CN202188543U - 带主动降噪装置的吸油烟机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种带有主动降噪装置的吸油烟机，包括：麦克风21，设置于吸油烟机蜗壳下方，用于采集噪音；控制单元22，与所述麦克风21电连接，用于根据所述麦克风21所采集的噪音信号计算出降噪音频信号，并据此输出控制扬声器23播放的控制信号；扬声器23，设置于所述麦克风21的下方的机壳内壁上，与控制单元22电连接，用于根据所述控制信号播放相应的降噪音。由上可大幅度降低油烟机的噪音，为用户提供更加安静的使用环境。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种吸油烟机，特别是一种带有主动降噪装置的吸油烟机。
背景技术
随着人们越来与注重生活质量，吸油烟机噪音问题已经越来越多的被用户所重视。如图1所示，吸油烟机的主要结构包括：机壳11，设置于油烟机最外侧，采用不锈钢板冲压焊接而成，实现防霉，防潮防酸和易于擦洗。内壳(蜗壳)12，其内径与后文所述叶轮14保持一定空隙，当叶轮14高速转动时，由于离心力的作用，烟油被抽走，将污油甩到蜗壳12的最低点，经导油管进入储存于集油盒16内。电机13，为后文所述叶轮14提供动力。叶轮14，安装于电机13的转轴上，通过转动将油烟吸收。集油罩15设置于油烟机下部，用于集中油烟，避免油烟扩散。集油盒16设置于油烟机最下方，用于存储污油。
吸油烟机的噪音主要是由电机工作噪音、叶轮旋转切割空气、空气在蜗壳内撞击造成的。目前降低吸油烟机的噪音主要还是被动的方式，即通过采用空气动力学的方法对离心风扇、蜗壳进行优化，到达降噪并提升风量，或是采用低噪音的电机，亦或是使用隔音或吸音材料。但上述被动降低噪音的方式在降低噪音的同时，会导致成本上升或以降低吸油烟机的排烟风量为代价，且降噪效果并不十分明显。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种带有主动降噪装置的吸油烟机，大幅度降低油烟机的噪音，为用户提供更加安静的使用环境。
本实用新型带有主动降噪装置的吸油烟机包括：
麦克风21，设置于吸油烟机蜗壳下方，用于采集噪音；
控制单元22，与所述麦克风21电连接，用于根据所述麦克风21所采集的噪音信号计算出降噪音频信号，并据此输出控制扬声器23播放的控制信号；
扬声器23，设置于所述麦克风21的下方的机壳内壁上，与控制单元22电连接，用于根据所述控制信号播放相应的降噪音。
由上，通过降噪装置与吸油烟机相结合，实现大幅度降低油烟机的噪音，为用户提供更加安静的使用环境。
可选的，所述麦克风21通过固定杆210固定于吸油烟机蜗壳下方。
更优的，所述麦克风21通过V字型底座211固定于所述固定杆210上，所述V字型底座211开口朝向吸油烟机蜗壳。
由上，实现将麦克风21固定，便于精确采集噪音。
更近一步的，所述扬声器23朝向吸油烟机前方设置。
由上，实现扬声器23所播放的降噪音朝向用户方向播放。
可选的，还设置有与扬声器匹配的共鸣箱24，所述共鸣箱24朝向吸油烟机前方的面板处设置防油网26，下面板倾斜设置。
由上，实现降噪音增大，且保证共鸣箱24不受油烟侵蚀。
可选的，所述控制单元22包括：
存储模块222，用于存储降噪函数；
降噪确定模块221，与存储模块222电连接，用于接收所述麦克风21的噪声信号，调用储模块222中所存储的降噪函数，确定出降噪音频信号；
音频控制输出模块223，与降噪确定模块221电连接，用于根据所确定出的降噪音频信号，生成控制扬声器23播放的控制信号。
由上，实现对噪音的判断以及生产与之相对应的降噪音。
更优的，还包括：
放大电路，与所述麦克风21电连接，用于将麦克风21输出的噪音信号进行放大；
模数转换电路，与所述放大电路连接，用于将所放大的噪音信号进行模数转换；
数模转换电路，与所述控制单元22连接，用于将控制单元22所输出的控制信号进行数模转换处理；
功率放大电路，与所述数模转换电路连接，用于将所述控制信号进行放大。
