterende at man ikke kan høre højere musik i en kort periode, hvis der er forstyrrelser udefra. Alt dette er muligt med vores produkt, så Max-Joy anses ikke som en truende konkurrent til vores produkt. [MaxField()] SoundEar SoundEar er en enhed der ophænges på væggen i et rum, hvor lydeksponeringen ønskes udmålt. Frontpanelet inkluderer lysdioder i tre forskellige farver (Rød, Gul og Grøn), som symboliserer graden af lydeksponering. Frontpanelet har en sådan størrelse, at det er muligt for alle i rummet at se lydniveauet. SoundEar er ofte set anvendt i klasselokaler i folkeskoler. SoundEar tager ligesom Max-Joy ikke hensyn til tiden, som eksponeringen foregår over og da SoundEar er et større apparat til ophængning, kan dette produkt heller ikke anses som en direkte konkurrent til vores produkt. [Soundear.dk()] L A TEX Gruppe B252 21

22 1.7.3 Bose Quiet Comfort 15 Bose Quiet Comfort 15 er et støjreducerende system indbygget i Boses egne hovedtelefoner. Teknologien bag er modfase princippet. Systemet optager lyden udenfor hovedtelefonerne og afspiller det i modfase sammen med musikken der høres. På denne måde reduceres støjen udefra og det er derfor ikke nødvendigt at skrue op for musikken for at overdøve støjen udefra. Problemet med hævet lydeksponering forårsaget at støj elimineres derfor vha. dette system. Mange folk har dog tendens til at skrue op for musikken, når de hører en sang de syntes godt om, dette kan stadig forårsage øreskader, selvom dette system anvendes. Lydblindhed er også et problem med dette system. Ligesom man efter længere kørsel på motorvej, gradvist mister fartfornemmelsen kan man også efter at have hørt musik over en længere periode, mister fornemmelsen af lydniveauet og derfor have tendens til at skrue højere op, dette problem eksisterer stadig selvom dette system anvendes. Ydermere er der ingen kontrol over lydforbruget så lytteren har ingen overblik over hvor længe og ved hvilken styrke vedkommendes øre er blev udsat. [Bose()] Pga. ovennævnte problemer anses heller ikke dette produkt som en konkurrent til vores produkt. Man kunne evt. forestille sig et samarbejde mellem denne producent og vores produkt. På denne måde kunne et optimalt produkt opnås. Støjen udefra frasorteres, samtidigt med at eksponeringen kontrolleres Vurdering Figur 1.7: Overblik over de forskellige konkurrenter Udfra figur 1.7 ses det at der på nuværende tidspunkt, ikke eksisterer nogle produkter på markedet, som ligner vores produkt i høj nok en grad, til at udgøre en fare i form af konkurrence. Efter at have analyseret ligende produkter, og resten af det foregående i problemanalysen, menes det at en delkonklusion nu er aktuel. L A TEX Gruppe B252 22

23 1.8 Delkonklusion I problemanalysen gøres rede for forskellige typer af høreskader, der er udbredt i Danmark. Der redegøres for hvilke lovgivninger, der er på området for at undgå høreskader. Problemanalysen har givet en forklaring på, hvorfor høreskader kan forekomme ved høj eksponering af lyd. Problemanalysen klargør om, der er behov for et produkt til at holde styr på de kvoter af støj, øret kan holde til. Ud fra en spørgeskemaundersøgelse, ses at mange udsætter deres øre for støj fra musik-afspillere på daglig basis. 66 % af unge mellem 15 og 25 år, ud fra spørgeskemaundersøgelse, vil have interesse i et produkt til at holde styr på lydeksponeringen fra deres musik-afspillere. Der er 1500 anmeldelser om arbejdsrelaterede høreskader om øret, hvilket gør at der er mange krav om erstatning eller førtidspension. Ud fra en spørgeskemaundersøgelse ses, at mange unge risikerer at pådrage sig selv høreskader ved, at de skruer for højt op for deres musik-afspiller. Problemet med, at de unge skruer for højt op for deres musik-afspiller, kan løses ved at gøre brugerne opmærksomme på, hvornår de har nået deres kvote for støj om dagen. L A TEX Gruppe B252 23

24 Kapitel 2 Problemformulering Efter udarbejdelsen af problemanalysen er det gjort klart, at der eksisterer et problem i forbindelse med lydeksponering forårsaget af for høj musik. Det er også gjort klart at et produkt der kan afhjælpe dette problem er ønsket. Problemstillingerne i forbindelse med projektet er nu følgende: - Hvordan reduceres antallet af høreskader? - Hvordan konstrueres sådan et produkt bedst? - Hvordan skal sammenspillet mellem hardware og software fungere. - Hvordan formidles fareniveauet ved det pågældende lydtryk bedst? 24

25 2.1 Kravspecifikation Afsnittet hjælper os til at gøre det endu mere klart, hvad der skal opnås i projektet. Systemet skal kunne opfylde følgende krav: - Skal ikke kunne afspille musik højere end lydkilden dvs. der ikke må være tale om en forstærkning af lyden. - Når nedtællingen når nul, skal forbrugeren advares og systemet skal evt. afbryde musikafspillingen. - Systemet skal indeholde et A-vægtningsfilter, så systemet kan se, at nogle frekvensområder er mere skadelige end andre. - En microprocessor skal kunne modtage, udregne og afgive resultaterne fra en spænding til en db-måling. - Kunne måle lydtrykket fra ekstern lydkilde, som f.eks en mp3-afspiller. - Kunne udregne og fremvise den resterende spilletid ved pågældne lydtryk, udregnet efter figur 1.5 på side Kunne observere en ændring i lydtrykket og udregne den nye spilletid, mens der tages højde for den allerede brugte, således at den brugte tid trækkes fra den nye, der dannes på denne måde en nedtælling. Ud fra dette er der blevet specificeret endnu mere, hvad der skal opnåes og testes i projektet, samt hvad der prioteres højt og hvad der ikke har så stor en betydning. Efter dette afsnit vil der nu komme en række foreslag, som vil kunne løse problemet og kravene. L A TEX Gruppe B252 25

26 2.2 Delmålsætninger - Der opnåes en viden om sammenhængen mellem lyd og høreskader, samt med udgangspunkt i en samfundsrelevant problemstilling, at finde egnede krav på en løsning hertil. Det opnåes ved projektarbejdet ved hjælp af en problemanalyse. - Færdigheder som planlægning af langvarigt gruppesamarbejde opnåes, i form af tidsplanlæning, arbejdsfordeling og samarbejdsaftaler. - Der arbejdes med programmering, der ud fra tilegnet viden om høreskader, skal afhjælpe den samfundsmæssige problemstilling i projektet. - Projeket indeholder også en kontruering af et elektronisk system. Der skal designes et kredsløb der skal kunne samarbejde med den ovennævnte programmering. Ved deres implementering skal de kunne sikre at problemstillingen bliver imødekommet. L A TEX Gruppe B252 26

27 2.3 Idegenerering I dette afsnit beskrives der forskellige løsninger til vores problemformulering. For ud for denne idegenerering har der været en brianstorm, hvor denne er blevet skåret ned til disse 3 foreslag. For at finde frem til en fornuftig løsning af problemet, opstillet i afsnittet om det initierende problem, er der blevet opstillet 3 udkast af de bedste metoder, der er blevet udvalgt efter en brainstorm, til at hindre høreskader fra diverse lydkilder. De tre løsningsmetoder er skrevet ind i de 3 diagrammer på figur 2.1, 2.2 og 2.3. Diagrammerne er opbygget således, at løsningsmetoden er kort beskrevet i boksen i midten af diagrammet. Udover boksen med den korte beskrivelse af løsningsmetoden, er der seks hv-ord: hvad, hvornår, hvor, hvem, hvordan og hvorfor. Disse hv-ord kan derfor benyttes til at forme et spørgsmål, som for eksempel: hvem skal bruge produktet?. Svarene på disse spørgsmål, kan ses som grene, der udspringer fra det pågældende hv-ord. Figur 2.1: Den første idegenerering, som blev foretaget På figur 2.1 ses udkastet til en løsning af problemet, beskrevet i afsnittet om det initierende problem på side 9, ved hjælp af et lydreguleringsapparat. Apparatet er designet til at kunne blive indstillet af brugeren, ved at justere eksponeringen af lyd, ud fra hvor lang tid brugeren forventer at høre musik. Ved at kunne oplyse apparatet, om hvor lang tid man har tænkt sig at høre musik, vil den være i stand til at vælge den rigtige volumen, for at man ikke overgår den maksimal dosis af støj, som øret kan holde til for ikke at få skadet hørelsen. Fordelen ved at benytte dette apparat frem for selv at holde styr eksponeringen er, at det kan være svært, at afgøre om lydniveauet er for højt, eftersom man efter et stykke tid med udsættelse af høj lydniveau, vil blive ramt af lydblindhed. L A TEX Gruppe B252 27

