CN109151668A - 一种乘车用座椅声品质主动控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种乘车用座椅声品质主动控制系统，座椅周围存在的噪声通过安全带初级声源传声器和头枕初级声源传声器进行拾集并通过声品质座椅控制器上设置的初级源传声器接口传到总控制中心，根据相位相反主动消噪的原理，由总控制中心发出相位相反的噪声信号，经过次级源低通滤波器、次噪声源放大器和通过次级源扬声器接口传到安全带扬声器、头枕左扬声器、头枕右扬声器，实现座椅上假人周围噪声抵消，实现主动噪声控制，同时，总控制中心根据乘客用声品质选择按钮的选择，调用声品质数据库，再通过次级源扬声器接口，传到安全带扬声器、头枕左扬声器、头枕右扬声器，对乘坐周围声品质进行调节。

Description

一种乘车用座椅声品质主动控制系统
技术领域
本发明属于乘用车降噪技术领域，具体涉及一种乘车用座椅声品质主动控制系统。
背景技术
乘用车车内噪声主要来源于由发动机等机械构件噪声、轮胎与地面摩擦的路噪、汽车与空气摩擦的风燥及外部传入车内的噪声，这些噪声会影响汽车品牌竞争，甚至会影响人们健康。在现有车内控制技术中，大多采用减振和吸声材料等被动降噪方法，最近也有人提出车内主动降噪，如申请号为CN201810365066.9专利的汽车车内噪声的主动控制降噪方法及系统，利用主动控制方法，降低由于发动机振动激励和路面的激励共同引起的车内结构噪声，实现车内结构噪声的降低。但该系统不能实现乘客对声品质的调节，从而满足不同人群对不同声品质的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种乘车用座椅声品质主动控制系统，本发明能够根据人们的需求自主调节乘用车座椅周围的声品质，操作方便智能，结构简单紧凑，效果好。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种乘车用座椅声品质主动控制系统，所述的座椅安装在乘用车的地板上且该座椅包括座椅本体、靠背和头枕，靠背的前端设置有安全带，该主动控制系统用于对座椅周围的声品质进行调节，所述安全带上依次设置有安全带初级声源传声器、安全带扬声器和安全带误差传声器，所述头枕的前端顶部对称设置有头枕初级声源传声器和头枕误差传声器，头枕的前端中间位置处对称设置有头枕左扬声器和头枕右扬声器，所述靠背的后端或座椅本体的底部设置有声品质座椅控制器；
所述声品质座椅控制器包括初级源传声器接口、次级源扬声器接口、次级源放大器、次级源低通滤波器、总控制中心、声品质数据库、误差传声器控制接口、误差传声器放大器和误差传声器低通滤波器，初级源传声器接口用于连接安全带初级声源传声器和头枕初级声源传声器，初级源传声器接口与总控制中心的输入端电连接，次级源扬声器接口用于连接安全带扬声器、头枕左扬声器和头枕右扬声器，次级源扬声器接口依次与次级源放大器和次级源低通滤波器相连后与总控制中心的输出端电连接，误差传声器控制接口用于连接安全带误差传声器和头枕误差传声器，误差传声器控制接口依次与误差传声器放大器和误差传声器低通滤波器相连后与总控制中心的输入端电连接。
进一步的，所述总控制中心与声品质数据库双向连接，所述总控制中心的输入端与设置在靠背其中一侧的声品质选择按钮相连。
进一步的，所述的声品质座椅控制器设置在所述靠背的后端。
进一步的，所述的安全带扬声器设置有至少一个。
进一步的，所述的安全带初级声源传声器设置有至少一个。
进一步的，所述的安全带误差传声器设置有至少一个。
进一步的，所述的头枕左扬声器设置有至少一个。
进一步的，所述的头枕初级声源传声器设置有至少一个。
进一步的，所述的头枕误差传声器设置有至少一个。
进一步的，所述的头枕右扬声器设置有至少一个。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过安全带初级声源传声器和头枕初级声源传声器对座椅周围存在的噪声进行拾集并通过声品质座椅控制器上设置的初级源传声器接口传到总控制中心，总控制中心根据相位相反主动消噪的原理，通过次级源低通滤波、次级源放大器发出次级源噪声实现主动噪声控制，并通过误差传声器放大器、误差传声器低通滤波器实现精确反馈控制，同时调用声品质数据库，根据乘客需求获得优良的乘坐声品质。
