DE102012005814B4 - Active noise reduction device for moving noise sources - Google Patents

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Abstract

Aktive Lärmminderungseinrichtung für sich bewegende Lärmquellen (2) mit mehreren autark arbeitenden und nacheinander angeordneten sowie miteinander verbundenen Baugruppen (1) wobei jede der Baugruppen (1) – einen Schallschirm, – wenigstens einen Schallaufnehmer (3) für das Schausignal der Lärmquelle (2), – mindestens eine Schallquelle (4) zur Erzeugung eines als Antischall wirkenden Ablenkschalls für das Schallsignal der Lärmquelle (2), – eine Sender- und Empfangseinheit (5) für elektromagnetische Wellen, – ein Datenverarbeitungssystem (6) und – eine elektrische Energiequelle (7) aufweist, wobei – im Datenverarbeitungssystem (6) aus dem vom Schallaufnehmer (3) gewandelten Schallsignal der Lärmquelle (2) ein Signal für einen über die Schallquelle (4) abzugebendem Ablenkschall bestimmt wird und – das durch das Datenverarbeitungssystem (6) bestimmte Signal über die Sendereinheit (5) der Baugruppe (1) als Vorgänger wenigstens der Empfangseinheit (5) und dem damit verbundenen Datenverarbeitungssystem (6) einer nachfolgenden Baugruppe (1) übertragen wird und – die Schallquelle (4) dieser nachfolgenden Baugruppe (1) bei einem Signal des Schallaufnehmers (3) einen Ablenkschall entsprechend der Bestimmung des Datenverarbeitungssystems (6) der vorgeordneten Baugruppe (1) oder – die Schallquelle (4) einer einer Baugruppe (1) nachgeordneten Baugruppe (1) der Lärmminderungseinrichtung einen als Antischall wirkenden Ablenkschall in Abhängigkeit des Signals des Schallaufnehmers (3) wenigstens einer vorgeordneten Baugruppe (1) aussendet.Active noise reduction device for moving noise sources (2) with several self-sufficient and successively arranged and interconnected assemblies (1), each of the assemblies (1) - a sound screen, - at least one sound pick-up (3) for the viewing signal of the noise source (2), - at least one sound source (4) for generating a deflecting sound acting as anti-sound for the sound signal of the noise source (2), - a transmitter and receiver unit (5) for electromagnetic waves, - a data processing system (6) and - an electrical energy source (7) - in the data processing system (6) from the sound signal of the noise source (2) converted by the sound sensor (3) a signal for a deflection sound to be emitted via the sound source (4) is determined and - the signal determined by the data processing system (6) via the Transmitter unit (5) of the assembly (1) as a predecessor of at least the receiving unit (5) and the associated data processing system (6) of a subsequent assembly (1) is transmitted and - the sound source (4) of this subsequent assembly (1) with a signal from the sound sensor (3) a deflection sound corresponding to the determination of the data processing system (6) of the upstream assembly (1) or - The sound source (4) of a subassembly (1) of the noise reduction device subordinate to an assembly (1) emits a deflection sound acting as anti-noise as a function of the signal from the sound sensor (3) of at least one upstream assembly (1).

Description

Die Erfindung betrifft aktive Lärmminderungseinrichtungen für sich bewegende Lärmquellen.The invention relates to active noise reduction devices for moving noise sources.

Durch die Druckschrift DE 600 15 902 T2 ist eine aktive Vorrichtung zur Abschwächung der Schallintensität bekannt. Die Vorrichtung besteht aus einer Anordnung von Aufnehmern für das Schallsignal und Gegenlärmquellen, die Schallwellen emittieren können. Damit werden die Schallsignale abgeschwächt oder minimiert. Die Aufnehmer und die Gegenlärmquellen einschließlich deren Steuerung bilden eine Baueinheit. Diese sind entlang der Bewegungsrichtung der Lärmquellen angeordnet. Durch die Dauer der Aufnahme des Schallsignals und der Aussendung der Schallwellen ist die Funktion der Vorrichtung eingeschränkt.Through the publication DE 600 15 902 T2 An active device for attenuating the sound intensity is known. The device consists of an arrangement of transducers for the sound signal and counter-noise sources that can emit sound waves. This attenuates or minimizes the sound signals. The transducers and the counter-noise sources including their control form a structural unit. These are arranged along the direction of movement of the noise sources. Due to the duration of the recording of the sound signal and the transmission of the sound waves, the function of the device is limited.

