CN104375362A

CN104375362A - 一种投影机自动降噪方法、装置及系统

Info

Publication number: CN104375362A
Application number: CN201410605632.0A
Authority: CN
Inventors: 陈继红
Original assignee: AVANZA Corp
Current assignee: AVANZA Corp
Priority date: 2014-10-31
Filing date: 2014-10-31
Publication date: 2015-02-25

Abstract

本发明实施例提供一种投影机自动降噪方法、装置及系统，所述方法包括：获取所述投影机的风扇的实时转速数据，并获取所述投影机的风扇的实时噪音数据；根据所述实时转速数据，通过预置的转速数据与减噪音频的对应关系，获取所述实时转速数据对应的减噪音频；根据所述减噪音频对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整，使所述投影机的扬声器发出的声音与所述实时噪音数据同步，且相位相反，频率、振幅相同，从而形成干涉降噪。本发明实施例采用声音传感器、风扇控制芯片、扬声器与FPGA结合来解决投影机的系统风扇噪音问题，从解决的过程实现了全程自动化：自动化监测，自动化调控。省去了人工干预，可使系统迅速达到最理想的降噪效果。

Description

一种投影机自动降噪方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及投影机技术领域，尤其涉及一种投影机自动降噪方法、装置及系统。

背景技术

现在大部分投影机的减噪系统都是被动减噪，当噪音超标后，再去寻找相应的解决手段，这种办法不仅无法保证最后的结果达到标准，而且解决的过程相当繁琐，要不停的进行实验测试、记录。当面对高要求散热与低噪音要求这对矛盾体时往往让整改人员束手无策。最后的结果只能是将就，并不能从根本上彻底解决噪音问题。

另外，现有技术通过在硬件方面采用低速风扇、吸音板等技术进行降噪，也并不能够从根本上解决投影机的噪音问题。

发明内容

本发明实施例提供一种投影机自动降噪方法、装置及系统，以提高降噪效果。

一方面，本发明实施例提供了一种投影机自动降噪方法，所述投影机自动降噪方法包括：

获取所述投影机的风扇的实时转速数据，并获取所述投影机的风扇的实时噪音数据；

根据所述实时转速数据，通过预置的转速数据与减噪音频的对应关系，获取所述实时转速数据对应的减噪音频；

根据所述减噪音频对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整，使所述投影机的扬声器发出的声音与所述实时噪音数据同步，且相位相反，频率、振幅相同，从而形成干涉降噪。

另一方面，本发明实施例提供了一种投影机自动降噪装置，所述投影机自动降噪装置包括：

获取单元，用于获取所述投影机的风扇的实时转速数据，并获取所述投影机的风扇的实时噪音数据；

查表单元，用于根据所述实时转速数据，通过预置的转速数据与减噪音频的对应关系，获取所述实时转速数据对应的减噪音频；

控制单元，用于根据所述减噪音频对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整，使所述投影机的扬声器发出的声音与所述实时噪音数据同步，且相位相反，频率、振幅相同，从而形成干涉降噪。

再一方面，本发明实施例提供了一种投影机自动降噪系统，所述投影机自动降噪系统包括：风扇控制芯片、声音传感器、风扇、扬声器以及现场可编程门阵列FPGA，其中，

所述现场可编程门阵列FPGA包括上述投影机自动降噪装置；

所述风扇控制芯片，用于获取所述投影机的风扇的实时转速数据；

所述声音传感器，用于获取所述投影机的风扇的实时噪音数据。

上述技术方案具有如下有益效果：因为采用所述投影机自动降噪方法包括：获取所述投影机的风扇的实时转速数据，并获取所述投影机的风扇的实时噪音数据；根据所述实时转速数据，通过预置的转速数据与减噪音频的对应关系，获取所述实时转速数据对应的减噪音频；根据所述减噪音频对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整，使所述投影机的扬声器发出的声音与所述实时噪音数据同步，且相位相反，频率、振幅相同，从而形成干涉降噪的技术手段，所以达到了如下的技术效果：采用声音传感器、风扇控制芯片、扬声器与FPGA结合来解决投影机的系统风扇噪音问题，从解决的过程实现了全程自动化：自动化监测，自动化调控。省去了人工干预，可使系统迅速达到最理想的降噪效果。且此解决方案有很大的应用空间，可适用于大量的降噪系统中。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一种投影机自动降噪方法流程图；

