KR101175930B1 - Active Sound Proofing Wall - Google Patents

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KR101175930B1
KR101175930B1 KR1020100017735A KR20100017735A KR101175930B1 KR 101175930 B1 KR101175930 B1 KR 101175930B1 KR 1020100017735 A KR1020100017735 A KR 1020100017735A KR 20100017735 A KR20100017735 A KR 20100017735A KR 101175930 B1 KR101175930 B1 KR 101175930B1
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Abstract

본 발명은 능동방음벽에 관한 것으로, 본 발명에 따른 능동방음벽은 다수의 방음패널이 종횡으로 배치되어 형성되는 방음벽; 아래는 지면과 접하고 위에는 상기 방음벽이 설치되는 설치대; 및 상기 설치대에 삽입되고 일부가 상기 지면에 접하도록 설치되고, 소음 및 진동을 검출하는 센서부, 상기 소음 및 상기 진동을 제거하는 액추에이터, 상기 센서부에서 검출된 소음 및 진동에 따라 상기 액추에이터의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 능동형 동흡진기를 포함한다.
이에 의해, 방음벽 하단의 극저주파 소음을 효과적으로 낮출 수 있다. The present invention relates to an active sound barrier, the active sound barrier according to the present invention is a sound barrier formed by vertically and horizontally arranged a plurality of soundproof panels; A lower side contacting the ground and an upper side of which the soundproof wall is installed; And a sensor unit inserted into the mounting table and partially installed in contact with the ground, and detecting a noise and vibration, an actuator for removing the noise and vibration, and an operation of the actuator according to the noise and vibration detected by the sensor unit. It includes an active copper reducer including a control unit for controlling the.
Thereby, the ultra low frequency noise of the lower end of a sound insulation wall can be effectively reduced.

Description

능동방음벽{Active Sound Proofing Wall}Active Sound Proofing Wall

본 발명은 능동방음벽에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 능동형 소음제어원리를 이용한 방음벽에 관한 것이다.
The present invention relates to an active sound barrier, and more particularly to a sound barrier using the active noise control principle.

최근 도로소음 및 건축 소음이 심각한 문제로 대두되고 있으며, 이로 인한 민원 및 피해가 증가하고 있는 실정이다.Recently, road noise and building noise have emerged as serious problems, and complaints and damages have increased due to this.

소음을 줄이고자 하는 종래의 방음벽에 대한 연구는 주로 소음을 제거하기 위한 방음벽의 재료와 구조에 대해 집중해 왔다. 예를 들어, 흡음성이 높은 재료로 방음벽을 만들거나 방음벽에 소리가 잘 흡수되기 위한 구조, 방음벽의 홈의 모양 등에 대한 연구가 주를 이루었다. The research on the conventional sound barriers to reduce the noise has mainly focused on the material and structure of the sound barrier to remove the noise. For example, research has been focused on making soundproof walls with high sound-absorbing materials, structures for sound absorption into soundproof walls, and the shape of grooves of soundproof walls.

한편, 최근에는 능동소음제어(Active Noise Control; ANC) 시스템을 방음벽에 적용하려는 연구가 진행되고 있다. 다만, 그 연구는 방음벽 상단에서 저주파 대역 소음이 크게 회절되어 방음벽 후면부 소음을 증가시키는 문제를 줄이기 위해, 방음벽 상단에 적용할 능동형 소음감쇄기를 제작하는데 집중되어 있다. On the other hand, recently, researches are being conducted to apply an Active Noise Control (ANC) system to a soundproof wall. However, the research is focused on making an active noise attenuator to be applied to the top of the sound barrier to reduce the problem that the low frequency noise is greatly diffracted at the top of the sound barrier.

도 1은 종래 방음벽 상단부에 설치되는 다양한 소음감쇄기를 도시한 것이다. 도 1과 같이, 다양한 형태의 소음감쇄기를 적용하여 방음벽 상단의 후면으로 회절하는 소음을 줄일 수 있지만, 소음은 방음벽 상단뿐만 아니라 방음패널과 방음벽 하단부를 통해서도 그대로 통과하기 때문에 이를 줄이기 위한 대책이 필요한 실정이다.1 illustrates various noise attenuators installed in the upper part of a conventional soundproof wall. As shown in Figure 1, by applying various types of noise attenuator can reduce the noise diffracted to the rear of the top of the soundproof wall, as the noise passes through not only the top of the soundproof wall but also through the soundproof panel and the bottom of the soundproof wall, the situation is necessary to reduce the situation. to be.