Die Druckschrift DE 10 2004 038 684 A1 beinhaltet ein System zum Steuern der Lärmpegelsenkung von Außenquellen in die Wohnhäuser. In Abhängigkeit eines sich bewegenden Objekts werden mittels einer Zentralstation Fenster und Türen geschlossen, bevor das lärmerzeugende Objekt die Gefahrenzone erreicht. Dabei handelt es sich um einen passiven Lärmschutz, der insbesondere auch von der Isolation der jeweiligen Fenster und Türen abhängt.The publication DE 10 2004 038 684 A1 includes a system to control the noise level reduction from outside sources to homes. Depending on a moving object, windows and doors are closed by means of a central station before the noise-generating object reaches the danger zone. This is a passive noise protection, which depends in particular on the insulation of the respective windows and doors.

Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine aktive Schallfeldbeeinflussung von bewegten Lärmquellen einfach herbeizuführen.The indicated in claim 1 invention has for its object to simply bring about an active Schallfeldbeeinflussung of moving noise sources.

Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.This object is achieved with the features listed in claim 1.

Die aktiven Lärmminderungseinrichtungen für sich bewegende Lärmquellen zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass eine aktive Schallfeldbeeinflussung einfach herbeiführbar ist.The active noise reduction devices for moving noise sources are characterized in particular by the fact that an active sound field influencing is easy to bring about.

Dazu weist diese mehreren autark arbeitende und nacheinander angeordnete sowie miteinander verbundene Baugruppen auf. Jede der Baugruppen besitzt

  • – einen Schallschirm,
  • – wenigstens einen Schallaufnehmer für das Schallsignal der Lärmquelle,
  • – mindestens eine Schallquelle zur Erzeugung eines als Antischall wirkenden Ablenkschalls für das Schallsignal der Lärmquelle,
  • – eine Sender- und Empfangseinheit für elektromagnetische Wellen,
  • – ein Datenverarbeitungssystem und
  • – eine elektrische Energiequelle.
For this purpose, this has several self-sufficient and successively arranged and interconnected assemblies. Each of the modules has
  • - a sound screen,
  • At least one sound sensor for the sound signal of the noise source,
  • At least one sound source for generating an anti-sounding deflecting sound for the sound signal of the noise source,
  • A transmitter and receiver unit for electromagnetic waves,
  • A data processing system and
  • - An electrical energy source.

Im Datenverarbeitungssystem wird aus dem vom Schallaufnehmer gewandelten Schallsignal der Lärmquelle ein Signal für einen über die Schallquelle abzugebendem Ablenkschall bestimmt. Durch das Datenverarbeitungssystem wird bestimmte Signal über die Sendereinheit der Baugruppe als Vorgänger wenigstens der Empfangseinheit und dem damit verbundenen Datenverarbeitungssystem einer nachfolgenden Baugruppe übertragen.In the data processing system, a signal for a deflection sound to be output via the sound source is determined from the sound signal of the noise source converted by the sound sensor. By the data processing system certain signal via the transmitter unit of the module as a predecessor of at least the receiving unit and the associated data processing system of a subsequent module is transmitted.

Darüber hinaus sendet die Schallquelle

  • – dieser nachfolgenden Baugruppe bei einem Signal des Schallaufnehmers dieser nachfolgenden Baugruppe einen Ablenkschall entsprechend der Bestimmung des Datenverarbeitungssystems der vorgeordneten Baugruppe oder
  • – einer einer Baugruppe nachgeordneten Baugruppe der Lärmminderungseinrichtung einen als Antischall wirkenden Ablenkschall in Abhängigkeit des Signals des Schallaufnehmers wenigstens einer vorgeordneten Baugruppe
aus.In addition, the sound source sends
  • - This subsequent module in a signal of the sound pickup of this subsequent module a deflection sound according to the determination of the data processing system of the upstream module or
  • - An assembly of a subordinate assembly of the noise reduction device acting as an anti-sounding deflecting sound as a function of the signal of the Schallaufnehmers at least one upstream module
out.