图2为本发明实施例一种投影机自动降噪装置结构示意图；

图3为本发明应用实例投影机自动降噪系统组成结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，为本发明实施例一种投影机自动降噪方法流程图，所述投影机自动降噪方法包括：

101、获取所述投影机的风扇的实时转速数据，并获取所述投影机的风扇的实时噪音数据；

102、根据所述实时转速数据，通过预置的转速数据与减噪音频的对应关系，获取所述实时转速数据对应的减噪音频；

103、根据所述减噪音频对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整，使所述投影机的扬声器发出的声音与所述实时噪音数据同步，且相位相反，频率、振幅相同，从而形成干涉降噪。

优选的，所述获取所述投影机的风扇的实时转速数据，并获取所述投影机的风扇的实时噪音数据，包括：通过风扇控制芯片(设置于风扇上)获取所述投影机的风扇的实时转速数据；通过声音传感器获取所述投影机的风扇的实时噪音数据。

优选的，所述通过声音传感器获取所述投影机的风扇的实时噪音数据，包括：利用现场可编程门阵列FPGA通过串行外设接口SPI获取所述声音传感器监测的实时噪音数据。

优选的，所述根据所述减噪音频对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整，包括：利用所述实时噪音数据与噪音预设值进行比较，若所述实时噪音数据大于所述噪音预设值，则根据所述减噪音频对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整。通过比较实时噪音数据和噪音预设值，在需要的时候才进行降噪处理，可进一步具有节能效果。

优选的，所述风扇为多个风扇；所述根据所述减噪音频对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整，包括：利用所述实时噪音数据与噪音预设值进行比较，直至所述实时噪音数据小于或等于所述噪音预设值，则不再对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整。通过比较实时噪音数据和噪音预设值，在需要的时候才进行降噪处理，可进一步具有节能效果。

如图2所示，为本发明实施例一种投影机自动降噪装置结构示意图，所述投影机自动降噪装置包括：

获取单元21，用于获取所述投影机的风扇的实时转速数据，并获取所述投影机的风扇的实时噪音数据；

查表单元22，用于根据所述实时转速数据，通过预置的转速数据与减噪音频的对应关系，获取所述实时转速数据对应的减噪音频；

控制单元23，用于根据所述减噪音频对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整，使所述投影机的扬声器发出的声音与所述实时噪音数据同步，且相位相反，频率、振幅相同，从而形成干涉降噪。

优选的，所述风扇为多个风扇；所述控制单元23，进一步用于利用所述实时噪音数据与噪音预设值进行比较，若所述实时噪音数据大于所述噪音预设值，则根据所述减噪音频对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整。通过比较实时噪音数据和噪音预设值，在需要的时候才进行降噪处理，可进一步具有节能效果。

优选的，所述控制单元23，进一步用于利用所述实时噪音数据与噪音预设值进行比较，直至所述实时噪音数据小于或等于所述噪音预设值，则不再对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整。通过比较实时噪音数据和噪音预设值，在需要的时候才进行降噪处理，可进一步具有节能效果。

以下结合应用实例对本发明上述技术方案进行详细说明：

如图3所示，为本发明应用实例投影机自动降噪系统组成结构示意图，所述投影机自动降噪系统包括：所述投影机自动降噪系统包括：风扇控制芯片(设置于风扇上，图3未示出)、声音传感器、风扇、扬声器以及现场可编程门阵列FPGA，其中，所述现场可编程门阵列FPGA包括上述投影机自动降噪装置；所述风扇控制芯片，用于获取所述投影机的风扇的实时转速数据；所述声音传感器，用于获取所述投影机的风扇的实时噪音数据。如图3所示，其中风扇为4个，需要说明的是，本发明应用实例并不以此为限。优选的，所述现场可编程门阵列FPGA通过串行外设接口SPI获取所述声音传感器监测的实时噪音数据。

