【国家标准(GB)】 人类工效学 公共场所和工作区域的险情信号 险情听觉信号

ICS_13.180
中华人民共和国国家标准　
GB/T1251.1—2008/IS07731:2003代替GB1251.1—1989
人类工效学
公共场所和工作区域的
险情信号
险情听觉信号
Ergonomics--Danger signals for public and work areas-Auditorydanger
(ISO 7731:2003,IDT)
2008-07-16发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会藝
2009-01-01实施
GB/T1251.1—2008/ISO7731:2003前言
规范性引用文件
3术语、定义和符号·
安全要求
信号的复查
4.4险情信号最大声级的推荐值
5测试方法
测量仪器
客观声学测量
主观测量方法
6险情听觉信号设计准则
声压级
频谱特性
时间特性
6.5需从供应商获取的信息
附录A(规范性附录)
附录B(规范性附录）
附录C（规范性附录）
附录D（资料性附录）
参考文献
符号定义
有效掩蔽阈的计算
收听测试
险情信号举例
GB/T1251分为三个部分：
GB/T1251.1--2008/IS07731:2003第1部分：人类工效学
：公共场所和工作区域的险情信号险情听觉信号；—第2部分：人类工效学
：险情视觉信号一般要求设计和检验；一第3部分：人类工效学险情和信息的视听信号体系。本部分是GB/T1251的第1部分。
本部分等同采用ISO7731：2003《人类工效学公共场所和工作区域的险情信号险情听觉信号》（英文版），并根据ISO7731：2003翻译起草。本部分代替GB1251.1—1989《工作场所的险情信号险情听觉信号》。与GB1251.1-1989相比，本部分主要变化如下：
原标准GB1251.1-1989等效采用ISO7731：1986，本部分等同采用ISO7731：2003；-本部分名称变更为“人类工效学公共场所和工作区域的险情信号险情听觉信号”；一增加了目次、前言和引言；
一第3章中增加了紧急听觉信号、倍频程、1/3倍频程（分数倍频带滤波器）、混响时问、频谱成分5个术语及其定义；
第4章、第5章、第6章的结构和内容进行了调整；-原标准附录A调整为本部分附录D；-增加了附录A、附录B和附录C。本部分的附录A、附录B、附录C为规范性附录，附录D为资料性附录。本部分由全国人类工效学标准化技术委员会提出并归口。本部分起草单位：中国标准化研究院、中国科学院声学研究所、中国科学院心理研究所、空军航空医学研究所。
本部分主要起草人：冉令华、张欣、李晓东、傅小兰、刘太杰、郭小朝。本标准所替代标准历次版本发布情况为：GB1251.1--1989。
GB/T1251.1—2008/IS07731:2003引言
本部分规定了用于险情听觉信号识别的准则，尤其是在高背景噪声的情形中。本部分包含了各种险情听觉信号，正文中用“险情信号”代指紧急信号和警告信号（见表1)。以下国家标准中也涉及险情听觉信号：GB/T12800中的紧急撤离信号；
-GB/T1251.3中的险情听觉和视觉信号。表1给出了各种类型的险情信号及听到这些信号时需作出的反应。宜注意，GB/T1251.3中的险情信号类型更为详细。表1险情信号类型
险情信号类型
听觉紧急撤离信号
听觉紧急信号
听觉警告信号
需作出的反应
立即离开危险区域
紧急行动寻求救护
采取预防或准备措施
设计恰当的险情信号可有效提示人们注意隐患或危险环境（即使在佩戴护耳器的情况下），且不会引起恐慌。
1范围
GB/T1251.1—2008/IS07731:2003人类工效学公共场所和工作区域的险情信号险情听觉信号
GB/T1251的本部分规定了在公共场所和工作区域的信号接收区内，险情信号设计的物理原则、人类工效学要求和相应的测试方法，同时给出了信号设计的指南。本部分也可用于其他适当环境中。宜注意紧急听觉信号、紧急撤离听觉信号和警告听觉信号之间的区别和联系。紧急撤离信号在GB/T12800中有相应阐述。
本部分不适用于言语险情警告（例如，呼喊、扬声器广播等）。言语险情信号在ISO9921中有相应阐述。