28 Figur 2.2: Den anden idegenerering, som blev foretaget På figur 2.2 ses udkastet til en løsning af problemet, beskrevet i afsnittet om det initierende problem på side 9, ved at benytte ørepropper mod udefrakommende støj, hvor man benytter modfase. Ørepropper der kan blokkere udefrakommende lyd vil, hvis det er indbygget i en eventuel musik-afspiller, kunne holde larmen fra omverdenen ude. Dette vil medføre, at man ikke behøver at skrue så højt op for sin musik-afspiller, for at overdøve generende larm. Ved at benytte modfase, vil man kunne vælge, hvilke lyde man vil blokere, så det ikke kommer til at gå ud over musikken. Denne løsning vil dog ikke løse et eventuelt problem med lydblindhed. Derfor vil man ikke være beskyttet imod selv, at sætte volumen på et for højt niveau, så det eventuelt kan blive skadeligt for ørene. Figur 2.3: Den tredje idegenerering, som blev foretaget På figur 2.3 ses udkastet til en løsning af problemet, beskrevet i afsnittet om det initierende problem på side 9, ved at forbinde musik-afspilleren, så den automatisk sænker volumen til et forudbestemt niveau. Denne funktion vil kræve at lydoutputtet konstant bliver målt og ud fra de målinger, vil en gennemsnitlig værdi for lydniveauet fremkomme. Denne gennemsnitsværdi benyttes til at vurdere om lydniveauet er for højt i forhold til den værdi, som volumen bliver sat til. Ved at volumens niveau konstant bliver kontrolleret og reguleret, undgår man at få høreskader, som resultat af for høj volumenniveau på musik-afspilleren. L A TEX Gruppe B252 28

29 Kapitel 3 Løsningsmodeller Dette afsnit indeholder en gennemgang af kredsløb, fra de første design-versioner til den endelige løsning. Der vil blive forklaret hvordan kredsløbet fungerer, samt en konklusion på om det vil fungere efter hensigten til det endelige produkt. 3.1 Hardware version 1.0. Den første hardware løsningsmodel, gik i store træk ud på at ensrette lyden, hvor der bliver ladet på en elektrolytkondensator, hvorved peakværdien gemmes. Figur 3.1: Diagram over hardware v Overordnet forklaring Ideen var at bruge kredsløbet som et signal til DC converter vha. en arduino som controller. Arduinoen skulle vente 10 sekunder og så måle spændingen på kondensatoren, lægge 0,6 volt til pga. D1 (3.1) og herefter dividere spændingen med 2 for at få den effektive spænding. På denne måde er det muligt at måle den højeste værdi der er opstået. Herefter skulle arduionen lægge en høj ud på basis af Q1, hvilket 29

30 vil aflade C1 og derved resette systemet, og en ny måling over 10 sekunder kan foretages. Arduinoen kan så hele tiden udregne den resterende tid, ved det pågældne lydtryk Detaljeret forklaring af hele kredsløbet Det første trin i signalvejen på figur 3.1 er U1, som er en operationsforstærker, her anvendt som en forstærker. Forstærkeren er forsynet vha. V1 (5V). V2 skal simulere lydkilden, her angivet til khz. Forstærkningen for trinet kan udregnes vha. Rm, hvor Rm er modkoblingen, som på figur 3.1 udgør R2. R1 Da der anvendes en ikke inverterende indgang skal der dog lægges en til, da denne indgang, modsat den inverterende indgang, medfører en ekstra gangs forstærkning. Forstærkningen kan derfor udregnes 9k 1k + 1 = 10 gg. Formålet med forstærkeren er at hæve lydniveauet fra de ca. 300 mv fra en mp3-afspiller, til et mere måle venligt niveau. 300 mv x 10 = 3 V. Det næste trin i signalvejen er D1, hvis formål er at ensrette lyden, således at vi kun måler på den positive del af lyden. Der skal dog senere i målingen, tages højde for spændingsfaldet på 0,6 volt. Efter D1 vil det ensrettede signal lade på C1, hvis kapacitet er lav (0,1 uf) således at kondensatoren hurtigt bliver ladet op. Det er på denne måde muligt, at gemme spidsværdien af signalet, som en DC spænding over C1. Oscilloskopet på figur 3.1 viser signalet før D1 og opladningen på C1. På scoopet kan det ses, at spændingen over C1 ligger 0,6 volt under peak værdien af signalet netop pga. D1. Q1 har til formål at resette systemet. Basis af Q1 skal forbindes til en output port på arduionen. Når der lægges en høj ud på basis af Q1, vil transistoren lede collector til emiter og derved skabe en kortslutning over C1, som gør at kondensatoren bliver afladet. Når basis igen bliver lav, vil opladningen, og derved også målingen, blive genoptaget. Udover kredsløbet vist på figur 3.1, skulle systemet indeholde en arduino. Arduinoen skulle vente 10 sekunder, måle spændingen over C1, ligge 0,6 volt til pga. D1 og til sidst dividere med 2 for at få den effektive spænding. Resultatet kan evt. divideres med 10 for at få den reelle værdi, microprocessorens regnestykke er altså følgende: ( V C1 + 0, 6V 2 ) 10 Arduinoen skulle udstyres med et display, hvorpå den skulle udskrive det målte lydtryk og udregne hvor lang tid det er tilladt at høre musik, ved det pågældne lydtryk uden at ørerne tager skade. Herefter skulle arduinoen lægge en høj ud på basis af Q1 for at aflade C1, således at systemet er klar til at tage en ny måling over 10 sekunder. Arduinoen skulle så sammenligne den nye spænding med den gamle og på den måde afgøre om lydniveauet er hævet eller sænket. Den nye resterende tid vil så blive beregnet udfra dette. På denne måde kan man hele tiden følge med i den resterende tid på displayet og afgøre om man bliver nødt til at skrue ned, for at have nok spilletid til den eventuelle bustur hjem. L A TEX Gruppe B252 30

31 3.2 Problemer ved løsningsmodellen Løsningsmodellen på figur 3.1 blev udarbejdet meget tidligt i forløbet, men allerede efter første møde med vejleder Per Rubak, blev det gjort klart at løsningen ikke ville fungere med musik. Det er ikke muligt at beregne den effektive værdi på musik, på samme måde som vi har gjort det på vores prøvetone. Der skal i stedet anvendes en RMS converter, som konverterer lyd til en DC spænding på udgangen. Dette førte til hardware version Design af display I dette afsnit vises processen gennem forskellige forslag, til hvordan displayet skulle se ud. Der er ikke lavet en undersøgelse, som viser hvad brugerne vil have, men derimod er der, i gruppen blevet diskuteret nogle fordele og ulemper ved de forskellige designs. Der bliver først skrevet tekst, hvor der bliver henvist til billeder, som er under teksten. På figur 3.2 ses de første modeller med eksempler på, hvordan displayet kunne se ud. De havde kun 1 funktion hver, som var en nedtæller, så man kunne aflæse, hvor lang tid man måtte høre musik, med det anvendte lydniveau. Dette vises på tre forskellige måder: - Mulighed 1 Der bliver talt ned i procent. Kan også ses på figur 3.2 på billedet til venstre. - Mulighed 2 Der bliver igen talt ned i procent, men denne gang med prikker. Når der bliver opbrugt mere og mere af ens daglige dosis, skal disse prikker blive slukket. Når alle prikkerne er væk, har man opbrugt sin kvote. Eksempel på figur 3.2 på billedet i midten. - Mulighed 3 Her kan man se tiden, så man kan holde øje med, hvor lang tid der er tilbage. De to andre muligheder er ikke præcise nok, da man ikke kan se, hvor lang tid der er tilbage og dermed bare må gætte. Man har ingen tidsfornemmelse med mulighed 1 og 2, hvorimod man bedre kan tilpasse det med denne mulighed. Det kan fx være, at man vil høre musik under en hel togtur og derfor vil tilpasse lydniveauet, så man forbliver på den fornuftige side af det daglige lydtryk. Der er givet et eksempel på figur 3.2 på billedet til højre. Figur 3.2: Målt i procent Målt i procent med prikker Målt i timer, minutter og sekunder Da denne funktion hopper meget, fordi lydniveauer i sange svinger meget, besluttedes der, for at der på displayet skulle tælles ned fra ens daglige dosis på 8 timer ved 85 db. Dette betyder, at der skal tages en gennemsnitlig måling og vises på displayet. Denne CountDown er derfor mere stabil og vil ikke svinge så meget, fordi der ikke opdateres så ofte. Designet er dog ens med det forrige, og her henvises igen til figur 3.2 på billedet til højre. Der henvises også til mulighed 1 og 2, da der igen kan bruges disse løsningsforslag, selvom mulighed 3 er mest praktisk. L A TEX Gruppe B252 31

