轮胎噪声是由行驶车辆的轮胎与路面相互作用、轮胎与空气相互作用以及轮胎的变形而产生的噪声，它是汽车噪声的两个主要来源之一^[1]。随着我国汽车工业的快速发展和城市道路的不断扩张、城市车流量的持续增加，噪声污染日益严重。所以对轮胎噪声的研究迫在眉睫。

路面/轮胎噪声与车辆速度、路面材料、轮胎结构及材料、路面表面特性、轮胎胎面花纹、轮胎胎压、轮胎磨损、载重和路面环境状况等因素有关^[2]。轮胎噪声的测试方法有很多种，大致可以分为：

(1)远场测试方法^[3]：通过测试交通噪声的方法来间接地对轮胎噪声进行评价。在ISO11819-1标准中对统计通过法（SPB）和控制车辆通过法（CPB）这两种远场测试方法有着详细的描述，其中SPB法对测试要求较为严格，测试路面必须特别平直，测试区域方圆50m不得有噪声反射障碍，而且对通过车辆的车速要求较高；CPB法可对单个车辆或特定的交通流构成进行噪声评价。这两种方法测量得到的噪声是一种随机噪声，并没有考虑到车辆交通流组成及速度、车辆自身机械振动、路面环境参数等因素产生的复杂噪声带来的影响，所以该方法多用于分析各种路面在特定的地点对交通噪声的影响。

(2)近场测试方法^[4]：主要用于测量评价主要噪声声源及主要噪声声源处的噪声大小及频谱组成。在ISO11819-2标准中对室外拖车法（CPX）、声强法（CPI）和近轮胎声压法^[5]这三种近场测试方法进行了详细的描述，其中CPX法主要测量路面表面附近的声压，得到测量区域空气中因声源产生而发生的声密度的变化，从而可以得到声功率谱，并计算测试段的等效A声级^[6]。该方法必须测量实时车速、环境温度和风速以便修正测量结果。该方法需要保证噪声实时时域数据信号的采集和车速、环境参数和路面情况的采集同时进行，从而降低其他因素的干扰，提高轮胎噪声的测量精度。

轮胎辐射噪声能力的评价研究。主要包含室内转鼓法^[8]和轮胎单体实验法，该方法受到各种条件限制不能准确的模拟实际路面，而且建造和试验成本较高，所以在国内很难推广应用。

(4)多孔路面表面声吸收试验法^[9]：该方法通过建立SPBI指数或CPBI指数与路面吸声系数的回归关系来分析和测试路面/轮胎噪声。其主要测试方法有驻波管法、混响室法^[10]和传递函数法^[11]，其中传递函数法可以用于分析评价不同表面构造形式的路面的吸声特性，具有精度高、适应性强、测量结果稳定和重复性好等优点。

截至目前，被为外界广泛认可的轮胎噪声测试方法主要包括室外滑行法、室外拖车法和室内转鼓法。这三种方法在进行轮胎噪声测量时需要对环境参数，包含实时车速、温度和风速等进行测量和记录以便校正噪声测量值,但是这三种方法在测量这些数据时不是同步的，容易产生测量误差，所以设计一个环境参量的同步实时监控系统在轮胎噪声的研究方面具有重大意义。

2. 研究的基本内容与方案

本次设计的主要内容是利于LabVIEW平台设计开发一个多参量测量系统来实时记录车速、温度和风速这三种参量，以便在进行轮胎噪声测量时对噪声值进行修正。根据ISO11819-2标准可知，在车速测量方面，我们需要测量50±15km/h、80±15km/h、110±15km/h三档车速，且测量精度为±1km/h；在环境温度测量方面，其允许范围为5~30℃，精度为±4%，路面温度允许范围为5~50℃；在环境风速测量方面，我们需要保证现场风速不得超过5m/s。根据设计要求，以下是本次设计拟采用的技术方案：

总体设计方案如图1（见附件）所示：利用合适的传感器采集车速和环境参数等信息，接着通过信号调理电路处理信号以便主控芯片识别和分析，然后主控芯片将该输入信号进行数据分析和处理，并将其传输至PC机，最后通过Labview将数据实时显示在用户界面上。