Jede der n Baugruppen als jeweils eine Basiseinheit nimmt den Schall der sich bewegenden Lärmquelle auf. Im Datenverarbeitungssystem erfolgt eine Messwertaufbereitung. Daraus wird ein Ablenkschallsignal als ein Antischallsignal abgeleitet. Aus diesem wird der Ablenkschall generiert, mit dem die Schallfeldbeeinflussung erfolgt. Dabei ist die Zeitdauer zwischen der Bestimmung des Ablenkschallsignals und der Aussendung des daraus generierten Ablenkschalls bei dem Prinzip der Schallfeldbeeinflussung ein entscheidendes Kriterium. Um die hohen zeitlichen Anforderungen der Schallfeldbeeinflussung zu gewährleisten, sind die Funktionen vorteilhafterweise auf mehrere Baugruppen aufgeteilt. Zur Koordinierung der verteilten Funktionen sind die Baugruppen mit einem drahtlosen Kommunikationsmodul als Sende- und Empfangseinheit für elektromagnetische Wellen vernetzt.Each of the n components, each as a base unit, picks up the sound of the moving noise source. In the data processing system, a measured value processing takes place. From this, a deflection sound signal is derived as an anti-noise signal. From this the deflection sound is generated, with which the sound field influencing takes place. In this case, the time duration between the determination of the deflection sound signal and the emission of the deflection sound generated therefrom is a decisive criterion in the case of the principle of sound field influencing. To ensure the high temporal requirements of the sound field influence, the functions are advantageously divided into several modules. To coordinate the distributed functions, the modules are networked with a wireless communication module as a transmitting and receiving unit for electromagnetic waves.

Eine erste Baugruppe als Basiseinheit n nimmt das Schallsignal der bewegten Lärmquelle zum Zeitpunkt T1 auf. Im Datenverarbeitungssystem dieser Baugruppe erfolgt eine Messwertaufbereitung. Anhand dieser resultierenden Daten wird ein Ablenkschallsignal bestimmt. Die mathematische Beschreibung des bestimmten Ablenkschallsignals und/oder das Antischallsignal wird drahtlos an die nachgeordnete Baugruppe n + 1 weitergeleitet, welche die Schallsignalerzeugung zur Schallfeldbeeinflussung zum Zeitpunkt T2 mit ihrer Schallquelle übernimmt. Um den Prozess entlang der Ausbreitungslinie fortzusetzen, nimmt die Baugruppe n + 1 gleichzeitig den Schall der bewegten Lärmquelle auf. Im Datenverarbeitungssystem erfolgt eine Bestimmung des Ablenkschallsignals analog der der vorgeordneten Baugruppe n. Die nachgeordnete Baugruppe n + 1 sendet die mathematische Beschreibung des bestimmten Ablenkschallsignals als Antischallsignal und/oder das Ablenkschallsignal an die nachgeordnete Baugruppe n + 2. Das setzt sich entlang der Ausbreitungsstrecke für n Baugruppen fort. Aufgrund der drahtlosen Übertragung des bestimmten Ablenkschallsignals an die folgend angeordnete Baugruppe und der damit verbundenen Aufteilung zwischen der zeitintensiven Signalbestimmung und der Signalabgabe ergibt sich ein vorteilhafter Zeitgewinn oder Zeitpuffer, bis die Aussendung des Ablenkschallsignal erfolgen muss. Dieser Vorteil resultiert daraus, dass der schallaussendenden Baugruppe das bestimmte Ablenkschallsignal bereits bekannt ist, bevor die bewegliche Lärmquelle diese Baugruppe erreicht. Damit kann das Schallsignal von der absendenden Baugruppe exakt zum erforderlich notwendigen Zeitpunkt erzeugt werden, um die optimale Schallfeldbeeinflussung herbeizuführen.A first module as base unit n picks up the sound signal of the moving noise source at time T1. In the data processing system of this module, a measured value processing takes place. From this resulting data, a deflection sound signal is determined. The mathematical description of the particular deflection sound signal and / or the anti-noise signal is forwarded wirelessly to the subordinate module n + 1, which takes over the sound signal generation for influencing the sound field at time T2 with its sound source. To continue the process along the propagation line, assembly n + 1 simultaneously picks up the sound from the moving noise source. In the data processing system, a determination of the deflection sound signal is analogous to that of the upstream assembly n. The subordinate assembly n + 1 sends the mathematical description of the particular deflection sound signal as anti-sound signal and / or the deflection sound signal to the Subsequent assembly n + 2. This continues along the propagation path for n subassemblies. Due to the wireless transmission of the specific deflecting sound signal to the subsequently arranged assembly and the associated division between the time-consuming signal determination and the signal output, there is an advantageous time gain or time buffer until the emission of the deflection sound signal must occur. This advantage results from the fact that the sound-emitting assembly the known deflection sound signal is already known before the mobile noise source reaches this assembly. Thus, the sound signal from the sending module can be generated exactly at the necessary time necessary to bring about the optimal sound field interference.

