Sonômetro de baixo custo baseado em microfone digital para aplicações em acústica de salas

Este trabalho tem como objetivo a confecção de um medidor de nível de pressão sonora de baixo custo para atendimento às necessidades de engenheiros recém-formados e entusiastas da área da acústica. Trata-se de uma adaptação do dispositivo, desenvolvido no trabalho Digital Microphone and Arduino Compatible Microcontroller: an Embedded System for Noise Monitoring, de Mello et al., para medições de tempo de reverberação e ruído residual em salas. O aparelho consiste em uma carcaça feita em impressora 3D, alguns componentes eletrônicos (microfone MEMS, microcontrolador Teensy 4.0 e conectores) e um adaptador para calibração relativa. O código de aquisição e processamento de dados é feito em Python, tomando como base o PyTTa, que é uma toolbox (desenvolvida por pesquisadores do Curso de Engenharia Acústica da UFSM) que conta com várias ferramentas de aquisição de sinais, processamento e plotagem de dados. A averiguação da confiabilidade do medidor é feita em câmara reverberante e em uma sala de aula, comparando o seu desempenho com um modelo comercial de tipo 1 (B&K Type 2270). Com o protótipo, são medidos os tempos de reverberação das duas salas pelo método da resposta impulsiva integrada, em contraste com o método de ruído interrompido utilizado pelo B&K 2270, categorizando, portanto, uma comparação de hardware e de processamento de sinais. A funcionalidade de medição de nível de pressão sonora é avaliada medindo sinais a partir de ruído branco e varredura em frequência emitidos por uma fonte onidirecional dentro da câmara reverberante. Na sala de aula é medido o ruído residual com as duas instrumentações. Ao todo, são comparados oito microfones MEMS modelo MSM261S4030H0, com o intuito de analisar os desvios das respostas de cada um, já que eles são fabricados em larga escala. Ao final, são apresentados os resultados obtidos para o desempenho da instrumentação proposta na pesquisa.