32 På figur 3.3 er de to forrige eksempler lagt sammen og dermed fås et dobbeltdisplay, hvor der kan skrives to linjer ad gangen. Den øverste linje er et CountDown ud fra ens daglige dosis ved 85 db. Nedenunder vises den CountDown i forhold til, det anvendte lydniveau. Dette eksempel er også et godt forslag til, hvordan tiden skal vises, og brugeren har dermed også mulighed for at se flere varianter ad gangen. Figur 3.3: CountDown ved 85dB og Countdown ved anvendt lydniveau Der blev forsøgt med lodret display på figur 3.4. Dette er ikke muligt medmindre, der kommer scrollende tekst, da der blev besluttet, at testen ikke skulle stå på flere linjer ad gangen, som man også kan se på figuren. Scrollende tekst ville være for uoverskueligt og man kan ikke hurtigt kigge på displayet for at finde, det man skal bruge. Hvis oplysningerne står på flere linjer, vil det også blive for rodet. De fire første linjer i displayet på denne figur er TimeLeft at 85 db og CountDown ved anvendt db. Nedenunder i venstre side ses mulighed 2, som er blevet genbrugt, hvor man kan se hvor lang tid, man må høre videre ved 85 db. I højre side er en svingende søjle, som viser det nuværende lydniveau. Dette design var meget kreativt og brugbart og der bliver formodet, at brugerne også vil synes om designet. Der er bare det problem, som også beskrevet tidligere, at der enten skal stå tekst på flere linjer, eller det kommer scrollende. Figur 3.4: CountDowns, prik-måleren og lydtrykmåler L A TEX Gruppe B252 32

33 Der blev derfor besluttet, at displayet skulle være vandret igen, hvor samme opbygning bliver lavet igen. På figur 3.5 ses derfor den liggende model. Her er der blevet byttet rundt på delene, men det er det samme, der står. Øverst er nedtællingen ved 85 db. Nedenunder vises i prikker, hvor lang tid der må høres videre ud af den daglige dosis. Tredje linje er nedtælling i forhold til, det anvendte lydniveau. Nederst vises lydniveauet som søjlediagram. Der er også blevet foretaget den ændring, at teksten er blevet forkortet, da vi kun har et 16x4 display til rådighed. Dette vil sige, at vi har 16 tegn at gøre godt med i hver række. Derudover har vi 4 rækker. Man skal også kunne se, hvad de forskellige CountDowns er til, så derfor er der også blevet tilføjet oplysninger. Figur 3.5: CountDowns, prik-målingen og lydtrykmåleren som liggende På figur 3.6 ses det endelige design af displayet. Der blev valgt at gøre det meget simpelt indtil videre, men der kommer nogle flere forslag til, hvordan displayet kunne se ud i vores videreudvikling under afsnittet 7 på side 56. Det er blevet valgt i gruppen, at displayet skulle se ud som på figur 3.6, hvor brugeren kan vælge at skifte mellem to designs, blot ved at trykke på en kontakt. Ét tryk og det ene display vises. Ét tryk til og det går tilbage til første display igen. Figur 3.6: TimeLeft at 85dB, procentvisning. TimeLeft at XXdB, procentvisning Dette design blev valgt, da det ville give mest overskuelighed for brugeren og det er pænest opstillet. Som skrevet tidligere, er der nogle flere overvejelser med i videreudviklingen på side 56. L A TEX Gruppe B252 33

34 Kapitel 4 Hardware 4.1 Hardware version 1.1. Den endelige hardware er baseret på den første løsningsmodel se 3.1 side 29. Modellen er blevet viderebygget vha. A-vægtningsfilter samt RMS converter Overordnet forklaring Lydsignalet skal passere et A-vægtningsfilter, som hører lyden som vores ører ville opfatte det. De frekvenser vi hører bedst, vil således have højere amplitude ud af filteret, end de frekvenser som høres mindre godt. Dette gøres for at vise systemet, at dette frekvensområde er mere skadeligt for øret. Herudover skal lydsignalet konverteres til en DC spænding svarende til den effektive værdi af indgangssignalet. Dette gøres vha. en RMS-converter(LTC1966). Vha. denne DC spænding kan arduinoen hele tiden måle den effektive værdi af lydsignalet og derved udregne lydtrykket samt den lovlige lyttetid ved pågældende lydtryk, som begge udskrives på displayet. Figur 4.1: Hardware blokdiagram. Figur 4.1 udgør et blokdiagram over hardwaren. Den første blok er A-vægtningsfilteret. Herefter føres signalet videre over i en 1 gg forstærker for at lave impedanstilpasning til filteret. Efter forstærkeren kommer RMS-converteren, som tidligere nævnt konverterer signalet til en DC spænding. DC spændingen føres ind i det sidste trin udgjort af en forstærker, som har til opgave af forstærke spændingen til et mere målevenligt niveau for arduinoen. 34

35 4.1.2 Detaljeret forklaring af hele kredsløbet Figur 4.2: Diagram over hardware 1.1 Hele systemet er forsynet af 5V (V1). Signalgeneratoren er sat til khz og skal simulere en lydkilde. Det første trin i signalvejen er A-vægtningsfilteret, som starter ved R5 og slutter ved C3. Dette filter skal simulere et øre, således at de frekvenser vi hører bedst, også er de frekvenser der vil have højst amplitude ud af filteret. A-vægtningsfilteret stammer fra ekstern kilde med enkelte afvigelser [Elliot()] Figur 4.3 er et simuleret plot af A-filteret (frekvens response). Vha. udlæsning kan det ses at filteret tillader stortset uændret gennemgang af frekvenser fra 1 khz til 10 khz. Alle frekvenser herunder eller over vil blive dæmpet. Svarende til ørets evne til at høre disse frekvenser. To simple RC-led fra A-filteret undersøges nærmere. C4 og R8 udgør et high-pass filter med 1 afskæringsfrekvensen: f H = 2π 330nF 1,8kΩ = 267, 94Hz 1 R4 og C8 udgør derimod et low-pass filter med afskæringsfrekvensen: f L = 2π 2nF 10kΩ = 7, 957kHz Det næste trin i signalvejen er U2, som udgør en forstærker hvis opgave er at lave impedanstilpasning. R10 og R11 laver et halfsupply offset (2,5V), således at det er muligt at få den negative del af lyden med i forstærkningen. Selve forstærkningen er styret af modkoblingen R9, som er et potentiometer. Forstærkningen skal være tilpasset således at der maksimalt kommer 1V-peak ud på udgangen, da det er det maksimale RMS-converteren kan håndtere på dens indgang. R9 er dog blevet justeret til ca. 1 gg forstærkning. da de fleste lydkilder i forvejen leverer under 1V-peak. xk 1k + 1 = 1, som det kan ses ud fra ligningen skal værdien af x (R9) være tæt på nul, altså en kortslutning for at opnå en forstærkning på 1 gg. Efter forstærkningen føres signalet gennem C9, som er en overførselskondensator, således DC spændingen fra offsettet fjernes og det kun er selve signalet som føres videre til RMS-converteren. L A TEX Gruppe B252 35