Seitens der drahtlosen Vernetzung ergibt sich der Vorteil einer einfachen Installation der Baugruppen. Hierdurch ist ebenso eine einfach Konfiguration von Betriebsparametern der Baugruppen im Betriebszustand möglich.Wireless networking offers the advantage of easy installation of the modules. This also allows a simple configuration of operating parameters of the modules in the operating state.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Baugruppen unabhängig der vor Lärm zu schützenden Strecke einsetzbar sind. Die Anzahl der Baugruppen richtet sich einfach nach der Länge der Strecke.Another advantage is that the modules can be used independently of the distance to be protected from noise. The number of modules depends on the length of the route.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 5 angegeben.Advantageous embodiments of the invention are specified in the claims 2 to 5.

Die Baugruppen sind nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 2 über die Sender- und Empfangseinheiten als Schnittstellen miteinander als ein Netzwerk der Baugruppen verbunden.The modules are connected according to the embodiment of claim 2 via the transmitter and receiver units as interfaces with each other as a network of the modules.

Die Baugruppen des Netzwerks sind nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 3 so miteinander verbunden, dass das bestimmte Ablenkschallsignal einer Baugruppe n über die Sendereinheit dieser Baugruppe n an Empfangseinheiten und den damit verbundenen Datenverarbeitungssystemen zur Abstrahlung eines Ablenkschalls über die Schallquellen nachfolgender Baugruppen n + 1, n + 2 ..., n + n geleitet wird. Dabei wird die Zeitdauer zwischen der Bestimmung des Ablenkschallsignals und der Aussendung des Ablenkschalls als Antischall weiter verkürzt.The assemblies of the network are connected to each other according to the embodiment of claim 3 that the particular deflection sound signal of a module n on the transmitter unit of this assembly n to receiving units and the associated data processing systems for emitting a deflection sound via the sound sources of subsequent modules n + 1, n + 2 ..., n + n is routed. In this case, the time duration between the determination of the deflection sound signal and the transmission of the deflection sound as an anti-sound is further shortened.

Die Baugruppen des Netzwerks sind nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 4 so miteinander verbunden, dass dem Signal der Schallaufnehmer in den Datenverarbeitungssystemen die jeweilige Zeit zugeordnet wird und dass aus diesen Zeiten und dem Abstand der Baugruppen die Geschwindigkeit der Lärmquelle bestimmt wird.The modules of the network are connected to each other according to the embodiment of claim 4, that the signal of the sound pickup in the data processing systems, the respective time is assigned and that the speed of the noise source is determined from these times and the distance of the modules.

Der Schallschirm ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 5 eine Schallschutzwand. Der Schallaufnehmer und die Schallquelle sind an oder auf der Krone der Schallschutzwand angeordnet, so dass das Schallsignal der Lärmquelle von der Schallschutzwand weg nach oben abgelenkt wird.The sound shield is according to the embodiment of claim 5, a soundproof wall. The sound sensor and the sound source are arranged on or on the crown of the soundproof wall, so that the sound signal of the noise source is deflected away from the soundproofing wall upwards.

Mit einem derart ausgebildeten aktiven System in Form der aktiven Lärmminderungseinrichtung können bisher verwendete passive Lärmschutzwände in ihrer Wirkung erheblich verbessert werden. Der besondere Vorteil bezieht sich insbesondere auf die optimierte Lärmdämpfung, auf die deutlich geringere Dimension und Abmessung der Lärmschutzwände, wodurch auch die Einsatzkosten durch Aufwandsreduzierung gesenkt werden.With such a trained active system in the form of the active noise reduction device previously used passive noise barriers can be significantly improved in their effect. The particular advantage relates in particular to the optimized noise attenuation, to the significantly smaller dimension and dimension of the noise barriers, which also reduces the cost of use by reducing effort.

Die angestrebten Vorteile sind einerseits eine Reduzierung der Bauhöhe von Lärmschutzwänden und andererseits ein verbesserter Lärmschutz bei gleicher Bauhöhe. Es ist somit möglich, niedriger dimensionierte Schallschutzwände mit gleicher Lärmschutzwirkung zu errichten. Weiterhin kann bei Lärmschutzwänden mit bautechnisch bedingter maximaler Höhe, die lärmreduzierende Wirkung weiter gesteigert werden. Damit können Voraussetzungen geschaffen werden, Verkehrswege an Orten zu errichten, an denen der Schallschutz bisher nicht ausreichend gewährleistet werden konnte.The desired advantages are on the one hand a reduction in the height of noise barriers and on the other hand an improved noise protection at the same height. It is thus possible to build lower-sized soundproof walls with the same noise protection effect. Furthermore, noise reduction walls with structurally related maximum height, the noise reduction effect can be further increased. Thus conditions can be created to build traffic routes in places where the sound protection could not be sufficiently guaranteed.