附图说明
图1是一种座椅声品质主动控制系统的主视图；
图2是一种座椅声品质主动控制系统的左视图；
图3是声品质座椅控制器的结构框图；
图中标记：1、地板，2、靠背，3、安全带，4、头枕，5、座椅本体，6、声品质座椅控制器，7、声品质选择按钮，8、安全带初级声源传声器，9、安全带扬声器，10、安全带误差传声器，11、头枕左扬声器，12、头枕初级声源传声器，13、头枕误差传声器，14、头枕右扬声器，22、初级源传声器接口，23、次级源扬声器接口，24、次级源放大器，25、次级源低通滤波器，26、总控制中心，27、声品质数据库，28、误差传声器控制接口，29、误差传声器放大器，30、误差传声器低通滤波器。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，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作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和图2所示，一种乘车用座椅声品质主动控制系统，所述的座椅安装在乘用车的地板1上且该座椅包括座椅本体5、靠背2和头枕4，靠背2的前端设置有安全带3，该主动控制系统用于对座椅周围的声品质进行调节，所述安全带3上依次设置有安全带初级声源传声器8、安全带扬声器9和安全带误差传声器10，所述头枕4的前端顶部对称设置有头枕初级声源传声器12和头枕误差传声器13，头枕4的前端中间位置处对称设置有头枕左扬声器11和头枕右扬声器14，为了达到最佳的使用效果，头枕4的前端在中心位置处开设有一个用于对乘客的头部进行定位的凹槽，该凹槽呈圆台状，该凹槽内设置有至少一层隔离网，隔离网呈圆形且隔离网的四周与头枕4通过针线缝合连接，该凹槽的设计使得乘客的头部距头枕左扬声器11和头枕右扬声器14的距离始终相同，不会对乘客的耳部造成损坏，所述靠背2的后端或座椅本体5的底部设置有声品质座椅控制器6；
如图3所示，所述声品质座椅控制器6包括初级源传声器接口22、次级源扬声器接口23、次级源放大器24、次级源低通滤波器25、总控制中心26、声品质数据库27、误差传声器控制接口28、误差传声器放大器29和误差传声器低通滤波器30，初级源传声器接口22用于连接安全带初级声源传声器8和头枕初级声源传声器12，此处优先选用数据线进行连接，初级源传声器接口22与总控制中心26的输入端电连接，次级源扬声器接口23用于连接安全带扬声器9、头枕左扬声器11和头枕右扬声器14，此处优先选用数据线进行连接，次级源扬声器接口23依次与次级源放大器24和次级源低通滤波器25相连后与总控制中心26的输出端电连接，误差传声器控制接口28用于连接安全带误差传声器10和头枕误差传声器13，此处优先选用数据线进行连接，误差传声器控制接口28依次与误差传声器放大器29和误差传声器低通滤波器30相连后与总控制中心26的输入端电连接。
进一步优化本方案，所述总控制中心26与声品质数据库27双向连接，所述总控制中心26的输入端与设置在靠背2其中一侧的声品质选择按钮7相连，此处需要说明的是，所述的声品质数据库可以为现成的声音数据库，也可以是具有扩充功能的声品质数据库，具体来说，声品质数据库27可以为钢琴曲、音乐等各种影音数据库，若为现成的声音数据库则直接内置在总控制中心内，若为具有扩充功能的声品质数据库，则该声品质数据库27与总控制中心26通过串口双向连接，而且，声品质选择按钮7优先选择安装在靠背2的左侧下方，当然本领域技术人员在安装时，也可以根据实际安装情况安装在任何方便操作的位置。
进一步优化本方案，所述的声品质座椅控制器6设置在所述靠背2的后端。
进一步优化本方案，所述的安全带扬声器9设置有至少一个。
进一步优化本方案，所述的安全带初级声源传声器8设置有至少一个。
进一步优化本方案，所述的安全带误差传声器10设置有至少一个。
进一步优化本方案，所述的头枕左扬声器11设置有至少一个。