더욱이 도로변에서 발생하는 소음은 사람의 귀에 들리는 가청주파수 대역의 소음도 존재하지만 들리지 않는 영역인 극저주파 대역의 소음도 발생하게 되는데, 최근 이러한 극저주파 대역의 소음에 지속적으로 노출될 경우 인체에 심각한 영향을 미칠 수 있다는 사례보고가 있어 논란이 되고 있다.In addition, the noise generated by the roadside also generates noise in the audible frequency band that can be heard in the human ear, but also generates noise in the ultra low frequency band, which is inaudible. Recently, continuous exposure to the noise in the ultra low frequency band has a serious effect on the human body. There are case reports that it can be controversial.

또한, 극저주파 대역의 소음은 방음벽 하단의 콘크리트구조물과 지면을 통해 그대로 통과하기 때문에 문제는 더욱 심각하다. In addition, the problem is even worse because the noise of the ultra-low frequency band passes through the concrete structure and the ground at the bottom of the soundproof wall.

따라서, 방음벽 상단부, 방음패널, 방음벽 하단부 각각에 대해 효과적으로 소음을 감소시키는 노력이 필요하다.
Therefore, efforts are needed to effectively reduce noise for each of the soundproof wall upper end, the soundproof panel, and the soundproof wall lower end.

따라서, 본 발명의 목적은 방음벽 하단의 극저주파 소음을 효과적으로 낮추는 것이다. Accordingly, it is an object of the present invention to effectively lower the ultra low frequency noise at the bottom of the sound barrier.

또한, 방음패널로서 스마트 폼 및 능동방음패널을 사용하고, 방음벽 상단에는 소음을 효과적으로 줄일 수 있는 구조의 능동소음제어기술을 적용함으로써, 각 부분의 소음의 특성에 맞게 대처하여 효과적으로 소음을 줄이는 것이다. In addition, by using a smart foam and active soundproof panel as a soundproof panel, by applying active noise control technology of the structure that can effectively reduce the noise on the top of the soundproof wall, it will effectively reduce the noise by coping with the characteristics of the noise of each part.

상기 목적은 능동방음벽에 있어서, 다수의 방음패널이 종횡으로 배치되어 형성되는 방음벽; 아래는 지면과 접하고 위에는 상기 방음벽이 설치되는 설치대; 및 상기 설치대에 삽입되고 일부가 상기 지면에 접하도록 설치되고, 소음 및 진동을 검출하는 센서부, 상기 소음 및 상기 진동을 제거하는 액추에이터, 상기 센서부에서 검출된 소음 및 진동에 따라 상기 액추에이터의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 능동형 동흡진기를 포함하는 것을 특징으로 하는 능동방음벽에 의해 달성될 수 있다.The object of the present invention is to provide an active sound barrier, comprising: a soundproof wall in which a plurality of sound insulation panels are vertically and horizontally arranged; A lower side contacting the ground and an upper side of which the soundproof wall is installed; And a sensor unit inserted into the mounting table and partially installed in contact with the ground, and detecting a noise and vibration, an actuator for removing the noise and vibration, and an operation of the actuator according to the noise and vibration detected by the sensor unit. It can be achieved by an active sound barrier comprising an active copper reducer comprising a control unit for controlling the.

여기서, 상기 액추에이터는 스프링과 댐퍼가 연결된 영구자석, 반응질량체, 상기 반응질량체와 연결된 코일을 포함하며, 상기 제어부는 상기 코일에 흐르는 전류를 제어하여 자계의 변화에 따라 댐퍼의 감쇠특성을 변경시켜 상기 소음 및 진동을 흡수하도록 할 수 있다. Here, the actuator includes a permanent magnet connected to a spring and a damper, a reaction mass, and a coil connected to the reaction mass, and the controller controls a current flowing through the coil to change the damping characteristic of the damper according to a change in the magnetic field. It can be made to absorb noise and vibration.