Resultierend aus diesen möglichen Verbesserungen ergeben sich die essentiellen Vorteile des gesellschaftlichen Nutzens für die Bevölkerung. Neben den negativen gesundheitlichen Aspekten, die von Lärm ausgehen, wird das Wohlbefinden der Bevölkerung in Straßen- und Eisenbahnlärm emittierten Gebieten wesentlich verbessert.As a result of these potential improvements, the essential benefits of social benefits to the population arise. In addition to the negative health aspects that emanate from noise, the well-being of the population in areas emitted by road and railway noise is significantly improved.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen jeweils prinzipiell dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is illustrated in principle in the drawings and will be described in more detail below.

Es zeigen:Show it:

1 eine aktive Lärmminderungseinrichtung für sich bewegende Lärmquellen, 1 an active noise reduction device for moving noise sources,

2 ein Blockschaltbild einer Baugruppe einer aktiven Lärmminderungseinrichtung und 2 a block diagram of an assembly of an active noise reduction device and

3 eine Baugruppe einer aktiven Lärmminderungseinrichtung. 3 an assembly of an active noise reduction device.

Eine aktive Lärmminderungseinrichtung für sich bewegende Lärmquellen 2 besteht im Wesentlichen aus mehreren Baugruppen 1 als jeweilige Basiseinheiten.An active noise reduction device for moving noise sources 2 consists essentially of several modules 1 as respective base units.

Die 1 zeigt eine aktive Lärmminderungseinrichtung für sich bewegende Lärmquellen 2 in einer prinzipiellen Darstellung.The 1 shows an active noise reduction device for moving noise sources 2 in a schematic representation.

Die Baugruppen 1 einer aktiven Lärmminderungseinrichtung für sich bewegende Lärmquellen 2 sind als autarke und nacheinander angeordnete und miteinander verbundene Baugruppen 1 ausgeführt. Die 1 zeigt dazu beispielhaft Baugruppen 1 entlang eines Verkehrsweges, hier als Straße mit einem Auto als Lärmquelle 2.The assemblies 1 an active noise reduction device for moving noise sources 2 are as self-contained and successively arranged and interconnected assemblies 1 executed. The 1 shows examples of assemblies 1 along a traffic route, here as a street with a car as a noise source 2 ,

In jeder der Baugruppen 1 sind ein Schallaufnehmer 3, eine Schallquelle 4 und eine Sender- und Empfangseinheit 5 für elektromagnetische Wellen und eine elektrische Energiequelle 7 mit einem Datenverarbeitungssystem 6 zusammengeschaltet.In each of the assemblies 1 are a sound pickup 3 , a sound source 4 and a transmitter and receiver unit 5 for electromagnetic waves and an electrical energy source 7 with a data processing system 6 connected together.

Die 2 zeigt ein Blockschaltbild einer Baugruppe 1 einer aktiven Lärmminderungseinrichtung in einer prinzipiellen Darstellung.The 2 shows a block diagram of an assembly 1 an active noise reduction device in a schematic representation.

Im Datenverarbeitungssystem 6 wird aus dem vom Schallaufnehmer 3 gewandelten Signal der Lärmquelle 2 ein Ablenkschallsignal als Antischallsignal für die Schallquelle 4 bestimmt. Das bestimmte Ablenkschallsignal wird über die Sendereinheit 5 der n-ten Baugruppe 1 wenigstens der Empfangseinheit 5 und dem Datenverarbeitungssystem 6 zur Abstrahlung eines Ablenkschalls zur Schallfeldbeeinflussung über die Schallquelle 4 der nachgeordneten n + 1-ten Baugruppe 1 geleitet.In the data processing system 6 gets out of the transducer 3 converted signal of the noise source 2 a deflection sound signal as an anti-noise signal for the sound source 4 certainly. The particular deflection sound signal is transmitted via the transmitter unit 5 the nth module 1 at least the receiving unit 5 and the data processing system 6 for the emission of a deflecting sound to influence the sound field via the sound source 4 the downstream n + 1th module 1 directed.