公共灾害和公共交通运输等方面的特定法规不受本部分限制。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/T1251的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB/T3241—1998倍频带和分数倍频程滤波器（eqvIEC61260：1995）3术语、定义和符号
下列术语和定义适用于本部分。注：符号定义见附录A。
背景噪声ambientnoise
在信号接收区内，非险情信号发生器产生的一切声音。3.2
险情信号dangersignal
根据险情的紧急程度及其可能对人群造成的伤害，险情听觉信号分为紧急听觉信号、紧急撤离听觉信号和警告听觉信号三类。
紧急听觉信号auditoryemergencysignal标示险情开始的信号。必要时，还包括标示险情持续和终止的信号。3.2.2
紧急撤离听觉信号：
auditory emergency evacuation signal标示已经开始或正在发生且有可能造成伤害的紧急情况的信号，此信号指示人们按已确定的方式立即离开危险区。
注：GB/T12800中主要阐述了紧急撤离听觉信号。3.2.3
警告听觉信号auditorywarningsignal标示即将发生或正在发生、需采取适当措施消除或控制危险的险情信号。注：警告听觉信号也可提供人们采取行动或措施的信息。1
GB/T1251.1—2008/IS07731:20033.3
有效掩蔽阅effectivemaskthreshold在噪声环境中，表示刚刚能听到险情听觉信号时的声级，信号接收区内的噪声环境和收听者的听力缺陷(佩戴护耳器、听力损失和其他掩蔽效应)两者的听觉参数均需考虑在内。3.4
倍频程
octave
频率范围的比率为2的滤波器带宽。注：即GB/T3241一1998中所规定的：截止频率f2是下限频率f1的两倍。例如，中心频率是500Hz的倍频带，下限频率是353Hz(500//2)，上限频率是707Hz(500/2)。3.5
1/3倍频程1/3octave
分数倍频带滤波器fractional-octave-bandfilter频率范围的比率为沉的滤波器带宽。注1：即截至额率f2是下限频率fi的/2倍(GB/T3241—1998中所规定的f2=fi/2)。注2：带通滤波器与倍频程滤波器相比，其频率范围更窄。倍频程滤波器可以分成三个1/3倍频带。3.6
混响时间reverberationtime
声源停止发声后，声压级衰减60dB所需的时间。3.7
信号接收区signalreceptionarea能够识别险情信号并对其做出反应的区域。注：本部分不涉及在信号接收区外听到险情信号时可能出现的问题。3.8
频谱成分spectralcontent
信号或背景噪声的全部频率成分。4安全要求
4.1概述
险情听觉信号应具有使信号接收区内的任何人都能听见并做出预期反应的基本属性。如果有听力缺陷(耳聋)或佩戴护耳器(头盔、耳塞等)的人在接收区内，宜给予特别考虑。可听信号的特性应与相关的环境特性相匹配。
4.2识别
4.2.1简介
为了可靠地识别险情信号，险情信号应清晰可听，且与环境中其他声音明显不同，并具有明确的含义。
在优先级上，任何紧急撤离信号应优先于其他所有险情信号，险情信号应优先于其他所有听觉信号。
4.2.2可听性
4.2.2.1信号必须清晰可听且明显超过有效掩蔽阈值。必要时，还需评估并考虑信号接收人群中存在听力损失者的可能性。佩戴护耳器时，应了解其衰减级，并在估算中予以考虑。为确保险情信号的可听性，在信号接收区的任何位置，险情信号的A计权声压级都不应低于65dB。
除此之外，至少还需满足4.2.2.2～4.2.2.4中的一条准则。2wwW.bzxz.Net
GB/T1251.1—2008/IS07731:20034.2.2.2测量A计权声压级[5.2.2.1中的方法（a)]时，信号的A计权声压级应超过背景噪声的A计权声压级15dB以上(Ls,A-LN,A>15dB)。4.2.2.3测量倍频带声压级[5.2.3.1中的方法（b)时，在一个倍频带或多个倍频带内的信号声压级应至少超过所考虑的倍频带的有效掩蔽阈10dB(Lsi,oet一LTinoet>10dB)。4.2.2.4测量1/3倍频程带声压级[5.2.3.2中的方法（c)]时，在一个1/3倍频带或多个1/3倍频带内的信号声压级应超过所考虑的1/3倍频带的有效掩蔽13dB(Lsi,1/3oct一LTi,1/3oet>13dB)。4.2.3可分辨性