또한, 상기 다수의 방음패널은 흡음재로 형성된 흡음판, 및 상기 흡음판의 표면에 설치되어 입사된 소음원의 전기적 임피던스 값을 션트회로에 제공하여 전기적 공진을 발생시켜 소음을 감소하는 압전소자를 포함하는 스마트패널을 포함할 수 있다.In addition, the plurality of sound insulation panels include a sound absorbing plate formed of a sound absorbing material, and a smart panel including a piezoelectric element installed on the surface of the sound absorbing plate to provide an electrical impedance value of an incident noise source to the shunt circuit to generate electrical resonance to reduce noise. It may include.

더 나아가, 상기 다수의 방음패널은 중공부를 갖는 패널몸체, 상기 패널몸체의 중공부측 내벽면측에 설치되는 스피커 어레이, 상기 스피커 주변에 설치되는 소음측정수단, 및 상기 소음측정수단을 통해 측정되는 음압에 기초하여 상기 스피커의 출력음을 제어하여 상기 중공부의 음향 임피던스를 능동 제어함으로써 소음을 감소시키는 음향임피던스제어부를 포함하는 능동방음패널을 포함할 수 있다.Furthermore, the plurality of sound insulation panels include a panel body having a hollow portion, a speaker array installed on the inner wall surface side of the hollow portion side of the panel body, noise measuring means installed around the speaker, and sound pressure measured by the noise measuring means. It may include an active soundproof panel including an acoustic impedance control unit for reducing the noise by controlling the output sound of the speaker based on the active control of the acoustic impedance of the hollow portion.

또한, 상기 다수의 방음패널은 중공부를 갖는 패널몸체, 상기 패널몸체의 중공부측 내벽면측에 설치되는 스피커 어레이, 상기 스피커 주변에 설치되어 상기 중공부에 유입되는 소음을 측정하는 소음측정수단, 상기 중공부로부터 유출되는 소음을 측정하는 에러계측수단, 및 상기 소음측정수단과 상기 에러계측수단으로부터 입력되는 소음에 기초하여 소음을 감쇠하는 제어음원이 상기 스피커 어레이를 통해 방사되도록 제어하는 능동소음제어부를 포함하는 능동방음패널을 포함할 수 있다. The plurality of sound insulation panels may include a panel body having a hollow portion, a speaker array installed at an inner wall surface side of the hollow portion side of the panel body, and noise measuring means installed around the speaker to measure noise introduced into the hollow portion. Error measuring means for measuring the noise flowing out of the hollow portion, and an active noise control unit for controlling a sound source to attenuate the noise based on the noise input from the noise measuring means and the error measuring means to be emitted through the speaker array It may include an active soundproof panel.

한편, 상기 능동방음벽은 상기 방음벽과 T자를 이루도록 상기 방음벽의 상부와 직교하게 설치되고 유동공과 막힘부가 교번적으로 형성되는 방음벽상단블록을 더 포함하며, 상기 막힘부의 내부공간에는 상기 유동공을 향해 설치되는 스피커, 상기 유동공에 유입되는 소음을 측정하기 위한 소음측정수단, 상기 유동공으로부터 유출되는 소음을 측정하기 위한 에러계측수단, 및 상기 소음측정수단과 상기 에러계측수단으로부터 입력되는 소음에 기초하여 소음을 감쇠하는 제어음원이 상기 스피커를 통해 방사되도록 제어하는 능동소음제어부가 설치될 수 있다.On the other hand, the active soundproof wall further comprises a soundproof wall upper block which is installed orthogonal to the upper portion of the soundproof wall to form the T-shaped soundproof wall and the alternating hole and the blocking portion, and installed toward the flow hole in the inner space of the blocked portion Based on the speaker, the noise measuring means for measuring the noise flowing into the flow hole, the error measuring means for measuring the noise flowing out of the flow hole, and based on the noise input from the noise measuring means and the error measuring means An active noise control unit may be installed to control a sound source for attenuating noise to be emitted through the speaker.