Das Datenverarbeitungssystem 6, der Schallaufnehmer 3 und die Schallquelle 4 der n + 1-ten Baugruppe 1 sind so miteinander verbunden, dass die Schallquelle 4 der n + 1-ten Baugruppe 1 bei einem Signal des Schallaufnehmers 3 der n + 1-ten Baugruppe 1 einen Ablenkschall entsprechend der Bestimmung des Datenverarbeitungssystems 6 der n-ten Baugruppe 1 aussendet. Die Schallquelle 4 der n + 1-ten Baugruppe 1 sendet einen Ablenkschall zur Schallfeldbeeinflussung in Abhängigkeit des Signals des Schallaufnehmers 3 der n-ten Baugruppe 1 aus.The data processing system 6 , the transducer 3 and the sound source 4 the n + 1th module 1 are so interconnected that the sound source 4 the n + 1th module 1 with a signal from the sound pickup 3 the n + 1th module 1 a deflection sound according to the determination of the data processing system 6 the nth module 1 sending out. The sound source 4 the n + 1th module 1 sends a deflecting sound to influence the sound field as a function of the signal of the sound pickup 3 the nth module 1 out.

Dabei sendet die Schallquelle 4 dieser nachfolgenden Baugruppe 1 bei einem Signal des Schallaufnehmers 3 einen Ablenkschall entsprechend der Bestimmung des Datenverarbeitungssystems 6 der vorgeordneten Baugruppe 1 oder die Schallquelle 4 einer einer Baugruppe 1 nachgeordneten Baugruppe 1 der Lärmminderungseinrichtung einen als Antischall wirkenden Ablenkschall in Abhängigkeit des Signals des Schallaufnehmers 3 wenigstens einer vorgeordneten Baugruppe 1 aus. Im letzteren Fall wird aus den dem Schall der Lärmquelle 2 äquivalenten Werten der Baugruppen 1 ein neuer Wert berechnet und ein daraus resultierendes Signal ausgesendet. Im einfachsten Fall werden dabei die Werte miteinander verglichen und der größte Wert für das Ablenkschallsignal als Antischallsignal herangezogen.The sound source sends 4 this subsequent module 1 with a signal from the sound pickup 3 a deflection sound according to the determination of the data processing system 6 the upstream module 1 or the sound source 4 one of an assembly 1 downstream module 1 the noise reduction device acting as an anti-sounding deflection sound as a function of the signal of the sound pickup 3 at least one upstream module 1 out. In the latter case, the sound of the noise source is turned off 2 equivalent values of the assemblies 1 calculates a new value and sends out a resulting signal. In the simplest case, the values are compared with each other and the largest value for the deflection sound signal is used as the anti-siren signal.

Die Baugruppen 1 einer aktiven Lärmminderungseinrichtung für sich bewegende Lärmquellen 2 sind über die Sender- und Empfangseinheiten 5 als Schnittstellen miteinander als ein Netzwerk verbunden.The assemblies 1 an active noise reduction device for moving noise sources 2 are via the transmitter and receiver units 5 connected as interfaces with each other as a network.

Die Schallquelle 4 zur Generierung eines Ablenkschalls aus dem Ablenkschallsignal besteht günstigerweise aus einem Verstärker mit einem nachgeschaltetem Schallwandler.The sound source 4 to generate a deflection sound from the deflection sound signal is conveniently an amplifier with a downstream transducer.

Jede der Baugruppen 1 weist eine elektrische Energiequelle 7 auf. Dafür wird ein Akkumulator eingesetzt. Dieser ist weiterhin über ein bekanntes Ladegerät mit einem Solarmodul und/oder einer anderen regenerativen Energiequelle und/oder einem elektrischen Netz verbunden. Damit ist ein sicherer Betrieb der Baugruppe 1 gegeben.Each of the assemblies 1 has an electrical energy source 7 on. For an accumulator is used. This is further connected via a known charger with a solar module and / or another regenerative energy source and / or an electrical network. This ensures safe operation of the module 1 given.

Jede der Baugruppen 1 besitzt in ihrer Realisierung eine Schallschutzwand 8 als Schallschirm.Each of the assemblies 1 has in its realization a soundproof wall 8th as a sound screen.

Die 3 zeigt eine Baugruppe einer aktiven Lärmminderungseinrichtung in einer prinzipiellen Darstellung.The 3 shows an assembly of an active noise reduction device in a schematic representation.

