CN217486639U - 一种电动汽车降噪系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动汽车降噪系统，包括：第一采集模块、第二采集模块、调节模块、控制模块和车载扬声器，第一采集模块用于采集车辆振动信号；第二采集模块用于采集车辆内部音频；调节模块通过A2B收发器接收第一采集模块采集的车辆振动信号，并基于车辆振动信号确定车辆振动产生的振动噪音，调节模块接收第二采集模块采集的车辆内部音频，并基于车辆内部音频以确定人耳听到的环境噪音，调节模块基于振动噪音和环境噪音确定降噪音频参数；控制模块与调节模块电连接，控制模块基于调节模块确定的降噪音频参数发出降噪音频信号；车载扬声器与控制模块电连接，车载扬声器接收降噪音频信号并播放降噪音频。

Description

一种电动汽车降噪系统

技术领域

本实用新型涉及车辆低频噪声降噪设备技术领域，具体地，涉及一种电动汽车降噪系统。

背景技术

在电动车领域，低频噪声是电动汽车的主要噪声来源，低频噪声主要有轮胎滚动噪声、风噪等，通过常规的阻断传播路径的方式较难降低低频噪声，且通过物理降噪方式，会增加材料成本，同时也会影响汽车重量、汽车气味等用户体验。因此如何寻找一种有效的方法，降低低频噪声的同时，为用户提供更好的驾驶体验，是目前亟待解决的问题。现有的低频降噪技术方案中应用模块多，成本较高，整体系统结构复杂，批量状态较难，且通用性较差，可移植性不好。

实用新型内容

为解决上述问题的至少一个方面，本实用新型提供一种电动汽车降噪系统，包括：第一采集模块，所述第一采集模块固定连接在车辆悬架上，所述第一采集模块用于采集车辆振动信号；第二采集模块，所述第二采集模块设置在车辆内部的顶棚上，所述第二采集模块用于采集车辆内部音频；调节模块，所述调节模块包括A2B收发器，所述A2B收发器分别与所述第一采集模块和所述第二采集模块电连接，所述调节模块接收所述第一采集模块采集的所述车辆振动信号，并基于所述车辆振动信号确定车辆振动产生的振动噪音，所述调节模块接收所述第二采集模块采集的所述车辆内部音频，并基于所述车辆内部音频以确定人耳听到的环境噪音，所述调节模块基于所述振动噪音和所述环境噪音确定降噪音频参数；控制模块，所述控制模块与所述调节模块电连接，所述控制模块基于所述调节模块确定的所述降噪音频参数发出降噪音频信号；车载扬声器，所述车载扬声器与所述控制模块电连接，所述车载扬声器接收所述降噪音频信号并播放降噪音频。

优选地，所述第一采集模块包括多个振动传感器，多个所述振动传感器采用A2B接口串联连接。

优选地，每个所述振动传感器采集车辆在X轴、Y轴和Z轴方向的振动信号。

优选地，所述第一采集模块包括设置在左前悬下摆臂后端的第一振动传感器、设置在后悬左下摆臂被动端的第二振动传感器、设置在后悬右下摆臂被动端的第三振动传感器和设置在后悬右拉杆被动端的第四振动传感器。

优选地，所述第二采集模块包括多个麦克风，多个所述麦克风采用A2B接口串联连接。

优选地，所述第二采集模块包括设置在驾驶位座椅上方顶棚扶手后卡扣左下方的第一麦克风、设置在前排天窗正下方顶棚中间位置的第二麦克风、设置在副驾驶座椅斜上方顶棚的第三麦克风、设置在右后排座椅位置上方顶棚的第四麦克风、设置在顶棚中线与所述第四麦克风水平对齐的第五麦克风，以及与所述第四麦克风关于顶棚中线对称的第六麦克风。

优选地，所述控制模块包括控制芯片、功放电路和A2B接口。

优选地，所述控制模块与车载电源电连接。

本实用新型的电动汽车降噪系统具有以下有益效果：

(1)通过将第一采集模块设置在车辆悬架上以实现对低频滚动噪声在其传播路径上的采集，通过第二采集模块设置在车辆内部顶棚上采集车辆内部音频以实现对降噪效果的实时监控，通过调节模块和控制模块对第一采集模块和第二采集模块的采集信息进行整合从而提高降噪效率。

