Hace poco nos llegó la siguiente pregunta a través de nuestra página web:

“¿Cómo puedo calcular el promedio de una gran cantidad de datos (por ejemplo: los registros de cada segundo durante 24 horas) después de descargar un gran número de archivos del instrumento?

El cálculo del promedio no representará el nivel de energía de un registro. Por ejemplo: en los niveles 45, 46, 48, 43, 78, 79, 71, 33, 55, el promedio aritmético simple sería 55’3.

Pero el nivel de energía del ruido de 78, 79 y 71 es alto comparado con otros valores. Así que, ¿cómo podríamos calcular el promedio?“.

Esta es una pregunta interesante que se nos formula a menudo.

Hay algunas aplicaciones donde usaríamos un promedio lineal simple para calcular un valor de las mediciones acústicas, pero suelen ser pocas y a menudo muy específicas.
En este caso lo que se necesita es hacer un promedio logarítmico de los valores. Esto puede hacerse de manera fácil con una hoja de cálculo.

En este caso, consideraremos que tenemos un conjunto de muestras, cada una de ellas tiene un valor Leq de 1 segundo y el periodo total es de 24 horas. Esto nos da un total de 86.400 muestras. Usaremos esta cifra más adelante en el cálculo.

Estamos tratando de conseguir el Leq de 24 horas usando los datos de la medición que hemos descargado de nuestro sonómetro.

A continuación explicamos paso a paso una manera rápida para calcular el nivel de ruido medio.

La manera más fácil de hacer esto sería introduciendo los números en un documento Excel con los valores en una sola columna. Así tendríamos 84.600 valores para un periodo de 24 horas. Si utilizamos la última versión de Excel, 2010, entonces podrá usar todas esas celdas y calcular la información de una sola pasada.
Si usamos la versión 2003 o anterior estaremos limitados a usar 65.536 filas y deberemos dividir los datos en bloques de 12 horas y entonces hacer un segundo cálculo usando las dos secciones de datos.

El proceso de debajo se explica teniendo en cuenta que podemos trabajar con las 86.400 muestras en una sola pasada.

Paso 1.

Introducimos las muestras individuales de 1 segundo en la columna A empezando en la fila 5. Necesitaremos espacio para introducer los calculus finales más adelante. Con esto tendremos los valores de la celda A5 a la A86405.

Introducimos valores empezando por A5

Paso 2.
En la segunda columna dividimos cada valor entre 10. En la celda B5 introducimos =A5/10
Copiamos esto en todas las celdas desde B6 a B86405

Dividimos los valores entre 10

Paso 3.
Ahora realizamos el antilog (antilogaritmo del valor del Paso 2. En la celda C5 introducimos =10^B5
Copiamos esto en todas las celdas desde C6 a C86405

Anti logaritmo del valor en la columna B

Paso 4.
Añadimos todos los valores juntos en la columna C. En la celda B1 introducimos =SUMA(C5:C86405)
Esto nos dará el resultado total de la energía del ruido durante el periodo de 24 horas.

Añadir todos los valores de la columna C

Paso 5.
Ahora tenemos que divider ese total entre el número de muestras.
En la celda C1 introducimos =B1/86400

Dividir la cifra en B1 por el número de registros

Paso 6.
Ahora necesitamos de base 10 hacer logaritmo de este número y multiplicarlo por 10.
En la celda D1 introducir =10*log(C1)

Logaritmo del valor de C1 en base 10. Es decir: 10*log(C1)

Y esto nos da la energía media del ruido durante un periodo de 24 horas.