36 Figur 4.3: A-filter plot RMS-converteren er af typen LTC1966. Kredsen understøtter differentielt input, men da kredsløbet kører singlemode, er den anden indgang blevet stellet. Enable, VSS, GND og OUTRTN, er alle blevet stellet, som databladet foreskriver ved single supply [LTC1966()]. På udgangen sidder en 0,1 uf kondensator, som er den værdi databladet foreslår som den mest anvendte. RMS-converterens opgave er at konvertere indgangssignalet til en DC spænding svarende til den effektive 1 t0+t værdi af indgangen. Dette gøres vha. formlen: P RMS = T t 0 p 2 (t)dt Hvor P RMS er lydtrykket i RMS altså effektiv værdi. T er perioden der måles over, t 0 er start tidspunktet for målingen og p er det aktuelle lydtryk. Figur 4.4: Settling time fra databladet [LTC1966()] Som det kan ses på figur 4.4 opnås den hurtigste settling time med en 0,1 uf kondensator, svarende til ca. 60 ms. Settling time er den tid der går fra en puls opstår, indtil pulsen er faldet til ro og den reelle værdi kan måles. Kondensatoren som afgør dette er C2 som er kondensatoren på udgangen af RMS-converteren. Det sidste trin i kredsløbet er en udgangsforstærker, hvis opgave er at forstærke DC spændingen fra RMS-converteren, til et mere målevenligt niveau. (<5V, da det er det maksimale arduinoen kan måle.) Forstærkeren består af U3 som er modkoblet med 6k (R1) og et 1k til stel (R7). Forstærkningen kan derfor udregnes 6k 1k + 1 = 7gg. L A TEX Gruppe B252 36

37 Da den første forstærker ca. er 1:1, vil det samlede system altså levere ca. 7 gange den effektive værdi af indgangssignalet. Det forstærkede signal føres ind i et analogt input på arduinoen, som udregner lydtrykket samt den resterende tid. Arduinoen udskriver begge dele på displayet. L A TEX Gruppe B252 37

38 Kapitel 5 Programmering Valg af platform Til dette system er programmeringsplatformen Arduino blevet valgt. Denne platform er blevet anbefalet af underviser Jens Dalsgaard Nielsen der underviser i Imperativ programmering. Fordelen ved Arduino er: * Brugervenlig * Online tutorials * Let at programmere Figur 5.1: De tekniske specifikationer af Arduino Uno [Arduino(b)] Den analoge indlæsningshastighed er utrolig vigtigt da musiks lydniveau svinger rigtig hurtigt. På arduinos hjemmeside kan man læse at den kan læse omkring målinger pr sek. [Arduino(c)] Dette skal nok nedjusteres efter som dette system også skal regne på målingerne. Til vores system skal der bruges 7 digitale porte til display kommunikation i 4 bit mode. Der skal bruges 1 analog port til at læse RMS værdien. Da Arduino understøtter alle systemkrav og er let at benytte vil den blive brugt til dette projekt. 38

39 5.0.4 Forklaring af kode Figur 5.2: Flowdiagram af program Programmet starter med setup funktionen der er initialize fasen. Her bliver display og pin opsætning defineret. Funktionen loop består af en while løkke der bestemmer, hvor mange udregningssekvenser der fortages før der sker en opdatering af displayvisning. I while løkken kaldes på CountDown(), som modtager fra AvgCalc(). AvgCalc() kalder på Readinput() 6500 gange, hvorefter gennemsnittet af db bliver udregnet. Readinput() modtager analog input fra hardware, hvorefter analog input bliver omregnet til db. CountDown() modtager gennemsnitsværdien fra AvgCalc(). Der fortages en udregning af db i DBCalc(), hvis gennemsnitsmålingen er over 85dB. Efter while løkken fortages der en digital læsning fra kontakt. Hvis konktakten er tændt starter menu1. Menuen indeholde display ValueToTime(), ProcentLeft() og CountToDisplay(). Disse funktioner skriver til display TimeLeft at 85dB en countdowntimer og en procentvisning. Hvis konktakten er slukket starter menu2. Menuen indeholder det samme som menu1, men den skriver bare gennemsnitsværdien istedet for 85dB. Timeleft at XXdB skrives på displayet, hvorefter forbruget ved aktuelt lydniveau skives på display som countdowntimer. Include, define, variable og LCD settings. I starten af koden bliver Include, define, variable og LCD settings anvendt. Men efter som dette ikke er så spændende, er det kun et udklip af de vigtigste, der vil blive forklaret. L A TEX Gruppe B252 39

40 #include < LiquidCrystal.h > #include < math.h > #definecountt otal28800 //Total value (sek) =8 timer #definesampel6500//antal målinger pr udregning #definedisplaydelay10//angiver hvormange gange koden skal køre før display vising.. 50 er omkring 1. min floatinstantdb; // bruges til input og omregning til db floatsumdb; // bruges til udregne summen af x antal målinger floatavgdb; // bruges til udregne gennemsnits værdien af forgående måling inthours; // Bruges til nedtællings ur intminutes; intsecond; intt imeleft; LiquidCrystallcd(12, 11, 5, 4, 3, 2); // Define LCD settings constintnumrows = 4; // gør mere overskugligt at skifte display til eks 16*2 eller 20*4 constintnumcols = 16; I starten af koden tilføjer man forskellige bibloteker med #include. I denne kode har vi brug for LiquidCrystal.h, som driver til display. Det andet bibliotek er math.h, som giver adgang til at bruge funktioner som log, ln osv. For det skal være lettere at justere vigtige værdier i koden, er #define brugt. Den er blevet brugt til at fastslå værdier, som countdown start værdi, antal samples pr udregning og hvor mange gange koden skal køre før den opdaterer displayet. Her efter defineres globale vairabler, som bruges i programmet. LCD display skal definere hvilke pins den skal bruge. Den kan køre i 4- eller 8-bit mode. Vi laver 2 hjælpe variabler, som gør det let at skifte display fra 16*2 til 20*4 display Void setup() Void setup er en funktion, som kun køre en gang. Den kører, som det første hver gang systemet tændes. voidsetup(){ Serial.begin(9600); // til data input/output via pc lcd.begin(numcols, numrows); millis(); // bruges som timer i koden T imeleft = CountV alue; // bruges til visning på display før der er fortaget nogle målinger V aluet ot ime(); } Funktionen starter en seriel forbindelse med baud på Derefter kører den initieringskoden LCD display. Derefter starter den uret millis. Så skriver den første startværdi til LCD display. ReadInput() ReadInput registrerer input fra sensoren. floatreadinput(){ intinstantdb = analogread(1); // læser analog værdi InstantDB = map(instantdb, 0, 1023, 0, 5000); // mapper analog input om til mv mv =5V InstantDB = log(instantdb) ; // omregner input i mv tol db SumDB = SumDB + InstantDB; //regner en sum værdi i = i + 1; } L A TEX Gruppe B252 40