그리고, 상기 능동방음벽은 상기 방음벽상단블록의 상면에 상향 경사지게 설치되는 보조방음부재를 더 포함하며, 상기 보조방음부재의 상면에는 다수의 스피커와 다수의 에러계측수단이 어레이 형태로 삽입 설치되며, 상기 방음벽상단블록의 능동소음제어부가 상기 소음측정수단 및 상기 다수의 에러계측수단에 입력되는 소음에 기초하여 상기 방음벽 후면부의 회절소음을 저감하기 위한 제어음원이 상기 다수의 스피커를 통해 방사되도록 제어할 수 있다.The active sound barrier further includes an auxiliary sound insulation member installed to be inclined upwardly on an upper surface of the upper sound barrier wall block, and a plurality of speakers and a plurality of error measuring means are inserted into an upper surface of the auxiliary sound insulation member in an array form. The active noise control unit of the upper block of the soundproof wall may control a control sound source for reducing diffraction noise on the rear surface of the soundproof wall based on the noise input to the noise measuring means and the error measuring means. have.

그리고, 상기 능동방음벽은 상기 방음벽상단블록의 상면에 상향 경사지게 설치되는 보조방음부재, 및 도로 가드레일에 설치되는 소음측정수단을 더 포함하고, 상기 보조방음부재의 상면에는 다수의 스피커와 다수의 에러계측수단이 어레이 형태로 삽입 설치되며, 상기 방음벽상단블록의 능동소음제어부는 상기 소음측정수단 및 상기 다수의 에러계측수단에 입력되는 소음에 기초하여 상기 방음벽 후면부의 회절소음을 저감하기 위한 제어음원이 상기 다수의 스피커를 통해 방사되도록 제어할 수 있다.
The active sound barrier further includes an auxiliary sound insulation member installed upwardly inclined on an upper surface of the upper sound barrier wall and a noise measuring means installed on a road guard rail, and a plurality of speakers and a plurality of errors on the upper surface of the auxiliary sound insulation member. The measuring means is inserted and installed in an array form, and the active noise control unit of the upper block of the soundproof wall is a control sound source for reducing diffraction noise on the rear surface of the soundproof wall based on the noise input to the noise measuring means and the error measuring means. It can be controlled to radiate through the plurality of speakers.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 방음벽 하단의 극저주파 소음을 효과적으로 낮출 수 있다. As described above, according to the present invention, it is possible to effectively lower the ultra-low frequency noise at the bottom of the soundproof wall.

또한, 방음패널로서 스마트 폼과 능동방음패널을 사용하고, 방음벽 상단에는 소음을 효과적으로 줄일 수 있는 구조의 능동소음제어기술을 적용함으로써, 각 부분의 소음의 특성에 맞게 대처하여 효과적으로 소음을 줄일 수 있다
In addition, by using smart foam and active soundproof panel as soundproof panel, and applying active noise control technology that can effectively reduce noise on the upper part of soundproof wall, it can effectively reduce noise by coping with the characteristics of noise of each part.

도 1은 종래 방음벽 상단부에 설치되는 다양한 소음감쇄기를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 능동방음벽의 구조를 대략적으로 도시한 것이다.
도 3은 도 2에서 설치대 내부에 삽입 설치되는 능동형 동흡진기의 일 유형을 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트패널을 도시한 것이다.
도 5는 도 2에 도시된 능동방음패널을 확대한 그림이다.
도 6a 내지 도 7b는 AIC 기술이 적용된 예들을 도시한 것이고, 도 8은 ANC 기술이 적용된 예를 도시한 것이다.
도 9a는 방음벽상단블록의 형태를 도시한 것이고,도 9b는 블록의 측면을 자른 단면을 개략적으로 도시한 것이다.
도 9c는 본 발명에 따른 보조방음부재의 일 예를 도시한 것이다.1 illustrates various noise attenuators installed in the upper part of a conventional soundproof wall.
Figure 2 schematically shows the structure of an active sound barrier according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 schematically illustrates one type of an active copper reducer inserted into and installed in the mounting table of FIG. 2.
4 illustrates a smart panel according to an embodiment of the present invention.
5 is an enlarged view of the active soundproof panel shown in FIG.
6A to 7B illustrate examples in which AIC technology is applied, and FIG. 8 illustrates examples in which ANC technology is applied.
FIG. 9A illustrates the shape of the upper block of the sound barrier, and FIG. 9B schematically illustrates a cross section of the block.
Figure 9c shows an example of the auxiliary sound insulation member according to the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예들에 대해 설명하기로 한다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 능동방음벽의 구조를 대략적으로 도시한 것이다. 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 능동방음벽은 지면에 설치되는 설치대(10)와 그 위에 설치되는 방음벽(20)을 포함한다. Figure 2 schematically shows the structure of an active sound barrier according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the active soundproof wall according to the present embodiment includes a mounting table 10 installed on the ground and a soundproof wall 20 installed thereon.