由上，实现噪音信号以及降噪音信号的稳定传输。
附图说明
图1为现有吸油烟机结构剖面图的主视图；
图2为本实用新型带有主动降噪装置的吸油烟机的正面剖视图；
图3为本实用新型带有主动降噪装置的吸油烟机的左侧面剖视图；
图4为本实用新型扬声器以及共鸣箱的结构图；
图5为本实用新型主动降噪装置的原理图；
图6为本实用新型主动降噪装置的工作流程图；
图7中(A)为噪音波形图示意图；
图7中(B)为降噪音波形图示意图；
图7中(C)为抵消音波形图示意图。
具体实施方式
图2为本实用新型带有主动降噪装置的吸油烟机剖面图的主视图，本实用新型的主动降噪装置包括：麦克风21，设置于蜗壳12的下端。用于采集电机13和叶轮14的工作时所产生的噪音以及空气在蜗壳12内撞击造成的噪音，并生成噪音信号。控制单元22，与麦克风21电连接，集成于吸油烟机的主控板，依据所接收麦克风21所采集的噪音信号，计算生成与噪音振幅相位相抵消的降噪音频音量控制信号。扬声器23，设置于麦克风21的下方，与控制单元22电连接，用于接收所述降噪音频音量控制信号并播放。
由背景技术得知，油烟机的噪声主要由电机13的噪音、叶轮14旋转切割空气以及空气在蜗壳12内撞击造成的。由此，为提高噪音采集的准确性，麦克风21设置于蜗壳12的下方正中位置，麦克风21与蜗壳12之间的垂直距离为2cm～5cm。其中，麦克风21通过固定杆210固定。其固定方式可选择为：在固定杆210的中间位置设置一V字型底座211，所述V字型底座211为卡紧结构。当麦克风21进入V字型底座211时，底座两臂因受力角度张开，麦克风21进入V字型底座211，底座两臂卡紧。另外，底座设置为V字型的原因在于：隔离油烟，使污油受重力作用，沿V字型底座两臂相对于固定麦克风21的另一侧滴入集油盒16。所述V字型底211座采用不锈钢材质。如图2、图3所示，固定杆210的两端分别固定于机壳11的左、右面板内侧。
控制单元22集成于吸油烟机的主控板中，分别与麦克风21和扬声器23电连接，其工作方式将在后文中进行描述。
扬声器23设置于所述麦克风21下方，如图4所示，扬声器23放置于共鸣箱24中，共鸣箱24的后面板固定于机壳11的后面板内侧。共鸣箱24利用共振原理使扬声器23所发出的频率相同的声音相叠加，从而使扬声器23所播出的声音增大。本实施例中，共鸣箱24与麦克风21的垂直距离为5cm～15cm。
另外，为避免扬声器23以及共鸣箱24在工作时受油烟侵蚀，延长其使用寿命，如图4示出了扬声器23以及共鸣箱24的结构图，在扬声器23以及共鸣箱24的前面板处设置一防油网26。防油网26采用可透声的防油材质，例如，可采用膨体聚四氟乙烯(ePTFE，expanded Polytetrafluoroethylene)材质。
更进一步，在共鸣箱24的下表面设置一导油块25。导油块25的下表面设置为向下方向倾斜的结构，由此，可使油烟受重力作用，沿所述导油块25的倾斜结构下滑。所述导油块25采用不锈钢材质。
如图5所示出的主动降噪装置的原理图。
其中，麦克风21用于采集油烟机工作时电机13及叶轮14转动，以及空气在蜗壳12内撞击所产生的噪音，并生成噪音信号。
本实施例中还包括连接在麦克风21与控制单元22之间，依次连接的放大电路和模数转换电路(未图示)。其中，放大电路用于将麦克风21输出的噪音信号进行放大，模数转换电路用于将所放大的噪音信号进行模数转换。
控制单元22与麦克风21电连接，存储有降噪函数，用于根据麦克风21所采集的噪音信号计算出与噪音振幅相同相位相反的降噪音频音量信号，并依据所计算的降噪音量的大小输出控制控制扬声器23所播放降噪音频音量的控制信号。其中，所述控制单元22包括：
存储模块222，用于存储降噪函数e＝k(ym)。其中，k表示比例系数，m表示麦克风21的采集次数，y表示麦克风21所采集的噪音音量值，e表示与噪音振幅相同相位相反的降噪音频音量信号。如图7中A、B、C分别示出了噪音波形图、降噪音波形图和抵消波形图示意图。
