[發(fā)明專利]一種具有主動降噪功能的抗噪消音亭

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810654635.1
• 申請日: 2018-06-22
• 公開（公告）號: CN108632712A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 谷飛鴻;陳書明;陳文海;徐金國
• 申請（專利權(quán)）人: 常州倍速智能科技有限公司;吉林大學(xué)
• 主分類號: H04R3/00
• 分類號: H04R3/00
• 代理公司: 宜興市天宇知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 32208
• 代理人: 蔣何棟

本發(fā)明公開一種具有主動降噪功能的抗噪消音亭，包括消音亭本體、電源系統(tǒng)、主動降噪系統(tǒng)和紅外傳感系統(tǒng)，消音亭本體包括頂棚、支撐架、底板和控制箱基座；主動降噪系統(tǒng)包括信號采集模塊、信號處理模塊和抵消信號發(fā)聲模塊；頂棚內(nèi)表面貼附有波浪吸音棉，能有效降低頂棚內(nèi)的高頻噪音成分，而主動降噪系統(tǒng)則可以有效降低頂棚內(nèi)的中低頻噪音成分；通過主動降噪與被動降噪的結(jié)合，有效拓寬了降噪的頻帶范圍；同時，通過多個帶通濾波器對寬頻帶誤差噪聲信號的均等分解及單獨控制，有效解決了反饋控制難以降低寬頻帶噪聲的問題；該抗噪消音亭構(gòu)造簡單、布置便捷、靈活性強(qiáng)，且實用價值高，可以為旅客、工作人員等的通話質(zhì)量提供有效的保障。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及主動降噪的應(yīng)用領(lǐng)域，更具體的是，本發(fā)明涉及一種具有主動降噪功能的抗噪消音亭。

背景介紹

現(xiàn)代社會的交通技術(shù)日益發(fā)達(dá)，搭乘火車、飛機(jī)、地鐵等交通工具的群體日益增多。然而，在火車站、航空樓等的候車室，旅客的腳步聲、交談聲，服務(wù)車流動作業(yè)噪聲、廣播聲等組成了一個嘈雜的噪聲環(huán)境。對于有通話需求的旅客，往往需要在一個相對安靜的場合打電話，進(jìn)而保障通話質(zhì)量。但在候車室這種噪聲紛雜的場景中，由于高聲壓級環(huán)境噪聲的干擾，旅客的通話質(zhì)量很難得到有效保障。此外，對于多數(shù)具有重型機(jī)械設(shè)備的工廠、車間等，工作人員的工作環(huán)境同樣十分嘈雜，對于有通話需求的工作人員，其通話質(zhì)量同樣難以得到有效保障。因此有必要采取合理的措施來為旅客或工作人員構(gòu)建一個相對安靜、舒適的通話環(huán)境。

相對于早期的電話亭，抗噪消音亭的構(gòu)造更加輕巧靈活，其作用是為行人提供一個相對安靜的通話空間，非常適用于布置在火車站、航空樓的候車室以及重型工廠等場合。相比于隔聲、吸聲等被動降噪技術(shù)，主動降噪在中低頻噪聲的降噪領(lǐng)域內(nèi)被普遍應(yīng)用，降噪效果也十分顯著。因此，本專利提供了一種含主動降噪功能的抗噪消聲亭，該消聲亭構(gòu)造簡單、布置便捷、靈活性強(qiáng)，可為旅客提供一個安靜舒適的通話空間，實用價值高。且該抗噪消音亭采用主動降噪與被動降噪相結(jié)合的降噪手段，降噪頻段寬且效果顯著。

發(fā)明內(nèi)容

為充分保障旅客、工作人員在車站候車室、重型機(jī)加工工廠等嘈雜環(huán)境中的通話質(zhì)量，本發(fā)明設(shè)計一種具有主動降噪功能的抗噪消音亭，為廣大群眾在嘈雜環(huán)境中的通話提供一個更加安靜、舒適的空間。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開一種具有主動降噪功能的抗噪消音亭，其包括消音亭本體、電源系統(tǒng)、主動降噪系統(tǒng)和紅外傳感系統(tǒng)，所述消音亭本體包括頂棚、支撐架、底板與控制箱基座；所述電源系統(tǒng)用于給主動降噪系統(tǒng)和紅外傳感系統(tǒng)供電；所述主動降噪系統(tǒng)包括信號采集模塊、信號處理模塊和抵消信號發(fā)聲模塊；所述信號采集模塊包括一個或多個誤差信號麥克風(fēng)，主要用于采集消音亭頂棚內(nèi)的環(huán)境噪音信號；所述信號處理模塊包括A/D轉(zhuǎn)換單元、DSP處理單元、D/A轉(zhuǎn)換單元和功率放大單元；所述抵消信號發(fā)聲模塊包括一個或多個次級揚聲器，主要用于發(fā)出抵消音頻信號。

所述抗噪消聲亭本體中的支撐架采用伸縮桿結(jié)構(gòu)，可根據(jù)實際情況自由伸縮進(jìn)而調(diào)整頂棚與地面間的高度，以適應(yīng)不同身高人群的通話需求。

所述誤差信號麥克風(fēng)與次級揚聲器均布置于消音亭頂棚的內(nèi)表面，誤差信號麥克風(fēng)置于頂棚內(nèi)部的中間位置，次級揚聲器置于頂棚的頂部且開口向下；當(dāng)采用多通道主動降噪模式時，誤差信號麥克風(fēng)和次級揚聲器在頂棚內(nèi)表面呈環(huán)形陣列布置。

所述紅外傳感系統(tǒng)位于消音亭頂棚的外表面且靠近消音亭進(jìn)口端；所述紅外傳感系統(tǒng)放置于紅外傳感基座內(nèi)部且其包括紅外發(fā)射裝置與紅外傳感裝置，紅外發(fā)射裝置用于向指定檢測區(qū)域發(fā)出紅外線，進(jìn)而判斷是否有行人進(jìn)入或離開該抗噪消音亭；當(dāng)檢測到行人進(jìn)入時，紅外傳感裝置接收到觸點信號并傳送至控制箱，控制箱發(fā)出高電平觸發(fā)信號以開啟主動降噪功能；當(dāng)檢測到行人離開時，控制箱發(fā)送低電平觸發(fā)信號以關(guān)閉主動降噪功能。

所述消音亭本體的支撐架中有橫梁結(jié)構(gòu)，控制箱基座位于橫梁的上表面，且通過螺栓與固定在橫梁上，控制箱內(nèi)安放有信號處理模塊與電源系統(tǒng)的硬件裝置。