Capteur de bruit en ville : fonctionnement et utilisations

Alors que les capteurs de bruit de type sonomètre existent depuis les années 1940, leur usage dans le cadre de la détection des nuisances sonores reste très récent. Les collectivités, les entreprises, mais aussi les particuliers s’en servent pour évaluer le niveau sonore environnemental, et prendre des mesures adaptées.

Un certain niveau de bruit est néfaste pour la santé. C’est ce que confirment les études de l’OMS sur le bruit dans l’environnement. Les nuisances sonores poussent de plus en plus de collectivités, et notamment de villes, à se munir de capteurs de bruit. Ceux-ci mesurent les sources de pollution sonore. Ils sont également en mesure de les identifier et de les classer. Associés à une plateforme d’analyse, ces détecteurs sonores permettent de prendre certaines mesures de réduction du bruit environnemental. Comment fonctionnent-ils ? Pour quelles utilisations ?

Comment fonctionnent les capteurs de bruit ?

Les capteurs de bruit peuvent servir les objectifs des particuliers, dans le cadre du repérage de fêtes clandestines, de dénonciation d’un voisinage trop bruyant ou d’installations nuisibles, comme un aéroport. La mesure du niveau de bruit dans l’environnement fait aussi partie des données collectées par les villes intelligentes qui utilisent l'Internet of Things (IoT).

La mesure du bruit des villes

Dans le cadre d’une politique urbaine de gestion de la pollution sonore, la surveillance du bruit demande de cartographier les zones sensibles. Il peut s’agir d'écoles, d’hôpitaux, de rues où le trafic est dense ou de commerces. La collectivité décide ensuite des objectifs que doit servir la mesure du bruit : protection des zones résidentielles par exemple.

Les capteurs acoustiques se positionnent autour des lieux stratégiques décrits ci-dessus, en s’intégrant au mieux à l’environnement. Dans le cas des détecteurs sonores Requea, nous récoltons ensuite les données pour que la ville puisse les analyser facilement et rapidement à partir de notre plateforme IoT. Les informations se retrouvent dans un tableau de bord, mais sont aussi cartographiées. Il est également possible d’installer un système d’alerte pour repérer un niveau de volume sonore anormal.

Différents types de capteurs sonores

Il existe différentes catégories de détecteurs de bruit au sein des capteurs IoT. Les stations de mesure peuvent utiliser des sonomètres qui récoltent le niveau sonore en décibels (dB). Ces appareils se constituent entre autres d’un microphone intégré. Il existe plusieurs classes de précision de l’évaluation du bruit environnemental, les 1 et 2 étant les plus reconnues par le milieu.

Ces capteurs sonores se connectent en outre à des cartes électroniques programmables, capables de commander des actionneurs en fonction des données récoltées. C’est notamment le cas des cartes Arduino™, réputées pour les capteurs acoustiques. On trouve par ailleurs sur le marché différents modules électroniques, capteurs comme cartes programmables. Les technologies de modules “Grove” fonctionnent bien avec les cartes Arduino™.

Dans l’absolu, tous les capteurs de bruit convertissent le niveau de pression acoustique qu’ils enregistrent en une perception sonore proche des habitudes de l’oreille humaine. Ce travail de traduction, ou de “transduction”, permet l’émission d’un signal électrique. C’est ce signal qui est à l'origine des données analysables.

Différentes temporalités de mesure du niveau de bruit environnemental

Pour épauler les collectivités efficacement dans leurs politiques de gestion du bruit, Requea réalise à la fois des détections de court terme, et d'autres de long terme. Les mesures de court terme servent principalement à évaluer l’efficacité des aménagements réalisés. Elles aident, par exemple, à estimer si l’implantation d’un nouveau panneau de réduction de la vitesse sur une voie urbaine a permis de réduire les nuisances sonores.

Les mairies, départements et régions peuvent aussi souhaiter effectuer des prélèvements sonores de long terme. L’objectif consiste dans ce cas à mesurer le niveau de bruit environnemental sur plusieurs années. Il s’agit ensuite d’en conclure des tendances assez fiables pour proposer de nouvelles politiques d’aménagement des infrastructures et de la circulation.

Plusieurs utilisations propres aux détecteurs sonores

Chez Requea, nos activités IoT touchent particulièrement à la mesure du niveau de bruit urbain. Les capteurs de bruit s’utilisent cependant aussi à d'autres échelles :

• Les entreprises peuvent s’en servir dans le cadre de leur politique de bâtiment intelligent , au service du bien-être des collaborateurs.
• Un particulier -comme un réseau de voisinage- peut l’utiliser dans le cadre d’un différend lié au non-respect des dispositions réglementaires concernant le bruit. En la matière, il est bon de préciser qu’il existe une infraction dès que le bruit dépasse les 25 dB à l’intérieur d’un logement, 30 dB dans les autres cas.
• Certaines villes s’en servent déjà pour repérer et verbaliser les nuisances sonores dues aux rodéos urbains.
• Les détecteurs de bruit permettent aussi de mesurer le préjudice lié à un chantier, une activité industrielle, une discothèque, un bar ou un parc éolien.