41 Værdien fra signalet bliver læst af en analog port, som registrerer signalet i værdien 0 til Den analog port bruger funktionen map til at lave en ny skala der spænder over 0 til Den analoge port fungerer nu som et voltmeter i mv. Efter værdien er blevet til mv, bliver værdien omregnet til db. Dette sker ved kalibrering hvor, sammenhængen af db og mv bliver udledt af en formel, baseret på målinger. Se afsnit om kalibrering 6.4. Værdien for db bliver lagt til sumværdien. Der er en counter (i), som fortæller hvor mange gange denne funktion har kørt. AvgCalc() AvgCalc bruges til at finde gennemsnits db målt i funktionen ReadInput(). floatavgcalc(){ i = 0; // Null stiller måling SumDB = 0; inttimebegin = millis(); // påbegynder tidsmåling while(i < Sampel){ // tager målinger antal gange som er #define ved Sampel ReadInput(); // kalder på loop der udregner en sumværdi } AvgDB = SumDB/i; // finder gennemsnits værdi inttimeend = millis(); // tidsmåling er stoppet timecalc = timeend timebegin; // udregner tiden målingerne har taget } Funktionen starter med at nulstille counter og SumDB. Derefter gemmer den, den aktuelle tid millis, som fungerer som et ur. While løkken foretager målinger gennem ReadInput, til den ønskede sample rate er opnået. Sample er defineret til 6500, hvilket svare til ca. 1 sek. Efter målingerne findes gennemsnitsværdien, givet ved SumDB/i hvor i er antal kørte målinger. Det er vigtigt at kende tiden. Derfor gemmes den nye aktuelle tid. Derefter findes udregnings tiden. CountDown() CountDown er den funktion der styre hvor meget tid der er forbrugt. floatcountdown(){ AvgCalc(); // kalder gennemsnits værdi if(avgdb > 85){ // udregninger fortages kun hvis der er modtager over 85 db DBCalc(); // kalder på db udregneren CountV alue = CountV alue CountUsed; // forbruget ved forgående måling trækkes fra det samled forbrug } } Funktionen starter med at kalde på AvgCalc(), som indeholder data om gennemsnits db værdi mm. Kun gennemsnitsmålinger over 85 db ønskes, fordi det er grænsen for hvad øret maksimalt kan holde til 8 timer dagligt. Såfremt at gennemsnitsmålingen er over 85 db, vil der blive ført udregning om forbruget. Se næste afsnit DBCalc(). Efter udregningen bliver det aktuelle forbrug trukket fra det resterende tidsforbrug. DBCalc() DBcalc udregner det aktuelle lydniveau. L A TEX Gruppe B252 41

42 floatdbcalc(){ DB = AvgDB; // udregner med gennemsnits værdien fra målingerne T imedb = (exp((( 1 DB) + 94)/ )) 3600; //output i sek SekP itch = 28800/T imedb; // regner hvor meget forgående måling skal vægtes T ime = timecalc/1000; // regner tiden i sek som målingen tog CountUsed = T ime SekP itch; // regner den forbrugte tid som skal trækkes fra countdown } Denne funktion udregner, hvor lang tid ørerne kan holde til dette aktuelle lydniveau dagligt. Formlen er udledt under afsnit 1.3. Resultatet af udregningen bruges til at finde ud af hvor meget lydniveauet skal vægtes. Denne vægtning er blevet kaldt SekPitch. ValueToTime() ValueToTime er den første type displayvisning. Den viser hvor meget forbrug der er tilbage ved 85 db floatv aluet ot ime(){ lcd.setcursor(0, 0); //placering på display lcd.print( T imeleftat85db ); //tekst der skrives på display CountT odisplay(); // kalder op nedtællings ur } Lcd.setCursor bruges til at vælge placeringen på displayet, som efterfølgende tekst bliver printet. Placeringen defineres ved (søjle,række). I vores produkt bliver der brugt et display med 4 søjler og 16 rækker. Placering (0,0) svarer til første søjle i første række. Efter placeringen er valgt, bliver teksten skrevet ved funktionen lcd.print. [Margolis()] Efter teksten er blevet printet til display, kaldes funktionen CountToDisplay() som er en timer, som printes på anden række på displayet. Figur 5.3: Eksempel på ovenstående kode stykke. AvgToTime() AvgToTime er den anden type displayvisning. Den viser dit nuværende lyd niveau øverst og efterfølgende hvor lang tid dette forbrug kan høres endnu. Noget af koden minder om koden fra ValueToTime, derfor er L A TEX Gruppe B252 42

43 display indstillinger klippet fra. floatavgt ot ime(){ AvgT imeleft = T imedb/28800; //28800 =8 timer. finder hvor lang tid forbrugern kan høre akutele lyd niveau AvgT imeleft = AvgT imeleft CountV alue; T imeleft = AvgT imeleft; // der sendes tekst til display CountT odisplay(); } Dette kodestykke minder om DBCalc() med SekPitch. Regnestykket finder vægtning af gennemsnits værdien af foregående måling. Denne værdi ganges med countvalue, som er tiden tilbage. Den gemmer værdien i TimeLeft som CountToDisplay() bruger til countdown timer display visning. Figur 5.4: Eksempel på ovenstående kode stykke. ProcentLeft() ProcentLeft er en lille funktion som viser hvor meget forbrug der er tilbage i procent. floatp rocentleft(){ floatprocent = (CountV alue/28800) 100; // omregner til procent lcd.setcursor(3, 3); // skriver til display lcd.print(procent); lcd.setcursor(8, 3); lcd.print( %Left ); } Regnestykket er meget simpelt (tidtilbage)/(totaltid) 100 derefter skriver den resultatet på displayet på nederste række. L A TEX Gruppe B252 43

44 CountToDisplay() CountToDisplay er en funktion som skriver tiden der er tilbage på displayet. Koden består af flere gentagelser med forskellige variabler, derfor er der kun vist eksempel med minutter. floatcountt odisplay(){ Hours = T imeleft/3600; //Omregning til timer T imeleft = T imeleft Hours 3600; Minutes = T imeleft/60; //Omregning til min T imeleft = T imeleft Minutes 60; Second = T imeleft/1; //Omregning til sek T imeleft = T imeleft Second 1; if(minutes >= 10){ // tid i min. settings XX:MM: lcd.setcursor(7, 1); lcd.print(minutes); } elseif(minutes < 9){ //sætter 0 foran tal 10 > > 90 lcd.setcursor(8, 1); lcd.print(minutes); lcd.setcursor(7, 1); lcd.print( 0 ); } Tiden der er tilbage, bliver delt op i timer, minutter, sekunder. Tid i minutter består af if og else if. if kører hvis tiden i minutter er 10 eller derover. Så skriver den på plads(7,1). else if køre hvis tiden er under 10. værdien skrives nu på plads (8,1) og på plads (7,1) skrives der 0. PcDisplay() PcDisplay bliver brugt til fejlsøgning. Den kan skrive værdier, som opfører sig underligt, ud via serial kommunikation til pc. floatp cdisplay(){ Serial.print( AvgDB ==> ); // skriv forklarende telst af undersøglese Serial.print( \t );// der printes a tab Serial.print(AvgDB);// indtast variable der ønskes undersøgt Serial.print( \t ); Serial.print( \t ); Serial.print( Second ==> ); Serial.print( \t ); Serial.print(Second); Serial.println( \t ); // println = linjeskift } Funktionen skal bruges på følgende måde: - skriv forklarende tekst - indtast ønsket variable der skal undersøges Funktionen er også blevet brugt til test af kodestykker. L A TEX Gruppe B252 44

45 void loop() void loop er en funktion som kører igen og igen. Den er blevet brugt til at syre programmets cyklus. voidloop(){ intt = 0; while(t < DisplayDelay){ // 50= knap 1 min. CountDown(); t + +; } T imeleft = CountV alue; //forskelligemenuer buttonstate = digitalread(menu); // kilde if(buttonstate == HIGH){ V aluet ot ime(); // display countdown ved 85dB kun række 0-2 P rocentleft(); // display procent der er tilbage 0-100% kun række 3 } else{ AvgT ot ime(); // display countdown ved akutelt XXXdB kun række 0-2 P rocentleft(); // display procent der er tilbage 0-100% kun række 3 } P cdisplay(); //til display via serial. } Den starter med at kalde på den del af koden, som tager målinger og laver udregninger af forbruget. Derefter vælges der menu, som indeholder koden til at skrive forbruget på displayet. PcDisplay er med for at man altid kan tilslutte pc og fortage målinger af ønsket værdier. L A TEX Gruppe B252 45

46 Kapitel 6 Tests og deltests 6.1 Kontrolmålinger Figur 6.1: Kontrol-målinger Alle målingerne på figur 6.1 er foretaget ved 1 khz sinus (TG8) og fremgår som peak-værdier. På figuren kan det ses at filteret dæmper en smule ved 1 khz. 150 mv mv = 25 mv. Den første forstærker, forstærker lidt mere end 1 gg. 150mV 125mV = 1, 2gg. Indgangen til RMS-converteren er 150 mv og udgangen er 108 mv, hvilket gerne skulle svare til den effektive værdi af 150 mv. Den effektive værdi udregnes ved at dividere spændingen med kvadratroden af 2(når der er tale om et sinussignal). = 106mV 150mV 2 Til sidst forstærkes den effekive værdi 7 gange. 108 mv x 7= 756 mv. Det samlede system leverer altså 7 gange den effektive værdi af indgangssignalet. Alle resultaterne er derfor tilstrækkeligt tæt på og derfor er målingerne så nøjagtige de kan være, med de udsving, som altid vil være der. 46

