CN110870819A - 基于主动降噪技术的护耳器及其用途 - Google Patents

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张茂东
马卫胜
王晨
吕志征
崔涛
郭强之
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China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Qingdao Safety Engineering Institute
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China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Qingdao Safety Engineering Institute
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Abstract

本发明涉及一种基于主动降噪技术的护耳器及其用途，主要解决现有技术中防噪耳罩中低频防护效果不佳、佩戴后影响现场交流的问题。本发明通过采用一种基于主动降噪技术的护耳器，包括耳罩壳体、复合式数字宽频主动降噪模组、基于语音旁路滤入的语音增强模组，耳罩壳体内含防噪装置，所述语音增强模组包括至少两个麦克风的技术方案较好地解决了上述问题，可用于石化企业工人在高噪声环境作业时的噪声个体防护。

Description

基于主动降噪技术的护耳器及其用途
技术领域
本发明涉及一种基于主动降噪技术的护耳器及其用途。
背景技术
噪声是职业性听力损伤的常见危害因素，长期接触高噪声可导致噪声聋。石化企业噪声分布广、强度大、接触人数多、危害严重，许多场所噪声强度100dB(A)以上。高强度的噪声危害导致的听力损伤，是职业健康检查结果中最主要的异常指标之一，职业性听力损伤的发生人员占有相当比例(21％)，排在第三顺位。最主要的防护措施是佩戴防噪耳塞或耳罩，但现有的防噪声存在一些不足之处：耳罩掩盖场所的一些警示信号、不利于设备故障诊断、影响现场交流、中低频防护效果较差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中防噪耳罩中低频防护效果不佳、佩戴后影响现场交流的问题，提供一种新的基于主动降噪技术的护耳器，具有防噪耳罩中低频防护效果好、佩戴后不影响现场交流的优点。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决的技术问题之一相对应的基于主动降噪技术的护耳器的用途。
为解决上述问题之一，本发明采用的技术方案如下：一种基于主动降噪技术的护耳器，包括耳罩壳体、复合式数字宽频主动降噪模组、基于语音旁路滤入的语音增强模组，耳罩壳体内含防噪装置，所述语音增强模组包括至少两个麦克风。
上述技术方案中，优选地，内含防噪装置的耳罩壳体具有被动降噪功能的防护耳罩模具。
上述技术方案中，优选地，复合式数字宽频主动降噪模组通过频谱分析调整滤波器参数，区分开各频率成份。
上述技术方案中，优选地，语音增强模组设置两个麦克风，分别为前置麦克和反馈麦克，实现设备对环境噪声的抑制和语音信号的增强，通过波束成形技术精确定位声源空间位置。
上述技术方案中，优选地，复合式数字宽频主动降噪模组运用复合式数字主动降噪技术，形成声波波频实时运算处理系统，实现在线调整滤波器参数，从而动态调整主动降噪模块的工作频段。
上述技术方案中，优选地，复合式数字宽频主动降噪模组、基于语音旁路滤入的语音增强模组、麦克风都设置于耳罩壳体内。
上述技术方案中，优选地，耳罩壳体与调整杆相连。
上述技术方案中，优选地，前置麦克与调整杆的距离小于反馈麦克调整杆的距离。
为解决上述问题之二，本发明采用的技术方案如下：所述基于主动降噪技术的护耳器在高噪声环境作业时噪声个体防护中的应用。
本发明开发基于主动降噪技术的护耳器，运用主动降噪技术解决现有防噪耳罩中低频防护效果不佳、佩戴后影响现场交流等存在的不足，取得了较好的技术效果。
附图说明
图1是基于主动降噪技术的护耳器的示意图；
图1中，1前置麦克，2语音旁路滤入系统，3反馈麦克，4主动降噪控制器，5耳罩壳体，6调整杆。
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
具体实施方式
【实施例1】
一种基于主动降噪技术的护耳器，如图1所示，包括耳罩壳体、复合式数字宽频主动降噪模组、基于语音旁路滤入的语音增强模组，耳罩壳体内含防噪装置，耳罩壳体与调整杆相连，前置麦克与调整杆的距离小于反馈麦克调整杆的距离。
(1)复合式数字宽频主动降噪模组
1)基于频谱分析的声波智能处理系统，通过频谱分析调整滤波器参数，区分开各频率成份，分出高频噪声和低频噪声。
2)前馈+反馈的复合式数字主动降噪技术，针对筛选出的低频噪声，形成声波波频实时运算处理系统。
3)基于噪声频谱的实时分析，实现在线调整滤波器参数，从而动态调整主动降噪模块的工作频段，对当前的环境噪声下实现最优的主动降噪效果。
(2)基于语音旁路滤入的语音增强模组
1)结合主动降噪控制器分析收集到的信息，通过精确设置两个或多个麦克风位置配合，实现设备对环境噪声的抑制和语音信号的增强。
2)收集并处理从麦克风阵列收集到的信息，通过波束成形技术精确定位声源空间位置。
【实施例2】
按照实施例1所述的条件和步骤，将所述护耳器用于油田采气增压机房巡检工，现场主要为低频噪声，95dB(A)以上，使用本护耳器可有有效降低低频噪声强度。
【实施例3】
按照实施例1所述的条件和步骤，将所述护耳器用于钻井平台或检维修现场，可以使现场交流等语频内容不受干扰，利于工作中要靠交谈来传递信息，便于中控与现场人员的及时沟通。

Claims (9)

1.一种基于主动降噪技术的护耳器，包括耳罩壳体、复合式数字宽频主动降噪模组、基于语音旁路滤入的语音增强模组，耳罩壳体内含防噪装置，所述语音增强模组包括至少两个麦克风。
2.根据权利要求1所述基于主动降噪技术的护耳器，其特征在于内含防噪装置的耳罩壳体具有被动降噪功能的防护耳罩模具。
3.根据权利要求1所述基于主动降噪技术的护耳器，其特征在于复合式数字宽频主动降噪模组通过频谱分析调整滤波器参数，区分开各频率成份。
4.根据权利要求1所述基于主动降噪技术的护耳器，其特征在于语音增强模组设置两个麦克风，分别为前置麦克和反馈麦克，实现设备对环境噪声的抑制和语音信号的增强，通过波束成形技术精确定位声源空间位置。
5.根据权利要求1所述基于主动降噪技术的护耳器，其特征在于复合式数字宽频主动降噪模组运用复合式数字主动降噪技术，形成声波波频实时运算处理系统，实现在线调整滤波器参数，从而动态调整主动降噪模块的工作频段。
6.根据权利要求1所述基于主动降噪技术的护耳器，其特征在于复合式数字宽频主动降噪模组、基于语音旁路滤入的语音增强模组、麦克风都设置于耳罩壳体内。
7.根据权利要求1所述基于主动降噪技术的护耳器，其特征在于耳罩壳体与调整杆相连。
8.根据权利要求4或7所述基于主动降噪技术的护耳器，其特征在于前置麦克与调整杆的距离小于反馈麦克调整杆的距离。
9.权利要求1-8所述基于主动降噪技术的护耳器在高噪声环境作业时噪声个体防护中的应用。
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