CN113668765A - 一种智能防爆降噪墙 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电机实验室的智能防爆降噪墙，其目的在于提供一种具有智能控制且可主动降噪的防爆隔音墙，其技术方案为：包括智能控制器，防爆层，隔音层，传感层和主动降噪设备所诉智能控制器和主动降噪设备安装在外侧防爆层，所述传感层安装在内侧防爆层。本发明具有降噪效果好、防爆能力强、控制事故反应快的特点。
Description
技术领域
本发明属于防爆技术领域，具体涉及一种电机运行用智能防爆降噪墙
背景技术
在科研、生产当中通常会有许多电机设备运行过程中会产生大量噪声，长期在强噪声环境下科研和生产易对身心造成伤害。为了隔绝噪声一般采用的方法有主动降噪和被动降噪。
主动降噪要使抗噪声和噪声相位正好相差180°，在噪声产生的同时主动降噪设备就要做出反应，立刻产生抗噪声。而在实际当中收音设备收集声音，处理分析音频信号以及主动噪声控制器发出抗噪声都需要一定的时间，所以实际当中主动降噪控制达不到理论效果。
并且大功率电机运行时若出现事故，极易演变成灾难性的事故。
综上所述，针对现有大功率电机生产科研的需要，安装防爆降噪墙既可以保护科研生产人员的身心健康又可以维护大家的安全，降低事故损失。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种具有降噪，报警，紧急事故处理的一种防爆降噪墙，具有抗暴、防火耐火，隔音降噪效果好，可实时监测防爆墙内的情况，同时能在危急情况下采取主动动作降低事故发生的概率以及事故发生后的损失。
本发明技术方案如下：
一种智能防爆降噪墙，包括防爆层，传感层，以及隔音层以及智能控制器和主动降噪设备。所述防爆层由镀锌钢板和强化纤维水泥组合而成，传感层为安装在防爆层内侧的传感器以及收音设备。隔音层为可以是岩棉板，传感器包含振动传感器、压力传感器、温度传感器中的至少一种。智能控制器和主动降噪设备则安装在防爆降噪墙的外侧。
进一步的，所述防爆隔音墙由镀锌双拼槽钢组成网格。
进一步的，防爆隔音墙逐格安装在镀锌双拼槽钢上，并用六角螺丝固定，且网格所有接缝处和螺孔处均涂抹高温粘接剂。
进一步的，传感层的传感器将监测信号传递给智能控制器，智能控制器根据监测信号判断是否处于正常状态，并在出现异常状态时，对异常状态进行分级，采取警报，断电，洒水等手段保证安全，降低事故损失。
进一步的，传感层收音设备录制的墙内部噪声传递给智能控制器，智能控制器采用对比预测编码(Contrastive Predictive Coding，CPC)对噪声信号进行特征学习并建立模型，初始化网络参数，而后对墙内部的电机实验平台的噪声进行预测，并在学习过程中进一步训练提高噪声预测精度，再根据预测将声波反转相位，通过外墙上主动降噪设备播放，达到降噪效果。
进一步的，还可以安装上位机，上位机与所述智能控制器5通过以太网连接，上位机可以与智能控制器通讯，智能控制器可以将监控到的墙内的状态发送给上位机，上位机可以显示墙内状态，操作人员可以直接与上位机进行人机交互。综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明中的双镀锌槽钢网格的结构设计，加强了防爆隔音墙的稳固性。
本发明中，两侧的防爆层对传感层和隔音层有充分的保护。
本发明中，所述隔音层由岩棉层组成，岩棉能有效的隔绝爆炸情况下的火源，对防爆墙外的设备和人员都能起到保护作用。并且岩棉层是天然的被动隔音材料，能降低防爆墙内设备运行的噪音，保护试验人员的身体健康。
本发明中，所述主动降噪设备能大幅度减少防爆墙内噪声对实验人员的影响。
本发明中，所述传感层能采集墙内各项指标，传递给智能控制器，方便实验、工作人员实时监控墙内实验情况。
本发明中，智能控制器可利用对比预测编码方法进一步学习实验平台噪声特征，逐渐提高主动降噪能力。
本发明中，所述智能控制器可通过以太网与上位机相连，方便监控着对防爆墙内的各项指标进行监测。
本发明中，所述智能控制器可控制墙内外的消防设备，在危急情况下能打开消防设备灭火，保障人员和设备的安全，减少灾害损失。