设计险情信号的参数(声级、频谱和时间模式)时，应使其能从接收区内所有其他声音中清晰地突显出来，且与其他所有信号有显著区别（见第6章）。4.2.4含义明确性
险情信号的含义应明确。
4.2.5移动信号源
不管移动信号源的移动速度或移动方向如何，从移动险情信号源发出的险情信号都应具有可识别性。
4.3信号的复查
应定期检查信号的有效性，且每当启用新信号（无论是否为险情信号）、背景噪声发生变化或有任何其他相关变化时，都应复查信号的有效性。4.4险情信号最大声级的推荐值
如果信号接收区内背景噪声的A计权声压级超过100dB，险情信号不宜仅使用听觉信号，还需同时使用视觉信号（例如，GB/T1251.2和GB/T1251.3中的险情视觉信号）。在任何时候，信号接收区内信号的最大声级均不宜超过118dB(A)。5测试方法
5.1测量仪器
测量采用的仪器宜符合IEC61672和GB/T3241—1998的规定。测量背景噪声和信号时，应采用“慢档”时间计权的最大读数。应基于有一定代表性数量的被测样本进行计算。
5.2客观声学测量
5.2.1概述
险情信号应产格按照以下要求测量。5.2.2计权测量
5.2.2.1A计权测量方法(a)）
测量背景噪声的A计权声压级(LN,A）；测量险情信号的A计权声压级（Ls,A）；计算(Ls,A一LN,A),检查结果是否符合4.2.2.2中的要求。5.2.3频域测量
5.2.3.1倍频带测量[方法(b)］
测量背景噪声的倍频带声压级(LNiot）；根据附录B确定有效掩蔽阈值（LTi,oet）；测量险情信号的倍频带声压级（Lsi,et）。计算（Lsi,oet一LTiot），检查结果是否符合4.2.2.3中的要求。5.2.3.21/3倍频带测量[方法(c)测量背景噪声的1/3倍频带声压级（LNi,1/3oet）；3
GB/T1251.1-2008/IS07731:2003根据附录B确定有效掩蔽阈值（LTi,1/30et）；测量险情信号的1/3倍频带声压级（Lsi,1/3oet）；计算（Lsi,1/3oet一LTi,1/3oct），检查结果是否符合4.2.2.4中的要求。注1：方法(b)或(c)与5.2.2.1方法(a)相比，信噪比间的差别可小一些。注2：方法(b)和(c)的测量要求更加复杂。注3：第6章中的所有其他准则也可用于1/3倍频带测量。5.2.4背景噪声下的听觉信号测量一般来说，听觉信号需在没有背景噪声的情况下进行测量，即在测量时应关闭背景噪声源（例如，机械噪声）。无法满足此要求（在测量听觉信号时一直有背景噪声)时宜采用其他测量方法，同时考虑由此降低的准确度。
5.3主观测量方法
最好进行客观声学测量。如果不能进行客观声学测量，则可以采用主观收听测试。详细的收听测试方法应参照附录C。6险情听觉信号设计准则
6.1概述
以下因素和险情听觉信号的设计相关：—声压级，
频谱特性；
一时间特性。
6.2声压级
在信号接收区内，险情听觉信号的A计权声压级不低于65dB（4.2.2.1），且超过背景噪声至少15dB(4.2.2.2)，就必然清晰可听。这两个要求是可靠识别信号的充分条件，而非必要条件。如果险情信号的频率或时间分布明显地区别于背景噪声，则也可以采用较低声压级的险情信号，但此时声压级应满足4.2.2的规定。
险情信号的最大声压级宜适当设计，以确保信号清晰可听。但声压级过高可能会引起恐慌反应。非预期的声压级的急剧增加（例如，0.5s内增加30dB以上)也可能会引起恐慌。6.3频谱特性
险情信号的频率宜包括在500Hz～2500Hz范围内的频率分量。但一般推荐500Hz～1500Hz范围内的两个主要频率分量。
注1：险情信号与背景噪声相比，其各自最大声级处的倍频带中心频率相差越大，险情信号越易于识别。在人们佩戴护耳器和有听力损失的情况下，险情信号在1500Hz以下的频率范围宜有足够的声强（见附录D的例D.6)。
注2：由于听觉器官的内部掩蔽效应，背景噪声的低频成分可能会掩蔽险情信号的高频成分（见图D.5)。除了掩蔽效应，听力损失也会产生影响。6.4时间特性