(2)通过调节模块设置A2B收发器，多个振动传感器通过A2B接口串联连接，以及多个麦克风通过A2B接口串联连接，以提高信噪比，从而提高降噪效果。

附图说明

为了更好地理解本实用新型的上述及其他目的、特征、优点和功能，可以参考附图中所示的实施方式。附图中相同的附图标记指代相同的部件。本领域技术人员应该理解，附图旨在示意性地阐明本实用新型的优选实施方式，对本实用新型的范围没有任何限制作用，图中各个部件并非按比例绘制。

图1示出了根据本实用新型实施例的电动汽车降噪系统的结构框图；

图2示出了根据本实用新型实施例的电动汽车降噪系统的第一采集模块的分布示意图；

图3示出了根据本实用新型实施例的电动汽车降噪系统的应用场景示意图。

附图标记说明：

10、第一采集模块；11、第一振动传感器；12、第二振动传感器；13、第三振动传感器；14、第四振动传感器；20、第二采集模块；21、第一麦克风；22、第二麦克风；23、第三麦克风；24、第四麦克风；25、第五麦克风；26、第六麦克风；30、调节模块；40、控制模块；50、车载扬声器；60、车载电源。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。

为了至少部分地解决上述问题以及其他潜在问题中的一个或者多个，本公开的一个实施例提出了一种电动汽车降噪系统，包括第一采集模块10、第二采集模块20、调节模块30、控制模块40和车载扬声器50，第一采集模块10固定连接在车辆悬架上，第一采集模块10用于采集车辆振动信号；第二采集模块20设置在车辆内部的顶棚上，第二采集模块20用于采集车辆内部音频；调节模块包括A2B收发器，A2B收发器分别与第一采集模块10和第二采集模块20电连接，调节模块30接收第一采集模块10采集的车辆振动信号，并基于车辆振动信号确定车辆振动产生的振动噪音，调节模块30接收第二采集模块20采集的车辆内部音频，并基于车辆内部音频以确定人耳听到的环境噪音，调节模块30基于振动噪音和环境噪音确定降噪音频参数；控制模块40与调节模块30电连接，控制模块40基于调节模块30确定的降噪音频参数发出降噪音频信号；车载扬声器50与控制模块40电连接，车载扬声器50接收降噪音频信号并播放降噪音频。

具体地，如图1所示，控制模块40包括控制芯片、功放电路和A2B接口。控制模块40与车载电源60电连接。控制模块40与调节模块30电连接。调节模块30通过分别与第一采集模块10和第二采集模块20电连接，其中，第一采集模块10包括多个振动传感器，多个振动传感器采用A2B接口串联连接。第一采集模块10和第二采集模块20分别通过A2B接口与调节模块30的A2B收发器电连接，以减少占用端口，并获得更高的信噪比，从而提高系统准确率，另一方面加快信号传输速度。

第一采集模块10的多个振动传感器在振动信号的传递路径中选择相干性最强的一组振动参考点，然后将多个振动传感器分别设置在各振动参考点上，以提高获取的振动信号的准确度，从而提高降噪效果。在本实施例中，每个振动传感器采集车辆在X轴、Y轴和Z轴方向的振动信号。通过获取多个方向的振动信号的采集，提高控制模块40输出的降噪信号的准确度。

具体地，如图2所示的车辆悬架示意简图，在本实施例中，第一采集模块10包括设置在左前悬下摆臂后端的第一振动传感器11、设置在后悬左下摆臂被动端的第二振动传感器12、设置在后悬右下摆臂被动端的第三振动传感器13和设置在后悬右拉杆被动端的第四振动传感器14。第一采集模块10的各振动传感器通过固定剂与车身紧密贴合。

本领域技术人员可以理解地，在其他的实施例中，第一采集模块10还可以包括三个振动传感器，其中三个振动传感器基于振动信号的传递路径选择对应的振动参考点，并通过固定剂分别固定设置在车辆悬架上。在另外的实施例中，第一采集模块10还可以包括五个、六个或者多个振动传感器，且多个振动传感器基于振动信号的传递路径选择对应的振动参考点固定设置在车辆悬架上。