설치대(10)는 콘크리트 구조물이 사용될 수 있으며, 지면과 맞닿는 부분에는 지반과 설치대(10)를 통과하는 극저주파를 감소시키기 위한 능동형 동흡진기(100)가 삽입되는 수용부가 마련된다. The mounting table 10 may be a concrete structure, and the receiving portion is provided in the portion in contact with the ground is inserted into the active copper reducer 100 to reduce the very low frequency passing through the ground and the mounting table (10).

도 3은 도 2에서 설치대(10) 내부에 삽입 설치되는 능동형 동흡진기(100)의 일 유형을 개략적으로 도시한 것이다. 도 3을 참조하면, 능동형 동흡진기(100)(Electromagnetic Absorber)는 센서부(110), 액추에이터(120), 및 제어부(130)를 포함한다. FIG. 3 schematically illustrates one type of the active copper reducer 100 inserted into the mounting table 10 in FIG. 2. Referring to FIG. 3, an active dynamic absorber 100 includes a sensor unit 110, an actuator 120, and a controller 130.

센서부(110)는 지면 및 설치대(10)를 통과하는 소음 및 진동을 검출하기 위한 것으로, 다양한 유형의 센서가 적용될 수 있다. The sensor unit 110 is for detecting noise and vibration passing through the ground and the mounting table 10, and various types of sensors may be applied.

액추에이터(120)는 소음 및 진동을 흡수하기 위한 것으로, 영구자석(121)과, 스프링(KP)과 댐퍼(CP)를 통해 영구자석에 연결된 반응질량체(123)를 포함한다. 영구자석(121)은 자계를 형성하는데, 반응질량체(123)가 연결된 코일에 흐르는 전류에 의해 자계가 형성된다. The actuator 120 is for absorbing noise and vibration and includes a permanent magnet 121 and a reaction mass 123 connected to the permanent magnet through a spring K P and a damper C P. The permanent magnet 121 forms a magnetic field, and the magnetic field is formed by the current flowing through the coil to which the reaction mass 123 is connected.

영구자석(121)은 진동면에 위치하며, 이에 따라 반응질량체(123)가 가속된다. 도 2를 참조하면, 액추에이터(120)의 영구자석(121)의 일면이 지면에 접하도록 설치된다. The permanent magnet 121 is located on the vibration surface, thereby the reaction mass 123 is accelerated. 2, one surface of the permanent magnet 121 of the actuator 120 is installed to contact the ground.

제어부(130)는 센서부(110)에서 검출된 소음 및 진동에 대응하여 코일에 흐르는 전류를 변화시킴으로써 전자기장을 변화시켜 댐퍼의 감쇠특성을 변동시킨다. 이에 따라 소음 및 진동이 흡수된다.The controller 130 changes the electromagnetic field by changing the current flowing through the coil in response to the noise and vibration detected by the sensor 110 to change the damping characteristic of the damper. As a result, noise and vibration are absorbed.