47 6.2 Kontrol af det samlede system Figur 6.2: Indgang og udgang På figur 6.2 ses et oscilloscopebillede af indgang og udgangen. Som det fremgår på billedet er begge kanaler sat til 2 volt/div. Indgangssignalet er 1 khz og kan aflæsses til at være ca. 1 V-peak. og udgangen 4 V DC. Det samlede system kan nu kontrolleres ved at tage den kendte udgangsspænding og dividerer med 7(forstærkningen efter RMS-converteren). Resultatet skulle gerne svare til lidt under den effektive værdi af 1 volt( 1V ), pga. A-filteret. 2 4V 7gg = 0, 57V Under kontrolmålingerne se figur 6.1, som også forgik ved 1 khz, dæmpede filteret fra 150 mv til 125 mv, udgangen var altså 125mV 150mV = 0, 834 gange indgangen. Derfor burde 0,834 gange den effektive værdi af 1 volt peak også være lig med resultatet af 4V 7gg = 0, 57V. 0, 834 1V 2 = 0, 59V altså en afvigelse på 0,59 V - 0,57 V = 20 mv svarende til 3,4 %, hvilket er meget nøjagtigt. 6.3 Programmering Testning af programmets funktioner er yders vigtigt i dette produkt. Der er fortaget flere test af programmeringen. Den første test der blev dokumenteret, viste resultatet af udregninger ud fra et simuleret input. De simulerede input gik fra db med et interval på 1. Programmet skulle vise et resultat over 10 sek. Formålet med testen var udelukkende at se programmets evne til at håndtere og regne på tallene. På figur 6.3 ses uddrag af testen. L A TEX Gruppe B252 47

48 Figur 6.3: Udrag af testdata fra Funktionen Calc() Efter denne test er det blevet bekræftet, at db-udregneren fungerer optimalt. Efter denne test vil vi prøve at se hvor mange målinger der kunne foretages på ca. 1 sekunds. tidsinterval. Dette blev testet i Test af system V /11. Testen foregik i en tidlig fase af projektet. Derfor var det ikke muligt at teste på reél lyd endnu, da den elektroniske sensor ikke var færdig. Derfor blev testens input simuleret ved hjælp af et potentiometer, hvor værdier fra db blev simuleret. Testen af data blev udlæst ved seriel kumulation via kabel til pc. På den måde har det været muligt at teste programmet uden at sensordelen var færdiggjort. På figur 6.4 ses et udklip af målingerne fra testen. L A TEX Gruppe B252 48

49 Figur 6.4: Udrag af test af system V /11 I tabellen ses CountValue. Denne variable fungerer som en nedtælling i sekunder. CountUsed er forbruget over foregående måling. TimeDB er resultatet af den opstillede formel som udregner tiden som øret kan holde til aktuel lyd niveau i sek. se afsnit Calc tid er tiden det har taget at udregne 6500 målinger. Sensor er analog input måles i skalaen og den bliver omregnet til output som dækker skalen Output er de simulerede db. Denne test er forløbet med succes. Ud fra iagttagelser virker alle valgte variabler efter hensigten. Forbruget bliver trukket fra CountValue. Både calc tiden og TimeDB er med i udregningerne om forbruget Programmets fejlkilder I det færdige program er der en smugle forsinkelse pga. kommunikation til display tager et split sekund. Hvis udlæsningen sker efter hver udregning vil det betyde fejlmargen på ca 5-8 min over 8 timers målinger. Derfor har vi valgt at udlæsningen kun sker få gange i minuttet. Derved kan vi mindske fejlkilden betydeligt. Fejlmålinger er svært at identificere fordi lyd svinger meget i lydniveauer gennem en sang. Der er ingen filter der registrerer dårlige målinger. Men der tages gennemsnitsværdi ca. en gang i sekundet for at mindskes dette problem. L A TEX Gruppe B252 49

50 6.4 Kalibrering Der skal undersøges hvor stor afvigelse, der er fra prototypens målinger af lydtryk og det aktuelle lydtryk. Først blev det kunstige øre til målingen testet vha. en lille signalgenerator for at se, om mikrofonen deri målte nøjagtigt, den skal nemlig give 11 mv per pascal. Da dette blev bekræftet kunne prototypen blive kalibreret. For at kalibrere prototypen, blev der opstillet to små forsøg, hvor det første er vist nedenfor. Senere i dette afsnit kommer blokdiagram/skitse over det. Derefter kommer forsøg to og til sidst en sammenligning. Der er blevet brugt følgende udstyr til disse to kalibreringsforsøg: Tabel 6.1: Oversigt over udstyr Instrumenter: Model: Aau nr.: Oscilloscope Phillps Multimeter Fluke Strømforsyning Hameg HM Signalgenerator B&O TQ Lydtryksmåler Büel & Kjær Kunstigt øre Büel & Kjær Mannequinndukke Freddy Øretelefoner Figur 6.5: Forsøgsopstilling med lydtryksmåler og kunstigt øre På figur 6.5 vises den første opstilling, som skulle kunne måle spændingen, som bliver sendt ud af prototypen, hvilket er den information arduinoen skal have, hvorefter den beregner tiden ud fra denne spænding. Samtidig sendes lydtrykket ud til øretelefonerne, hvor det kunstige øre måler det, som her kan aflæses på lydtrykmåleren. For at det kunstige øre kunne måle så nøjagtigt som muligt uden baggrundsstøj, blev det tætnet med en gummipakning. L A TEX Gruppe B252 50

51 Figur 6.6: Blokdiagram over opstillingen fra figur 6.5 For at vise dette mere overskueligt, er der på figur 6.6 vist et blokdiagram. Prototypen er i midten. De forskellige apparater er forbundet med de sorte streger. Nederst på figuren er signalgeneratoren. Den sender en konstant frekvens på 1 khz ind i systemet og ud til øretelefonen. Amplituden fra signal generatoren justeres til hver måling. Det kunstige øre opfanger lydtrykket og det vises på lydtryksmåleren, som viser hvor mange mv det udgør. Herudover måles DC outputtet fra prototypen. Der er også tilsat et oscilloscope for at tjekke om kurverne var fine. Der måtte nemlig ikke være for meget støj på. For at systemet skal kunne virke, er der også tilsluttet en strømforsyning. Dette gøres med arduinoen, når testen er blevet færdiggjort, og dermed er arduinoen ikke med i dette forsøg. Tabel 6.2: Maalinger med lydtryksmaaler og kunstigt øre Lydtryksmåler og kunstigt øre 1kHz tone Output RMS Lydtryksmåler Omregning til db output måles i mv måles i mv Pa Kalibreringsmåling På tabel 6.2 vises målingerne, som blev lavet ved dette forsøg. I kolonnen med Output RMS vises den spænding, som bliver overført til arduinoen. Næste kolonne med Lydtryksmåler, er den værdi som lydtryksmåleren giver. For at finde værdien i pascal (Pa), skal den spænding som lydtryksmåleren giver divideres men den spænding som mikrofonen giver per pascal (11 mv). Fx 2,40 mv/11 mv = 0, Pa. P a P a Når man skal finde værdien i db anvendes formlen: 20 LOG( 20uP a ) L A TEX Gruppe B252 51

52 Figur 6.7: Forsøgsopstilling med mannequinndukken (Freddy) På figur 6.7 ses opstillingen af det andet forsøg, hvor der blev brugt en mannequindukke (Freddy). Freddy har en mikrofon inde i øret og en trøje med lysende dioder. Jo højere lysene går op, des højere lydtryk registrerer han. Lydtryksmåleren og det kunstige øre fra før, blev derfor skiftet ud med Freddy. Blokdiagrammet ser derfor ud som på figur 6.8. Figur 6.8: Blokdiagram over opstillingen fra figur 6.7 Der bliver i denne opstilling målt det samme, men med en anden db-værdi, da Freddys øre ikke slutter tæt ligesom forsøgsopstillingen. Freddy opfanger lyden omkring ligesom et rigtigt menneske, og det er det, som skal tages højde for, da det er denne viden, som systemet skal kalibreres efter. Efter en række målinger udkom tabel 6.3 vist nedenfor. L A TEX Gruppe B252 52