进一步优化本方案，所述的头枕初级声源传声器12设置有至少一个。
进一步优化本方案，所述的头枕误差传声器13设置有至少一个。
进一步优化本方案，所述的头枕右扬声器14设置有至少一个。
本发明的工作原理如下：座椅周围存在的噪声通过安全带初级声源传声器8和头枕初级声源传声器12进行拾集并通过声品质座椅控制器6上设置的初级源传声器接口22传到总控制中心26，根据相位相反主动消噪的原理，由总控制中心26发出相位相反的噪声信号，经过次级源低通滤波器25、次噪源放大器24和次级源扬声器接口23传到安全带扬声器9、头枕左扬声器11、头枕右扬声器14，实现座椅周围噪声抵消，实现主动噪声控制，同时，总控制中心26根据乘客用声品质选择按钮7的选择，调用声品质数据库27，再通过次级源扬声器接口23，传到安全带扬声器9、头枕左扬声器11、头枕右扬声器14，对座椅周围声品质进行调节。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种乘车用座椅声品质主动控制系统，所述的座椅安装在乘用车的地板（1）上且该座椅包括座椅本体（5）、靠背（2）和头枕（4），靠背（2）的前端设置有安全带（3），该主动控制系统用于对座椅周围的声品质进行调节，其特征在于：所述安全带（3）上依次设置有安全带初级声源传声器（8）、安全带扬声器（9）和安全带误差传声器（10），所述头枕（4）的前端顶部对称设置有头枕初级声源传声器（12）和头枕误差传声器（13），头枕（4）的前端中间位置处对称设置有头枕左扬声器（11）和头枕右扬声器（14），所述靠背（2）的后端或座椅本体（5）的底部设置有声品质座椅控制器（6）；
所述声品质座椅控制器（6）包括初级源传声器接口（22）、次级源扬声器接口（23）、次级源放大器（24）、次级源低通滤波器（25）、总控制中心（26）、声品质数据库（27）、误差传声器控制接口（28）、误差传声器放大器（29）和误差传声器低通滤波器（30），初级源传声器接口（22）用于连接安全带初级声源传声器（8）和头枕初级声源传声器（12），初级源传声器接口（22）与总控制中心（26）的输入端电连接，次级源扬声器接口（23）用于连接安全带扬声器（9）、头枕左扬声器（11）和头枕右扬声器（14），次级源扬声器接口（23）依次与次级源放大器（24）和次级源低通滤波器（25）相连后与总控制中心（26）的输出端电连接，误差传声器控制接口（28）用于连接安全带误差传声器（10）和头枕误差传声器（13），误差传声器控制接口（28）依次与误差传声器放大器（29）和误差传声器低通滤波器（30）相连后与总控制中心（26）的输入端电连接。
2.根据权利要求1所述的一种乘车用座椅声品质主动控制系统，其特征在于：所述总控制中心（26）与声品质数据库（27）双向连接，所述总控制中心（26）的输入端与设置在靠背（2）其中一侧的声品质选择按钮（7）相连。
3.根据权利要求1所述的一种乘车用座椅声品质主动控制系统，其特征在于：所述的声品质座椅控制器（6）设置在所述靠背（2）的后端。
4.根据权利要求1所述的一种乘车用座椅声品质主动控制系统，其特征在于：所述的安全带扬声器（9）设置有至少一个。
5.根据权利要求1所述的一种乘车用座椅声品质主动控制系统，其特征在于：所述的安全带初级声源传声器（8）设置有至少一个。
6.根据权利要求1所述的一种乘车用座椅声品质主动控制系统，其特征在于：所述的安全带误差传声器（10）设置有至少一个。
7.根据权利要求1所述的一种乘车用座椅声品质主动控制系统，其特征在于：所述的头枕左扬声器（11）设置有至少一个。
8.根据权利要求1所述的一种乘车用座椅声品质主动控制系统，其特征在于：所述的头枕初级声源传声器（12）设置有至少一个。
9.根据权利要求1所述的一种乘车用座椅声品质主动控制系统，其特征在于：所述的头枕误差传声器（13）设置有至少一个。
10.根据权利要求1所述的一种乘车用座椅声品质主动控制系统，其特征在于：所述的头枕右扬声器（14）设置有至少一个。
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