10Hz 이하의 극저주파 대역의 소음은 방음벽(20) 하부 바닥부분을 통해 전달되기 때문에, 본 발명에서는 방음벽(20)의 하부 지지부인 설치대(10)에 능동형 동흡진기(100)를 설치함으로써 감쇠특성을 변화시켜 자연 주파수를 바꾸고 소음의 전달을 감소시킴으로써 극저주파가 인체에 미치는 영향을 최소화할 수 있다.Since the noise of the ultra-low frequency band of 10 Hz or less is transmitted through the bottom portion of the soundproof wall 20, the present invention provides an attenuation characteristic by installing the active copper reducer 100 on the mounting table 10, which is a lower support of the soundproof wall 20. By changing the natural frequency and reducing the transmission of noise, the effect of ultra-low frequencies on the human body can be minimized.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 능동방음벽의 방음벽(20)은 종방향지주(21)와 횡방향지주(23) 사이에 다수의 방음패널이 설치된다. 도 2를 참조하면, 방음벽(20)은 스마트패널(200)을 포함할 수 있다.On the other hand, the soundproof wall 20 of the active soundproof wall according to an embodiment of the present invention is provided with a plurality of soundproof panels between the longitudinal support 21 and the transverse support 23. Referring to FIG. 2, the sound barrier 20 may include a smart panel 200.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트패널(200)을 도시한 것이다. 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 스마트패널(200)은 흡음재로 형성된 흡음판(210)과, 흡음판(210)의 표면에 설치되는 압전소자(211)를 포함한다.4 illustrates a smart panel 200 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the smart panel 200 according to the present embodiment includes a sound absorbing plate 210 formed of a sound absorbing material and a piezoelectric element 211 installed on a surface of the sound absorbing plate 210.

압전소자(211)는 입사된 소음원의 전기적 임피던스 값을 션트회로(213)에 제공하여 전기적 공진을 발생시켜 소음을 감소한다. 예컨대, 압전소자(211)의 일종으로 압전필름인 PVDF(PolyVinylidene DiFluoride)가 코팅된 알루미늄판을 흡음재에 덧대는 형태로 스마트패널(200)을 형성할 수도 있다. 알루미늄으로 제작하는 경우 폴리우레탄 소재에 비해 견고하고 유지보수에 용이한 장점이 있다.The piezoelectric element 211 reduces the noise by providing an electrical impedance value of the incident noise source to the shunt circuit 213 to generate electrical resonance. For example, the smart panel 200 may be formed by adding an aluminum plate coated with PVDF (PolyVinylidene DiFluoride), which is a piezoelectric film, to the sound absorbing material. When manufactured from aluminum, there is an advantage over the polyurethane material is robust and easy to maintain.

이렇게 압전소자(211)를 채용한 스마트패널(200)은 광대역 주파수 특성을 갖는 소음을 감소시키는데 효과적이며, 스피커에 비해 유지보수가 쉽다는 장점이 있다.The smart panel 200 employing the piezoelectric element 211 is effective in reducing noise having a wideband frequency characteristic, and has an advantage of easier maintenance than a speaker.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 방음벽(20)은 능동방음패널(300)을 포함할 수 있다. 도 5는 도 2에 도시된 능동방음패널(300)을 확대한 그림이다.On the other hand, the soundproof wall 20 according to an embodiment of the present invention may include an active soundproof panel 300. 5 is an enlarged view of the active soundproof panel 300 shown in FIG. 2.

능동방음패널(300)은 가운데가 빈 구조로 형성되며, 패널몸체(301)는 다각구조, 예컨대, 도 5에서는 사각 구조를 갖는 것으로 설명한다. 패널몸체(301)의 중공부측 내벽면(303)에는 제어음원을 방사하는 스피커들(310)이 배열된다. 도 5에서는 스피커가 어레이 형태로 내벽면(303)을 따라 설치된 구조를 갖는다. 스피커(310)의 배열구조, 방사각도 등은 소음감소 효율과 상관성이 있으므로, 소음환경에 따라 스피커가 설치되는 내벽면(303)의 구조 및 스피커(310)의 각도 등이 다양하게 결정될 수 있다. The active soundproof panel 300 is formed in a hollow structure, and the panel body 301 is described as having a polygonal structure, for example, a rectangular structure in FIG. 5. On the inner wall surface 303 of the hollow part side of the panel body 301, speakers 310 emitting a control sound source are arranged. In FIG. 5, the speaker has a structure installed along the inner wall surface 303 in an array form. Since the arrangement structure, the radiation angle, and the like of the speaker 310 are correlated with the noise reduction efficiency, the structure of the inner wall surface 303 where the speaker is installed and the angle of the speaker 310 may be variously determined according to the noise environment.