本发明应用实例适用于激光投影机风扇系统的降噪。利用声音传感器获取系统目前的噪音情况，并将此数据交由相应的处理芯片，同时控制风扇的转速的芯片，将风扇的当前的转速信号传递给处理芯片。处理芯片收到风扇的转速信号后，通过计算调出当前对应的减噪音频，然后与控制扬声器的芯片相应的操作，使风扇达到降噪的目的，这是一个闭合的反馈系统，到处理芯片监测到系统噪音达到设定的目标。

本发明应用实例投影机的风扇系统的转速一般会划分为几个固定档，以便不同温度下投影机的散热。通过音频分析仪分析风扇工作时的音频，并根据测试结果制定出相位相反，频率振幅相同的音频，然后将其储存在处理芯片中。当风扇控制芯片将风扇转速传递给FPGA，FPGA通过查表法调取与之相对应的减噪音频，并将其传递给扬声器，其中，预置的转速数据与减噪音频的对应关系如下表1所示：

档位	风扇转速数据	减噪音频	最大噪音
				1	1300r/min	V1	38dB
2	1500r/min	V2	38dB
				3	1800r/min	V3	38dB
4	2200r/min	V4	39dB
				5	2700r/min	V5	39dB
6	3200r/min	V6	40dB
				7	3800r/min	V7	40dB

表1 预置的转速数据与减噪音频的对应关系表

FPGA与声音传感器之间由SPI(串行外设接口)进行数据通信，声音传感器可以实时监测系统的噪音情况，并将监测到的数据通过SPI总线传递给FPGA，FPGA接收到数据之后，将数据与系统噪音预设值进行比较，如果此数据大于预设值，FPGA就会对发给扬声器的音频信号进行调整，使扬声器传出声音与风扇系统噪音同步——相位相反，频率、振幅相同。通过扬声器发出的声音与系统风扇噪音形成干涉从而达到降低噪音的效果。FPGA每调整一次输出的音频信号，FPGA会更新一次声音传感器监测到的系统噪音情况，并再次将数据与预设值进行对比，如此反复，直到声音传感器监测到的系统噪音值小于预设值，闭环噪音调节完成。

本系统使用声音传感器、风扇控制芯片与FPGA(现场可编程门阵列)互相配合。由风扇控制芯片与声音传感器监测风扇系统的转速与噪音情况，并将数据传递给FPGA，FPGA处理芯片接收到转速与噪音数据，根据转速通过查表法调出相应的相位相反，频率、振幅相同的减噪音频并控制扬声器做相应动作，以降低风扇系统噪音。FPGA不停的收到声音传感器发送来的数据，并控制扬声音器对发出的音频信号做精确的调整，再由声音传感器将调整后的噪音结果反馈给FPGA，此闭环系统可以精准的对系统进行调节，直到系统的噪音情况符合设定标准。

本领域技术人员还可以了解到本发明实施例列出的各种说明性逻辑块(illustrativelogical block)，单元，和步骤可以通过电子硬件、电脑软件，或两者的结合进行实现。为清楚展示硬件和软件的可替换性(interchangeability)，上述的各种说明性部件(illustrativecomponents)，单元和步骤已经通用地描述了它们的功能。这样的功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现所述的功能，但这种实现不应被理解为超出本发明实施例保护的范围。

本发明实施例中所描述的各种说明性的逻辑块，或单元都可以通过通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列或其它可编程逻辑装置，离散门或晶体管逻辑，离散硬件部件，或上述任何组合的设计来实现或操作所描述的功能。通用处理器可以为微处理器，可选地，该通用处理器也可以为任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以通过计算装置的组合来实现，例如数字信号处理器和微处理器，多个微处理器，一个或多个微处理器联合一个数字信号处理器核，或任何其它类似的配置来实现。

