CN106098053A - 有源降噪装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有源降噪装置，属于降噪装置技术领域，装置包括噪声接收端、音乐播放端、控制器和数据库，用来采样噪声信号的噪声接收端连接控制器，输入噪声信号到控制器进行采样信号的相位、声波大小分析，控制器的输出端连接数据库，音乐播放端连接控制器并根据控制器的指令发出指定声波的音乐与噪声相抵消。本发明通过采样噪声信号，提供相反信号进行噪声抵消，解决了外界噪声对工作人员的影响，与被抵消声源的声波大小相等、位相相反的声波辐射，二者的作用结果相互抵消，具有能够有效降低噪声。
Description
技术领域
本发明属于降噪装置技术领域，涉及有源降噪方向，具体涉及一种有源降噪装置。
背景技术
目前，国际国内反恐形势十分严峻，恐怖事件包括枪击和爆炸等恶性事件时有发生，严重威胁社会的安定和人民的生命财产安全。为了有效地防止恐怖事件的发生，必须对这种严重犯罪行为进行有力的打击。针对这些恶性恐怖事件的特殊性，必须加强对我们的公安干警和安保人员的防护，以避免在执行任务时对他们产生伤害，造成更为恶劣的影响。同时，在警务人员执行处置此类严重恐怖和犯罪任务的时候，在加强对自身安全保护的同时，又要保障警务人员之间的沟通和联络。所以外部噪声的过滤工作显得尤为重要，实时降低外界噪声，采用有源噪声控制技术的有源降噪头盔具有实用意义。
发明内容
根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出一种有源降噪装置，通过采样噪声信号，提供相反信号进行噪声抵消，解决了外界噪声对工作人员的影响，与被抵消声源的声波大小相等、位相相反的声波辐射，二者的作用结果相互抵消，具有能够有效降低噪声。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种有源降噪装置，所述有源降噪装置包括噪声接收端、音乐播放端、控制器和数据库，用来采样噪声信号的噪声接收端连接控制器，输入噪声信号到控制器进行采样信号的相位、声波大小分析，控制器的输出端连接数据库，音乐播放端连接控制器并根据控制器的指令发出指定声波的音乐与噪声相抵消。
上述装置中，所述控制器包括信号处理模块，信号处理模块连接控制器，接收控制器的噪声采样信号进行幅度、相位分析。所述信号处理模块中包括依次连接的相位调整电路、反相电路和放大电路，控制器采样噪声信号输入到信号处理模块，放大电路连接音乐播放端。所述信号处理模块中设有RBF神经网络处理器。所述控制器还包括误差调整器，误差调整器的输入端连接音乐播放端，其输出端连接控制器。所述数据库中存储乐声。所述有源降噪装置适用于防弹头盔。
本发明有益效果是:本发明提供一种有源降噪装置，适用于头盔等需要隔绝/降低外界噪声的装置中，利用两个声波相消性干涉或声辐射控制的原理，通过抵消声源相消性，产生与被抵消声源的声波大小相等、位相相反的声波辐射，二者的作用结果相互抵消，从而达到降低噪声的目的。
附图说明
下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1是本发明的具体实施方式的有源降噪装置的结构框图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1所示，有源降噪装置包括噪声接收端、音乐播放端、控制器和数据库，噪声接收端用来采样噪声信号，噪声接收端连接控制器，输入噪声信号到控制器进行采样信号的相位、声波大小的分析，然后从数据库中调取声波相抵消的乐声进行声源抵消，音乐播放端连接控制器，根据控制器的发出指令发出指定声波的音乐与噪声相抵消。
噪声接收端安装在控制器的附件，控制器中设有信号处理模块和误差调整器，信号处理模块连接控制器的噪声采样输出，进行噪声信号处理、分析，信号处理模块的输出端连接音乐播放模块，误差调整器的输入端连接音乐播放端，其输出端连接控制器。控制器采样了噪声信号后，经过信号处理模块进行幅度、相位的检测分析，及计算出反相、放大后需要的抵消音乐，本发明中使用音乐作为次级声源，用来抵消噪声，尽可能地减少噪声侵袭，用音乐代替。
信号处理模块中包括相位调整电路、反相电路和放大电路，相位调整电路、反相电路和放大电路依次连接，放大电路连接音乐播放端，控制器采样噪声信号输入到信号处理模块，信号处理模块进行噪声信号的幅度、相位分析后，继续进行反相、放大处理，输出需要的反相信号指令到音乐播放端，由音乐播放端输出符合要求的声乐抵消噪声，达到消除噪声的目的。噪声传播和检测过程中会有时差，所以本发明在控制器中设置了误差调整器，误差调整器连接在音乐播放端和信号处理模块之间构成反馈回路，噪声和播出的音乐抵消之后输出的声音录入到误差调整器，由信号处理分析剩余声音的相关信息，实时调整信号处理模块的设置参数，调整输入到音乐播放端的指令。
为了增大数据分析的准确度，本发明中的信号处理模块中增设了RBF神经网络处理器，利用RBF神经网络处理器进行噪声采样信号分析，准确分析噪声信号的幅值、相位和时滞时间，RBF神经网络具有结构简单、训练简洁、收敛速度快的优点。利用RBF神经网络处理器有效分析处理器噪声，并设置了计时器，监测噪声的时滞变化情况，噪声和时滞信号作为输入信号输入到RBF神经网络处理器中进行数据分析，得出反相抵消乐声结果，达到有源降噪的目的。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种有源降噪装置，其特征在于，所述有源降噪装置包括噪声接收端、音乐播放端、控制器和数据库，用来采样噪声信号的噪声接收端连接控制器，输入噪声信号到控制器进行采样信号的相位、声波大小分析，控制器的输出端连接数据库，音乐播放端连接控制器并根据控制器的指令发出指定声波的音乐与噪声相抵消。
2.根据权利要求1所述的有源降噪装置，其特征在于，所述控制器包括信号处理模块，信号处理模块连接控制器，接收控制器的噪声采样信号进行幅度、相位分析。
3.根据权利要求2所述的有源降噪装置，其特征在于，所述信号处理模块中包括依次连接的相位调整电路、反相电路和放大电路，控制器采样噪声信号输入到信号处理模块，放大电路连接音乐播放端。
4.根据权利要求2所述的有源降噪装置，其特征在于，所述信号处理模块中设有RBF神经网络处理器。
5.根据权利要求1所述的有源降噪装置，其特征在于，所述控制器还包括误差调整器，误差调整器的输入端连接音乐播放端，其输出端连接控制器。
6.根据权利要求1所述的有源降噪装置，其特征在于，所述数据库中存储乐声。
7.根据权利要求1所述的有源降噪装置，其特征在于，所述有源降噪装置适用于防弹头盔。
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| CN106098053A true CN106098053A (zh) | 2016-11-09 |
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