在本实施例中，第二采集模块20包括多个麦克风，多个麦克风采用A2B接口串联连接。具体地，如图3所示，第二采集模块20包括设置在驾驶位座椅上方顶棚扶手后卡扣左下方的第一麦克风21、设置在前排天窗正下方顶棚中间位置的第二麦克风22、设置在副驾驶座椅斜上方顶棚的第三麦克风23、设置在右后排座椅位置上方顶棚的第四麦克风24、设置在顶棚中线与第四麦克风24水平对齐的第五麦克风25，以及与第四麦克风24关于顶棚中线对称的第六麦克风26。在另外的实施例中，第二采集模块20还可以包括四个、八个或者多个麦克风，且多个麦克风固定设置在车辆的顶棚内，且多个麦克风中的每两个麦克风之间的位置关于车辆顶棚的中线对称。

第二采集模块20通过多个麦克风采集车辆内部的音频，其中第二采集模块20获取的车辆内部音频包括振动信号对应的低频噪声传递实际传递至车辆内部的音频，以及车载麦克风发出的降噪音频，调节模块30通过第二采集门模块20的采集数据可以确定车载扬声器发出的降噪音频对振动信号对应的低频噪声的抵消程度，从而确定电动汽车低频降噪系统的当前降噪效果。使调节模块30基于当前降噪效果以及第一采集模块10获取的振动信号对降噪信号参数进行调整，从而实现降噪效果的优化。

在本实施例中，控制模块40与车载扬声器50电连接，并通过向车载扬声器50发送降噪音频信号使其播放降噪音频，通过降噪音频与振动信号对应的低频噪声的抵消实现降噪，从而避免了独立设置降噪扬声器，简化降噪系统。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文。

Claims (6)

1.一种电动汽车降噪系统，其特征在于，包括：

第一采集模块(10)，所述第一采集模块(10)固定连接在车辆悬架上，所述第一采集模块(10)用于采集车辆振动信号，所述第一采集模块(10)包括设置在左前悬下摆臂后端的第一振动传感器(11)、设置在后悬左下摆臂被动端的第二振动传感器(12)、设置在后悬右下摆臂被动端的第三振动传感器(13)和设置在后悬右拉杆被动端的第四振动传感器(14)；

第二采集模块(20)，所述第二采集模块(20)设置在车辆内部的顶棚上，所述第二采集模块(20)用于采集车辆内部音频，所述第二采集模块(20)包括设置在驾驶位座椅上方顶棚扶手后卡扣左下方的第一麦克风(21)、设置在前排天窗正下方顶棚中间位置的第二麦克风(22)、设置在副驾驶座椅斜上方顶棚的第三麦克风(23)、设置在右后排座椅位置上方顶棚的第四麦克风(24)、设置在顶棚中线与所述第四麦克风(24)水平对齐的第五麦克风(25)，以及与所述第四麦克风(24)关于顶棚中线对称的第六麦克风(26)；

调节模块(30)，所述调节模块包括A2B收发器，所述A2B收发器分别与所述第一采集模块(10)和所述第二采集模块(20)电连接，所述调节模块(30)接收所述第一采集模块(10)采集的所述车辆振动信号，并基于所述车辆振动信号确定车辆振动产生的振动噪音，所述调节模块(30)接收所述第二采集模块(20)采集的所述车辆内部音频，并基于所述车辆内部音频以确定人耳听到的环境噪音，所述调节模块(30)基于所述振动噪音和所述环境噪音确定降噪音频参数；

控制模块(40)，所述控制模块(40)与所述调节模块(30)电连接，所述控制模块(40)基于所述调节模块(30)确定的所述降噪音频参数发出降噪音频信号；

车载扬声器(50)，所述车载扬声器(50)与所述控制模块(40)电连接，所述车载扬声器(50)接收所述降噪音频信号并播放降噪音频。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一采集模块(10)包括多个振动传感器，多个所述振动传感器采用A2B接口串联连接。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，每个所述振动传感器采集车辆在X轴、Y轴和Z轴方向的振动信号。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第二采集模块(20)包括多个麦克风，多个所述麦克风采用A2B接口串联连接。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制模块(40)包括控制芯片、功放电路和A2B接口。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述控制模块(40)与车载电源(60)电连接。

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