本发明中，所述智能控制器可控制电机以及其他器件的电源设备，能在危急情况下切断产生灾害的电源，防止科研和生产人员触电以及事故扩大。
附图说明
图1是本发明智能防爆降噪墙的结构示意图
图2是智能防爆降噪墙的网格结构示意图
图3是智能控制器的运行流程图
图4是主动降噪模型训练流程
图5是主动降噪流程
图6是主动降噪原理示意图
图中：1-防爆层，2-传感层，3-隔音层，4-主动降噪设备，5-智能控制器
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面结合附图对本发明做进一步说明。
实施例一：如图1所示，一种能够主动降噪的防爆墙，包括防爆层1、隔音层3和传感层2，防爆层1内侧装有传感层2，防爆层1中包含隔音层3，外侧防爆层1上装有主动降噪设备4和智能控制器5。所述传感层2装有收音设备和振动传感器、压力传感器、温度传感器中的至少一种传感器，所述传感器与智能控制器通过有线或无线方式连接。如图3所示，传感层的传感器将监测信号传递给智能控制器，智能控制器根据监测信号判断是否处于正常状态，并在出现异常状态时，对异常状态进行分级，采取警报，断电，洒水等手段保证安全，降低事故损失。如图4、图5和图6所示，进一步的，传感层收音设备录制的墙内部噪声传递给智能控制器，智能控制器采用对比预测编码(Contrastive Predictive Coding，CPC)对噪声信号进行特征学习并建立模型，初始化网络参数，而后对墙内部的电机实验平台的噪声进行预测，并在学习过程中进一步训练提高噪声预测精度，再根据预测将声波反转相位，通过外墙上主动降噪设备播放，达到降噪效果。
实施例二：如图2所示，在实施例一的基础上，所述防爆层1由镀锌钢板和强化纤维水泥组合而成，所述防爆墙逐格安装在由镀锌双拼槽钢组成的网格上，并用螺丝固定。所述螺丝最好为六角螺丝，所述防爆层、隔音层、和传感层之间的接缝处以及螺孔处均涂抹有高温粘接剂。
实施例三：在实施例一或二的基础上，安装上位机，上位机与所述智能控制器5通过以太网连接，上位机可以与智能控制器通讯，智能控制器可以将监控到的墙内的状态发送给上位机，上位机可以显示墙内状态，操作人员可以直接与上位机进行人机交互。
Claims (10)
1.一种智能防爆降噪墙，包括防爆层(1)、隔音层(3)和传感层(2)，所述防爆层(1)中包含隔音层(3)，防爆层(1)内侧装有传感层(2)，所述传感层(2)内安装有传感器，其特征在于：外侧防爆层(1)上装有主动降噪设备(4)和智能控制器(5)，所述传感器与智能控制器(5)通过有线或无线方式连接，所述传感层(2)内还安装有收音设备，收音设备将录制的墙内噪声传递给智能控制器(5)，智能控制器(5)采用对比预测编码算法预测噪声特征，并控制主动降噪设备(4)播放降噪声音。
2.根据权利要求1所述的智能防爆降噪墙，其特征在于：所述传感器包含振动传感器、压力传感器、温度传感器中的至少一种，所述主动降噪设备。
3.根据权利要求2所述的能够主动降噪的防爆墙，其特征在于：所述隔音层为岩棉板。
4.根据权利要求2所述的智能防爆降噪墙，其特征在于：所述防爆层(1)由镀锌钢板和强化纤维水泥组合而成。
5.根据权利要求2所述的智能防爆降噪墙，其特征在于：所述防爆墙逐格安装在由镀锌双拼槽钢组成的网格上，并用螺丝固定。
6.根据权利要求5所述的智能防爆降噪墙，其特征在于：所述防螺丝为六角螺丝。
7.根据权利要求5所述的一种智能防爆降噪墙，其特征在于：所述防爆层、隔音层、和传感层之间的接缝处以及螺孔处均涂抹有高温粘接剂。
8.根据权利要求1至7所述的任意一种智能防爆降噪墙，其特征在于：还包括上位机，所述智能控制器通过以太网与上位机相连。
9.根据权利要求7所述的任意一种智能防爆降噪墙，其特征在于：所述智能控制器(5)能够根据所述传感器的信号判断墙内房间状态，并根据状态采取安全措施。
10.根据权利要求8所述的任意一种智能防爆降噪墙，其特征在于：所述安全措施包括切断电源和/或打开消防装置。
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