降噪确定模块221，与存储模块222电连接，用于接收麦克风21的噪声采集值，调用存储模块222中所存储的降噪函数，确定出降噪音频音量的大小，并输出控制扬声器23输出降噪音频音量的控制信号。
音频控制输出模块223，与降噪确定模块221电连接，用于在降噪确定模块221计算出降噪音频音量的大小时，输出降噪音频音量的控制信号输出至扬声器23。
扬声器23，与控制单元22电连接，用于根据所接收的降噪音频音量控制信号，输出相应的降噪音。
本实施例中还包括连接在控制单元22与扬声器23之间，依次连接的数模转换电路和功率放大电路。数模转换电路用于将控制单元22所输出的降噪音频音量控制信号进行数模转换处理，所述功率放大电路用于将所述控制信号进行放大，驱动扬声器23。
下面，参见图6示出的吸油烟机降噪流程图，对本实用新型的工作原理进行说明，包括以下步骤：
S1：麦克风21采集油烟机工作时电机13及叶轮14转动，以及空气在蜗壳12内撞击所产生的噪音，并生成噪音信号。噪音信号通过放大电路放大以及模数转换电路进行模数转换后，输出至控制单元22。
S2：控制单元22中的降噪确定模块221接收噪音信号，调取存储模块222中存储的降噪函数，计算出与麦克风21所采集噪音的音振幅相同相位相反的降噪音频音量信号，并输出降噪音频音量的控制信号。
S3：所述降噪音频音量的控制信号经过数模转换电路进行数模转换，并经过功率放大电路放大后驱动扬声器23播放降噪音。
S4：麦克风21继续采集噪音，降噪确定模块221计算是否噪音依然存在，若噪音依然存在，则重复步骤S2～S4，若噪音消失，即关闭吸油烟机，则进入步骤S5。
S5：噪音源消失，所述麦克风21、控制单元22和扬声器23结束工作。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种带有主动降噪装置的吸油烟机，其特征在于，包括：
麦克风(21)，设置于吸油烟机蜗壳下方，用于采集噪音；
控制单元(22)，与所述麦克风(21)电连接，用于根据所述麦克风(21)所采集的噪音信号计算出降噪音频信号，并据此输出控制扬声器(23)播放的控制信号；
扬声器(23)，设置于所述麦克风(21)的下方的机壳内壁上，与控制单元(22)电连接，用于根据所述控制信号播放相应的降噪音。
2.根据权利要求1所述的带有主动降噪装置的吸油烟机，其特征在于，所述麦克风(21)通过固定杆(210)固定于吸油烟机蜗壳下方。
3.根据权利要求2所述的带有主动降噪装置的吸油烟机，其特征在于，所述麦克风(21)通过V字型底座(211)固定于所述固定杆(210)上，所述V字型底座(211)开口朝向吸油烟机蜗壳。
4.根据权利要求1所述的带有主动降噪装置的吸油烟机，其特征在于，所述扬声器(23)朝向吸油烟机前方设置。
5.根据权利要求4所述的带有主动降噪装置的吸油烟机，其特征在于，还设置有与扬声器匹配的共鸣箱(24)，所述共鸣箱(24)朝向吸油烟机前方的面板处设置防油网(26)，下面板倾斜设置。
6.根据权利要求1所述的带有主动降噪装置的吸油烟机，其特征在于，所述控制单元(22)包括：
存储模块(222)，用于存储降噪函数；
降噪确定模块(221)，与存储模块(222)电连接，用于接收所述麦克风(21)的噪声信号，调用储模块(222)中所存储的降噪函数，确定出降噪音频信号；
音频控制输出模块(223)，与降噪确定模块(221)电连接，用于根据所确定出的降噪音频信号，生成控制扬声器(23)播放的控制信号。
7.根据权利要求1所述的带有主动降噪装置的吸油烟机，其特征在于，还包括：
放大电路，与所述麦克风(21)电连接，用于将麦克风(21)输出的噪音信号进行放大；
模数转换电路，与所述放大电路连接，用于将所放大的噪音信号进行模数转换；
数模转换电路，与所述控制单元(22)连接，用于将控制单元(22)所输出的控制信号进行数模转换处理；
功率放大电路，与所述数模转换电路连接，用于将所述控制信号进行放大。
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