53 Mannequinndukke Tabel 6.3: Målinger med Mannequindukke 1kHz tone Output RMS Lydtryksmåler Lys Lysets betydning Resultat Diff. mellem måles i mv db aflæsning Stk. i db i db målingerne Igen er Output RMS den spænding, som kommer ud af systemet, efter den har været gennem RMS en. Der aflæses hvor mange db den givne spænding udgør på Freddy. Dette kan ses i de næste 3 kolonner Lydtryksmåler og Antal lys. Først aflæses hvor langt lysene er kommet op fx op til 70 db. Da måleren springer med 5 ad gangen blev der også aflæst lys, for at gøre det mere nøjagtigt. Da der er tre lys mellem hvert spring, tæller ét lys for 1, db. Dette kan også ses på tabellen i kolonne Antal lys. Først står der, at der var 1 lys tændt og i næste kolonne, står hvad det svarer til. Resultat i db er således summen af den aflæste db for lydtryksmåler og den angivne værdi for lysets betydning. Differencen mellem målingerne som står i den sidste kolonne er differencen mellem første forsøgs målinger og dette forsøgs målinger. Alle værdierne er over 9 db og vi valgte derfor at trække 9 db fra målingerne fra forsøgsopstillingen, da vi vurderede dukkens output til at være det mest eksakte pga. utætheden i øret. Senere under test viste det sig dog, at de 9 db, som Freddy viste mindre var urealistisk. Under et forsøg hvor lydtrykket blev udregnet til 92 db, hvor det altså er tilladt at lytte i 1,5 timer, kunne ingen af gruppens medlemmer holde ud at høre musikken pga. lydtrykket. Vi valgte derfor at anvende målingerne fra forsøg 1 i stedet, hvor lyden var tætnet med gummipakning, på den måde er lydtrykket sikret og målingerne vil derfor være en smule misvisende men til den sikre side istedet, således vi ikke risikerer at skade ørerne. Vi mener fejlen er fremkommet pga. en for stor utæthed i Freddys øre, i forhold til det menneskelige øre. Til sidst er der blevet fundet en formel for forholdet mellem spændingen ud af vores system og lydtrykket i db. Denne formel skal arduinoen bruge for at konvertere dens DC input til en db udlæsning. Til venstre på figur 6.9 ses formelen for testopstilling 1 og til højre formelen hvor de 9 db er trukket fra. Den anvendte formel er således den til venstre. Figur 6.9: Formel over forholdet mellem DC out og db L A TEX Gruppe B252 53

54 6.5 Sluttest Den sidste test af produktet, har til formål at undersøge om produktet læser og bearbejder data rigtigt. I testen er der blevet afspillet musik, for at teste hvordan programmet opfører sig. Testen kan ses på [Youtube()]. Denne test er forløbet med succes og alle testet funktioner virker. Figur 6.10: Forsøgsopstilling af slut test Efter test af programmet med musik, er en signalgenerator tilsluttet kredsløbet. Signalgeneratoren er sat til 1kHz sinus frekvens. Voltmeter er sat til den forstærket RMS spænding. Arduino viste via seriel kabel voltmeter og db udregningen, på computeren. L A TEX Gruppe B252 54

55 Figur 6.11: Resultaterne fra slut test Tabellen viser data fra forsøg. Målingerne fra testen viser at der er en mindre forskel mellem Voltmeter og Arduino voltmeter. Dette kan skyldes at den analog til digital konverter, som Arduino bruger til analog læsninger, skifter med 4,7mV interval [Arduino(a)]. Dette er dog en unøjagtighed som ikke kan forklare alle målinger. Resten af denne unøjagtighed kan skyldes støj fra omgivelserne. Målingerne af db Viser en unøjagtig hed på max 0,2 db i forhold til kalibrerings målingerne 6.4. Dette er en rimelig fejlmargen. Figur 6.12: Resultat fra måling Eksempel: Voltmeter viser måling på den forstærket RMS værdi. Værdien er 440mV. I skemaet tabel 6.11 ses at denne spænding burde svare til 93,7 db. Hvis man kigger på displayet viser den 93dB dette passer fint da komma tal på displayet er blevet overskrevet db. L A TEX Gruppe B252 55

56 Kapitel 7 Videreudvikling 7.1 Samarbejde med konkurrent Nu da systemet er funktionsdygtigt, kan mulighederne indenfor videreudvikling undersøges. Som nævnt i kapitel 1.7 om konkurrentanalysen, kunne man kombinere vores produkt med Bose Quiet Comfort, på den måde ville alt støj blive fjernet, og fareniveauet ville samtidigt blive overvåget. Dette kræver naturligvis et samarbejde med Bose. Vores system kunne anvendes som en enhed der skal kobles mellem afspilleren og høretelefonerne, eller man kunne indbygge systemet i en afspiller. Hvis systemet skulle være en enhed for sig selv, ville systemet også skulle markedsføres alene. Hvis systemet derimod skulle indbygges i en afspiller ville dette kræve samarbejde med den pågældende producent. Dette ville også kræver at systemet blev gjort mere kompakt. Systemet kunne opbygges af SMD-komponenter eller evt. indbygges i en IC, således at det er muligt at indbygge det i nutidens små afspillere. Man kunne også konvertere hele systemet til en simpel applikation, som kan downloades til enhver telefon. Dette kræver dog at telefonen har mulighed for måling på outputtet. 7.2 Visning af display Der var planer om, at lave en menu hvor brugeren skulle kunne vælge mellem forskellige funktioner, f.eks. hvad der skal vises på displayet og hvad der skal ske, når TimeLeft når 0. Der var planer om at man skulle kunne vælge mellem følgende indstillinger, når TimeLeft rammer 0: Slukke for musikken, sige en lille lyd, skrue ned for musikken. Dette er blevet tilføjet til videreudvikling. Udover idéen med menu og at brugeren selv kan træffe nogle valg, syntes vi, at brugerne også skulle have noget viden ved at anvende vores produkt. Derfor var der en idé, om at lave en Did you know... sætning, som skulle scrolle nederst på displayet. Her kunne der stå noget om, hvad der sker med for højt lydniveau og hvad de forskellige db svarer til. Det hele på displayet står på engelsk og dermed er det logisk, at denne sætning også skulle stå på engelsk. For at gøre designet bedre for brugerne, kan der blive lavet et farvedisplay. Dette vil se langt bedre ud og designet af displayet er meget vigtigt, da det er dette brugerne udelukkende ser. Der blev taget den beslutning, at hvis dette produkt skulle markedsføres og sælges, kunne den nuværende model være 1. generation (ligesom mobiltelefoner), hvor 2. generation ville være med disse forslag fra kapitlet 7 Videreudvikling. Bliver der vist interesse for 1. generation, vil der med stor sandsynlighed også blive købt 2. generationsprodukterne. På denne måde vil der blive tjent dobbelt så mange penge, da alle dem med den gamle version vil have den skiftet ud, med den nyere version. Derudover kommer der rygter om, at vores produkt er godt og dermed lokkes flere kunder til. Dette er grunden til, at der er frataget nogle af funktionerne og foretaget dette kapitel med videreudvikling. 56

57 Kapitel 8 Konklusion For at reducere antallet af høreskader, skal forbrugeren gøres opmærksom, når lydeksponering bliver skadelig. Dette har vi gjort ved udvikling af en lydeksponeringsmonitor. Monitoren tager højde for tiden der lyttes over, samt lydtrykket. For at forbrugeren kan få maksimalt udbytte af systemet, er det gjort muligt at følge med i den resterende lyttetid, ved pågældende lydtryk. Der er ydermere impliceret en procentvisning for den resterende tid. Vi har konstrueret et eksternt måle-kredsløb, som samarbejder med en Arduino. Måle-kredsløbets funktion er at levere den effektive værdi af lyden, til Arduinoen. Arduionen er programmeret således, at den måler værdien vha. analogt input og udregner lydtryk, resterende tid osv. og udskriver dette til displayet. Dette gør det muligt for brugeren af se og planlægge sit forbrug for dagen. Alle kravene fra kravspecifikation er opfyldt. 57