Der Schallaufnehmer 3 und die Schallquelle 4 sind an oder auf der Krone der Schallschutzwand 8 angeordnet, so dass das Schallsignal der Lärmquelle 2 von der Schallschutzwand 8 weg nach oben abgelenkt wird.The sound pickup 3 and the sound source 4 are on or on the crown of the soundproofing wall 8th arranged so that the sound signal of the noise source 2 from the soundproof wall 8th is deflected away upwards.

Die n-te Baugruppe 1 ist die in Bewegungsrichtung der Lärmquelle 2 jeweils erste Baugruppe 1, so dass die n-te bis n + n-te Baugruppe passiert ist. Bewegt sich die Lärmquelle 2 in der anderen Richtung, so ist natürlich die n + n-te Baugruppe 1 die n-te Baugruppe. Die Senderichtungen der Baugruppen 1 entsprechen dabei den Bewegungsrichtungen der Lärmquellen 2.The nth assembly 1 is the direction of movement of the noise source 2 each first assembly 1 , so that the nth to n + nth module has passed. Moves the noise source 2 in the other direction, so of course is the n + nth assembly 1 the nth assembly. The transmission directions of the modules 1 correspond to the directions of movement of the noise sources 2 ,

In einer Ausführungsform sind die Baugruppen 1 des Netzwerks so miteinander verbunden, dass das bestimmte Ablenkschallsignal einer n-ten Baugruppe 1 über die Sendereinheit 5 dieser n-ten Baugruppe 1 an Empfangseinheiten 5 und den damit verbundenen Datenverarbeitungssystemen 6 zur Abstrahlung eines Ablenkschalls über die Schallquellen 4 nachgeordneter Baugruppen in Form der n + 1-, n + 2-, ..., n + n-ten Baugruppe 1 geleitet wird.In one embodiment, the assemblies are 1 the network so interconnected that the particular deflection sound signal of an n-th module 1 over the transmitter unit 5 this nth assembly 1 at receiving units 5 and related data processing systems 6 for the emission of a deflecting sound via the sound sources 4 subordinate modules in the form of the n + 1, n + 2, ..., n + nth module 1 is directed.

In einer weiteren Ausführungsform sind die Baugruppen 1 des Netzwerks so miteinander verbunden, dass dem Signal der Schallaufnehmer 3 in den Datenverarbeitungssystemen 6 die jeweilige Zeit zugeordnet wird und dass aus diesen Zeiten und dem Abstand der Baugruppen 1 die Geschwindigkeit der Lärmquelle 2 bestimmt wird.In a further embodiment, the assemblies are 1 of the network so interconnected that the signal of the sound pickup 3 in the data processing systems 6 the respective time is allocated and that from these times and the distance of the assemblies 1 the speed of the noise source 2 is determined.

Claims (5)