本发明实施例中所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入硬件、处理器执行的软件模块、或者这两者的结合。软件模块可以存储于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或本领域中其它任意形式的存储媒介中。示例性地，存储媒介可以与处理器连接，以使得处理器可以从存储媒介中读取信息，并可以向存储媒介存写信息。可选地，存储媒介还可以集成到处理器中。处理器和存储媒介可以设置于ASIC中，ASIC可以设置于用户终端中。可选地，处理器和存储媒介也可以设置于用户终端中的不同的部件中。

在一个或多个示例性的设计中，本发明实施例所描述的上述功能可以在硬件、软件、固件或这三者的任意组合来实现。如果在软件中实现，这些功能可以存储与电脑可读的媒介上，或以一个或多个指令或代码形式传输于电脑可读的媒介上。电脑可读媒介包括电脑存储媒介和便于使得让电脑程序从一个地方转移到其它地方的通信媒介。存储媒介可以是任何通用或特殊电脑可以接入访问的可用媒体。例如，这样的电脑可读媒体可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁性存储装置，或其它任何可以用于承载或存储以指令或数据结构和其它可被通用或特殊电脑、或通用或特殊处理器读取形式的程序代码的媒介。此外，任何连接都可以被适当地定义为电脑可读媒介，例如，如果软件是从一个网站站点、服务器或其它远程资源通过一个同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线(DSL)或以例如红外、无线和微波等无线方式传输的也被包含在所定义的电脑可读媒介中。所述的碟片(disk)和磁盘(disc)包括压缩磁盘、镭射盘、光盘、DVD、软盘和蓝光光盘，磁盘通常以磁性复制数据，而碟片通常以激光进行光学复制数据。上述的组合也可以包含在电脑可读媒介中。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种投影机自动降噪方法，其特征在于，所述投影机自动降噪方法包括：

2.如权利要求1所述投影机自动降噪方法，其特征在于，所述获取所述投影机的风扇的实时转速数据，并获取所述投影机的风扇的实时噪音数据，包括：

通过风扇控制芯片获取所述投影机的风扇的实时转速数据；

通过声音传感器获取所述投影机的风扇的实时噪音数据。

3.如权利要求2所述投影机自动降噪方法，其特征在于，所述通过声音传感器获取所述投影机的风扇的实时噪音数据，包括：

利用现场可编程门阵列FPGA通过串行外设接口SPI获取所述声音传感器监测的实时噪音数据。

4.如权利要求1所述投影机自动降噪方法，其特征在于，所述根据所述减噪音频对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整，包括：

利用所述实时噪音数据与噪音预设值进行比较，若所述实时噪音数据大于所述噪音预设值，则根据所述减噪音频对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整。

5.如权利要求4所述投影机自动降噪方法，其特征在于，所述风扇为多个风扇；所述根据所述减噪音频对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整，包括：

利用所述实时噪音数据与噪音预设值进行比较，直至所述实时噪音数据小于或等于所述噪音预设值，则不再对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整。

6.一种投影机自动降噪装置，其特征在于，所述投影机自动降噪装置包括：

7.如权利要求6所述投影机自动降噪装置，其特征在于，所述风扇为多个风扇；

所述控制单元，进一步用于利用所述实时噪音数据与噪音预设值进行比较，若所述实时噪音数据大于所述噪音预设值，则根据所述减噪音频对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整。

8.如权利要求6所述投影机自动降噪装置，其特征在于，

所述控制单元，进一步用于利用所述实时噪音数据与噪音预设值进行比较，直至所述实时噪音数据小于或等于所述噪音预设值，则不再对所述投影机的扬声器发出的音频信号进行调整。

9.一种投影机自动降噪系统，其特征在于，所述投影机自动降噪系统包括：风扇控制芯片、声音传感器、风扇、扬声器以及现场可编程门阵列FPGA，其中，

所述现场可编程门阵列FPGA包括如权利要求6-8中任一项所述投影机自动降噪装置；

10.如权利要求9所述投影机自动降噪系统，其特征在于，

所述现场可编程门阵列FPGA通过串行外设接口SPI获取所述声音传感器监测的实时噪音数据。