6.4.1险情信号的时间分布
一般情况下，宜优先考虑脉冲险情信号而非稳态险情信号。脉冲重复频率应在0.5Hz～4Hz范围内。险情信号与信号接收区内周期性变化的背景噪声相比，两者的脉冲持续时间和脉冲重复频率不应相同。
在信号接收区内，当更高的脉冲重复频率与长混响时间同时存在时，脉动将被平滑掉。因此，频率相似但脉冲重复频率不同的信号之间的可分辨性将降低。表2给出了适宜于信号接收区内不同混响时间的最大重复频率。4
GB/T1251.1—2008/IS07731:2003表24种不同混响时间(t)下的最大重复频率最大重复频率/Hz
混响时间/s
紧急撤离听觉信号（GB/T12800)是专用的险情信号。所有其他险情听觉信号的时间模式都必须与其有显著区别。
6.4.2频率的时间分布
一般来说，宜选择具有交变基频的信号作为险情信号。例如，基频扫频范围在500Hz1000Hz、具有四个谐波的险情信号能充分满足可听性的要求。6.4.3险情信号的持续时间
在某些情况下（例如，背景噪声有短暂变化时），允许背景噪声暂时掩蔽险情信号。但此时应确保在险情信号开始后，掩蔽时间不得大于1s，且信号符合4.1和4.2的要求，即至少持续2s。险情信号的时间特性宜取决于险情的持续时间和类型。6.5需从供应商获取的信息
险情信号声源的制造商和代理商在产品数据手册上至少应给出以下信息：A计权声功率级(Lw.A)的最大值和最小值，或自由声场中声源主要辐射方向1m处测量的A计权声压级（Ls,A）；
在声源主要辐射方向1m处，中心频率从125Hz～8000Hz范围内时，倍频程或1/3倍频程的频谱成分；
-个典型周期内险情信号的时间包络线。5
GB/T1251.1—2008/IS07731:2003附录A
（规范性附录）
符号定义
d;——护耳器在第i倍频带的声衰减量，单位为分贝(dB)；-频带的中心频率(例如，倍频带）；LNi,oet
LNi,1/3oet
Lsi,oet
LTi,oet
Lsi,1/3et
Li,1/3oet
背景噪声的第i倍频带声级，单位为分贝（dB)(参考值：20μPa)；背景噪声的第1/3i倍频带声级，单位为分贝（dB)（参考值：20μPa)；背景噪声的A计权声级，单位为分贝(dB)(参考值：20μPa)；险情听觉信号的A计权声级，单位为分贝（dB)（参考值：20μPa)；险情听觉信号的第i倍频带声级，单位为分贝（dB)（参考值：20μPa)；第i倍频带的掩蔽阈值，单位为分贝（dB)(参考值：20μPa)；险情听觉信号的第1/3i倍频带声级，单位为分贝（dB)（参考值：20μPa)；第1/3i倍频带的掩蔽阈值，单位为分贝（dB)（参考值：20μPa)；险情听觉信号的A计权声功率级，单位为分贝（dB)（参考值：1pW）。B.1简介
附录B
（规范性附录）
有效掩蔽阅的计算
GB/T1251.1—2008/IS07731:2003有效掩蔽阈可以根据背景噪声的倍频带或1/3倍频带声级近似得出。2倍频带分析
用于倍频带分析的掩蔽阐LTi,oet按以下步骤计算：步骤1:最低倍频带i=1,LT1.oet=LN,oet步骤 i:i>1,LTi,oet = max(Li,cet ,LT(i-1),cet —7. 5 dB)重复步骤i2…），直至最高倍频带。31/3倍频带分析
用于1/3倍频带分析的掩蔽阅LTi,1/30et按以下步骤计算：步骤1:最低1/3倍频带i=1,L11.1/3oet=LN1,1/3ct步骤 i:i>1,Lri,1/3et = max(LNi,1/3oet LT(i-1),1/3et ——2. 5 dB)重复步骤i（i=2…），直至最高1/3倍频带。注1：本部分通过以下方式将中等程度的听力损伤考虑在内：在掩蔽中引人适当修正；
一规定A计权信号的最小声级；
避免使用高频信号。
尽管如此，某些严重听力损伤的人仍可能会听不到险情信号。注2：在佩戴护耳器时，本方法仍适用。此时需在每个频带内，从噪声和信号的声级中减去护耳器相应频带的平均声衰减量（见D.7)。在计算佩戴护耳器时的有效掩蔽阔之后，每个频带再加上相应的声衰减量，就得到护耳器外的有效掩蔽阈。此时计算得到的每个频带的声级可能会有所升高。7
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