Aktive Lärmminderungseinrichtung für sich bewegende Lärmquellen (2) mit mehreren autark arbeitenden und nacheinander angeordneten sowie miteinander verbundenen Baugruppen (1) wobei jede der Baugruppen (1) – einen Schallschirm, – wenigstens einen Schallaufnehmer (3) für das Schausignal der Lärmquelle (2), – mindestens eine Schallquelle (4) zur Erzeugung eines als Antischall wirkenden Ablenkschalls für das Schallsignal der Lärmquelle (2), – eine Sender- und Empfangseinheit (5) für elektromagnetische Wellen, – ein Datenverarbeitungssystem (6) und – eine elektrische Energiequelle (7) aufweist, wobei – im Datenverarbeitungssystem (6) aus dem vom Schallaufnehmer (3) gewandelten Schallsignal der Lärmquelle (2) ein Signal für einen über die Schallquelle (4) abzugebendem Ablenkschall bestimmt wird und – das durch das Datenverarbeitungssystem (6) bestimmte Signal über die Sendereinheit (5) der Baugruppe (1) als Vorgänger wenigstens der Empfangseinheit (5) und dem damit verbundenen Datenverarbeitungssystem (6) einer nachfolgenden Baugruppe (1) übertragen wird und – die Schallquelle (4) dieser nachfolgenden Baugruppe (1) bei einem Signal des Schallaufnehmers (3) einen Ablenkschall entsprechend der Bestimmung des Datenverarbeitungssystems (6) der vorgeordneten Baugruppe (1) oder – die Schallquelle (4) einer einer Baugruppe (1) nachgeordneten Baugruppe (1) der Lärmminderungseinrichtung einen als Antischall wirkenden Ablenkschall in Abhängigkeit des Signals des Schallaufnehmers (3) wenigstens einer vorgeordneten Baugruppe (1) aussendet.Active noise reduction device for moving noise sources ( 2 ) with several self-sufficient working and successively arranged and interconnected assemblies ( 1 ) wherein each of the assemblies ( 1 ) - a sound screen, - at least one sound pickup ( 3 ) for the visual signal of the noise source ( 2 ), - at least one sound source ( 4 ) for generating an anti-sounding deflecting sound for the sound signal of the noise source ( 2 ), - a transmitter and receiver unit ( 5 ) for electromagnetic waves, - a data processing system ( 6 ) and - an electrical energy source ( 7 ), wherein - in the data processing system ( 6 ) from the transducer ( 3 ) converted sound signal of the noise source ( 2 ) a signal for via the sound source ( 4 ) deflecting sound to be emitted and that is determined by the data processing system ( 6 ) certain signal via the transmitter unit ( 5 ) of the assembly ( 1 ) as predecessor of at least the receiving unit ( 5 ) and the associated data processing system ( 6 ) of a subsequent module ( 1 ) and - the sound source ( 4 ) of this subsequent assembly ( 1 ) at a signal of the sound sensor ( 3 ) a deflection sound according to the determination of the data processing system ( 6 ) of the upstream module ( 1 ) or - the sound source ( 4 ) one of an assembly ( 1 ) subordinate assembly ( 1 ) of the noise reduction device acting as an anti-sounding deflection sound as a function of the signal of the sound pickup ( 3 ) at least one upstream assembly ( 1 ). Aktive Lärmminderungseinrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Baugruppen (1) über die Sender- und Empfangseinheiten (5) als Schnittstellen miteinander als ein Netzwerk der Baugruppen (1) verbunden sind.Active noise reduction device according to claim 1, characterized in that the assemblies ( 1 ) via the transmitter and receiver units ( 5 ) as interfaces with each other as a network of assemblies ( 1 ) are connected. Aktive Lärmminderungseinrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Baugruppen (1) des Netzwerks so miteinander verbunden sind, dass das bestimmte Ablenkschallsignal einer Baugruppe (1) über die Sendereinheit (5) dieser Baugruppe (1) an Empfangseinheiten (5) und den damit verbundenen Datenverarbeitungssystemen (6) zur Abstrahlung eines Ablenkschalls über die Schallquellen (4) nachfolgender Baugruppen (1) geleitet wird.Active noise reduction device according to claim 2, characterized in that the assemblies ( 1 ) of the network are interconnected such that the particular deflection sound signal of an assembly ( 1 ) via the transmitter unit ( 5 ) of this assembly ( 1 ) at receiving units ( 5 ) and related data processing systems ( 6 ) for the emission of a deflecting sound via the sound sources ( 4 ) Subsequent assemblies ( 1 ). Aktive Lärmminderungseinrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Baugruppen (1) des Netzwerks so miteinander verbunden sind, dass dem Signal der Schallaufnehmer (3) in den Datenverarbeitungssystemen (6) die jeweilige Zeit zugeordnet wird und dass aus diesen Zeiten und dem Abstand der Baugruppen (1) die Geschwindigkeit der Lärmquelle (2) bestimmt wird.Active noise reduction device according to claim 2, characterized in that the assemblies ( 1 ) of the network are interconnected so that the signal of the sound sensor ( 3 ) in the data processing systems ( 6 ) the respective time is assigned and that from these times and the distance of the assemblies ( 1 ) the speed of the noise source ( 2 ) is determined. Aktive Lärmminderungseinrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schallschirm eine Schallschutzwand (8) ist und dass der Schallaufnehmer (3) und die Schallquelle (4) an oder auf der Krone der Schallschutzwand angeordnet sind, so dass das Schallsignal der Lärmquelle (2) von der Schallschutzwand (8) weg nach oben abgelenkt wird.Active noise reduction device according to claim 1, characterized in that the sound shield a soundproof wall ( 8th ) and that the sound sensor ( 3 ) and the sound source ( 4 ) are arranged on or on the crown of the soundproofing wall, so that the sound signal of the noise source ( 2 ) from the soundproof wall ( 8th ) is deflected away upwards.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE60015902T2 (en) * 1999-10-18 2005-11-24 Le Comptoir De La Technologie Active device for attenuating the sound intensity
DE102004038684A1 (en) * 2004-08-10 2006-02-23 Popov, Anatolij Noise level reduction controlling system for use in e.g. localized living areas, has devices operated to close windows and doors, before object reaches danger zone, based on information about movement outset, direction and speed of object

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