본 발명에 따른 능동방음패널(300)은 능동임피던스제어기술인 AIC(Active Impedance Control) 기술이 채용된 실시예와, 능동소음제어기술인 ANC(Active Noise Control) 기술이 채용한 실시예로 나뉜다. 도 6a 내지 도 7b는 AIC 기술이 적용된 예들을 도시한 것이고, 도 8은 ANC 기술이 적용된 예를 도시한 것이다.The active soundproof panel 300 according to the present invention is divided into an embodiment in which an active impedance control (AIC) technology, which is an active impedance control technology, and an embodiment in which an active noise control (ANC) technology, an active noise control technology, are employed. 6A to 7B illustrate examples in which AIC technology is applied, and FIG. 8 illustrates examples in which ANC technology is applied.

도 6a는 본 발명의 제1예에 따른 능동방음패널(300)의 원리를 설명하기 위한 그림이다. 본 예에 따른 능동방음패널(300)은 스피커(310), 소음측정수단(320), 및 음향임피던스제어부(330)를 포함하여 구성된다. 6A is a diagram illustrating the principle of an active soundproof panel 300 according to a first example of the present invention. The active soundproof panel 300 according to the present example includes a speaker 310, a noise measuring means 320, and an acoustic impedance control unit 330.

소음측정수단(320)은 스피커(310)에서 발생하는 음압을 측정하기 위한 것으로, 마이크로폰으로 구현된다. 소음측정수단(320)은 스피커(310)에 가깝게 설치되는 것이 바람직하며, 에러계측수단으로서, 음압을 측정하여 후술하는 음향임피던스제어부(330)로 피드백한다.The noise measuring unit 320 measures the sound pressure generated by the speaker 310 and is implemented as a microphone. The noise measuring unit 320 is preferably installed close to the speaker 310. As the error measuring unit, the noise measuring unit 320 measures sound pressure and feeds it back to the acoustic impedance control unit 330 described later.

음향임피던스제어부(330)는 소음측정수단(320)을 통해 측정되는 음압에 기초하여 스피커의 출력음을 제어함으로써 중공부(302)의 음향 임피던스를 능동제어하여 소음을 감소시킨다. The acoustic impedance control unit 330 reduces the noise by actively controlling the acoustic impedance of the hollow part 302 by controlling the output sound of the speaker based on the sound pressure measured by the noise measuring means 320.

음향임피던스제어부(330)는 소음측정수단(320)으로부터 입력되는 신호를 처리하는 소음처리부, 스피커(310)로 입력되는 전류 또는 스피커(310)의 속도를 측정하는 측정부, 측정된 값들에 기초하여 임피던스 및 임피던스에 대응하는 스피커(310)의 입력전압을 산출 및 결정하는 산출부, 이에 기초하여 스피커(310)에 입력되는 전압을 제어하는 전압공급부 및 컨트롤러 등을 포함할 수 있다. The acoustic impedance control unit 330 is a noise processing unit for processing a signal input from the noise measuring means 320, a current input to the speaker 310 or a measuring unit for measuring the speed of the speaker 310, based on the measured values It may include an impedance calculation unit for calculating and determining the input voltage of the speaker 310 corresponding to the impedance, a voltage supply unit and a controller for controlling the voltage input to the speaker 310 based on this.

이러한 음향임피던스제어부(330)의 신호처리부와 컨트롤러 등은 하나의 보드로 구성되어 패널몸체(301)에 내장되는 것이 바람직하다. 다만, 외부에서 음향임피던스제어부(330)에 무선 또는 유선으로 액세스 가능하도록 접속단자를 구비될 수 있으며, 경우에 따라서는 외장된 형태로 구성될 수도 있다. The signal processing unit and the controller of the acoustic impedance control unit 330 is preferably composed of one board and embedded in the panel body 301. However, a connection terminal may be provided so as to enable wireless or wired access to the acoustic impedance control unit 330 from the outside, and in some cases, may be configured in an external form.