58 Kapitel 9 Perspektivering Da systemet fungere automatisk, stilles der ingen særlige krav til forbrugeren, hvilket gør det let at integrere som en del af musikafspilleren. Dette burde heller ikke stille store krav til producenterne, da der måles på udgangen fra jacksticket. Systemet blev designet til høretelefoner, for især pendlere, men kan let overføres til andre former for musikafspillere, værende fra computere, mobiler, stereoanlæg etc. I konkurrentanalysen blev det konkluderet at der ikke eksisterer nogle direkte konkurrenter, hvilket nok skyldes at der ikke har været det største fokus på høreskader. Sundhedsstyrelsen har haft fokus på unge og støj helt tilbage i 2005, men der har ikke været det store hype herom, som fx fart-kampagnerne. For at gøre et produkt, som vores attraktivt, er det da også nødvendigt med en markedsføring der fortæller alvoren bag høreskader ved for højt lydniveau. Man ville, hvis interessen bag problemet blev markedsført rigtigt, kunne spare samfundet for en stor økonomisk belastning, i form af at antallet af høreskader, ville falde massivt. Det er især hvis man også får indført produktet på arbejdsmarkedet, og sænker antallet af høreskader på arbejdspladsen. Herved sparer man samfundet en stor sum penge til høreskadede samt færre tilfælde af sociale problemer som følge af høreskader. 58

59 Kapitel 10 Figur- og litteraturlister 59

60 Figurer 1.1 Problemtræ Et billede der viser et udsnit af øret (Det indre øre) Her ses en AC-spænding Her ses en pulserende DC-spænding Tabeller over lydeksponering [hoereforeningen.dk(a)] MaxJoy Overblik over de forskellige konkurrenter Den første idegenerering, som blev foretaget Den anden idegenerering, som blev foretaget Den tredje idegenerering, som blev foretaget Diagram over hardware v Målt i procent Målt i procent med prikker Målt i timer, minutter og sekunder CountDown ved 85dB og Countdown ved anvendt lydniveau CountDowns, prik-måleren og lydtrykmåler CountDowns, prik-målingen og lydtrykmåleren som liggende TimeLeft at 85dB, procentvisning. TimeLeft at XXdB, procentvisning Hardware blokdiagram Diagram over hardware A-filter plot Settling time fra databladet [LTC1966()] De tekniske specifikationer af Arduino Uno [Arduino(b)] Flowdiagram af program Eksempel på ovenstående kode stykke Eksempel på ovenstående kode stykke Kontrol-målinger Indgang og udgang Udrag af testdata fra Funktionen Calc() Udrag af test af system V / Forsøgsopstilling med lydtryksmåler og kunstigt øre Blokdiagram over opstillingen fra figur Forsøgsopstilling med mannequinndukken (Freddy) Blokdiagram over opstillingen fra figur Formel over forholdet mellem DC out og db Forsøgsopstilling af slut test Resultaterne fra slut test Resultat fra måling Et billede der viser vores overordnede tidsplan

61 Tabeller 6.1 Oversigt over udstyr Maalinger med lydtryksmaaler og kunstigt øre Målinger med Mannequindukke

62 Litteratur [arbejdsmiljoviden.dk()] arbejdsmiljoviden.dk. URL [Arbejdstilsynet()] Arbejdstilsynet. URL beskyttelse-udsaettelse-stoj-63.aspx. [Arduino(a)] Arduino, a. URL [Arduino(b)] Arduino, b. URL [Arduino(c)] Arduino, c. URL [Bose()] Bose. URL acoustic-noise-cancelling-headphones/quietcomfort-15-headphones/. [cubus adsl.dk(a)] cubus adsl.dk, a. URL [cubus adsl.dk(b)] cubus adsl.dk, b. URL [DenStoreDanske(a)] DenStoreDanske, a. URL [DenStoreDanske(b)] DenStoreDanske, b. URL [DenStoreDanske(c)] DenStoreDanske, c. URL [Elliot()] Rod Elliot. URL [hoereforeningen.dk(a)] hoereforeningen.dk, a. URL [hoereforeningen.dk(b)] hoereforeningen.dk, b. URL [hoereforeningen.dk(c)] hoereforeningen.dk, c. URL [hoerelse.info()] hoerelse.info. URL [hoerelse.nu(a)] hoerelse.nu, a. URL [hoerelse.nu(b)] hoerelse.nu, b. URL [LTC1966()] LTC1966. URL [Margolis()] Michael Margolis. Arduino Cookbook.. ISBN:

63 [Max-Joy()] Max-Joy. URL ANd9GcQgDjpoJNIHsPddbJL3pGm0CRDYcbFQYGCJLXixnuS0SQQkY4J7. [MaxField()] MaxField. URL [Soundear.dk()] Soundear.dk. URL [Times()] New York Times. URL [troldtekt.dk()] troldtekt.dk. URL Gode-toner-i-arkitekturen/Akustiske-begreber/Peak-vaerdi.aspx. [Youtube()] Youtube. URL L A TEX Gruppe B252 63

64 Kapitel 11 Bilag Figur 11.1: Et billede der viser vores overordnede tidsplan 64

65 Spørgeskema - Hvor ofte hører du bevidst musik om ugen? (Musik du selv har tændt for) Hver dag 5-6 gange 3-4 gange 1-2 gange Hvilke(n) lydkilde foretrækker du? (Kryds gerne flere af) Mp3-afspiller Ipod Mobil / smartphone Computer Stereoanlæg TV Andre: Hvor henne hører du musik? (Kryds gerne flere af) Transport Hjemme Skole Arbejde Offentlige steder Andre: Hvor højt skruer du op, når du benytter øretelefoner? (Vurder hvad der passer bedst) Højest muligt 65-90% 40-65% 25-40% Lavere end 25%

66 Har du oplevet følgende: (Kryds flere af) Jeg skruer op for musikken, når folk larmer i bussen/toget Jeg hører musik samtidig med jeg surfer på nettet Jeg hører musik samtidig med, at jeg laver lektier Når jeg skal koncentrere mig, skruer jeg op for musikken, hvis andre omkring mig larmer Hvis en god sang afspilles, skruer jeg højere op Jeg kan høre andres musik, når de sidder med deres mp3/ipod etc. Det summer i øret efter at have hørt musik Det summer i øret efter at have været udsat for støj (fx fra trafik, arbejdsplads etc.) Andre: Kryds af de steder, hvor du tror der er lovgivning om, hvor højt lydniveauet må være. (Under "andet" kan du selv give et bud) Arbejdspladsen Koncerter Trafikken - biler etc. Øretelefoner - mp3-afspillere, Ipods etc. Andre: Hvor lang tid tror du man må være udsat for 85 db om dagen? (85 db svarer til en trafikeret hovedvej) 12 timer 10 timer 8 timer 6 timer 4 timer Hvor lang tid tror du man må være udsat for 100 db om dagen? (100 db svarer til en græsslåmaskine, boremaskine og tilsvarende) 2 timer 1 time 30 min. 15 min. 8 min.

67 Ville du være interesseret i, at en funktion til din musikafspiller måler lydeksponeringen, så du let kan se hvor skadelig din musik er? Ja Nej Ved ikke Leveret af Google Dokumenter Rapporter misbrug - Servicevilkår - Yderligere vilkår

68 Svar på spørgeskema Hvor ofte hører du bevidst musik om ugen? Hver dag 55 66% 5-6 gange 19 23% 3-4 gange 7 8% 1-2 gange 2 2% Hvilke(n) lydkilde foretrækker du? Mp3-afspiller 9 11% Ipod 17 20% Mobil / smartphone 34 41% Computer 59 71% Stereoanlæg 45 54% TV 21 25% Other 11 13% Der kan vælges flere afkrydsningsfelter, så der kan tilføjes procenter på op til mere end 100 % Hvor henne hører du musik? Transport 61 73% Hjemme 78 94% Skole 42 51% Arbejde 23 28% Offentlige steder 27 33% Other 6 7% Der kan vælges flere afkrydsningsfelter, så der kan tilføjes procenter på op til mere end 100 % Hvor højt skruer du op, når du benytter øretelefoner? Højest muligt 9 11% 65-90% 27 33% 40-65% 31 37% 25-40% 15 18% Lavere end 25% 1 1%