음향 임피던스의 능동 제어(Acoustic Impedance Control; AIC)는 개방공간의 음향 임피던스를 제어하여 소음을 흡수하거나 반사되는 특성을 변경하는 것으로, 본 발명에서는 스피커(310)를 이용하여 스피커(310) 주위로 지나는 소음의 크기와 경로를 제어함으로써, 반사 또는 투과되는 소음을 최소화한다.Acoustic Impedance Control (AIC) is to change the characteristics of absorbing or reflecting noise by controlling the acoustic impedance of the open space. In the present invention, the speaker 310 passes around the speaker 310 using the speaker 310. By controlling the magnitude and path of the noise, the noise reflected or transmitted is minimized.

특히, 종래 사용되는 방음벽(20)의 재료인 흡음재는 저주파수 영역에서 성능이 떨어지므로, 이러한 음향임피던스 능동 제어 기술을 방음벽(20)에 적용함으로써 저주파수 영역에서의 낮은 흡음율을 보상하면서도 풍로를 확보하여 풍하중을 감소시킬 수 있는 장점을 갖는다.In particular, the sound absorbing material, which is a material of the conventional soundproof wall 20, has a poor performance in the low frequency region. Thus, by applying such an acoustic impedance active control technique to the soundproof wall 20, the wind load is secured while securing a low sound absorption rate in the low frequency region. It has the advantage that can be reduced.

도 6a를 참조하면, 스피커(310) 가까이 소음측정수단(320)인 마이크로폰이 장착되고, 내벽면(303)에는 다수의 음향유동공(304)을 갖는 다공 패널이 마련된다. 본 발명은 소음측정수단(320)에 감지되는 음압에 기초하여 스피커(310)의 출력음을 제어하여 외부소음에 의한 공기 중 임피던스와 스피커(310)에 의한 임피던스를 매칭시켜 소음을 흡수함으로써, 반사소음과 투과소음을 최소화하여 소음을 저감하는 것이다.Referring to FIG. 6A, a microphone, which is a noise measuring means 320, is mounted near the speaker 310, and a porous panel having a plurality of acoustic flow holes 304 is provided on the inner wall surface 303. The present invention controls the output sound of the speaker 310 based on the sound pressure sensed by the noise measuring means 320 to match the impedance of the air by the external noise and the impedance by the speaker 310 to absorb the noise, reflection It is to reduce noise by minimizing noise and transmission noise.

이러한 음향 임피던스 능동 제어는 공명기(Resonator) 원리를 이용한 것으로, 본 발명에서는 공명기 대신 스피커(310)를 이용하여 능동적으로 소음을 제어한다.This acoustic impedance active control uses a resonator principle, and in the present invention, the speaker 310 is used instead of the resonator to actively control noise.

음향 임피던스는 음압과 스피커(310)의 속도와의 비로 정의되며, 음향임피던스제어부(330)는 이 임피던스가 개방부의 공기 중의 임피던스와 매칭되도록 스피커(310)에 가해지는 전압을 조절한다. 여기서, 스피커(310)의 속도는 스피커(310)가 진동하여 소리를 생성하는데 이때 진동하는 스피커(310)의 속도를 의미하며, 가속도계 등을 스피커(310)에 부착하여 가속도 측정 후 속도를 추론하거나, 스피커(310)에 흐르는 전류를 측정하여 간접적으로 스피커(310)의 속도를 측정할 수 있다. 한편, 음압은 소음측정수단(320)에 의해 측정된다.The acoustic impedance is defined as the ratio between the sound pressure and the speed of the speaker 310, and the acoustic impedance control unit 330 adjusts the voltage applied to the speaker 310 so that the impedance matches the impedance in the air of the opening. Here, the speed of the speaker 310 refers to the speed of the speaker 310 is vibrated to generate a sound at this time, the vibration of the speaker 310, and attach the accelerometer to the speaker 310 to infer the speed after measuring the acceleration or The current of the speaker 310 may be measured to indirectly measure the speed of the speaker 310. On the other hand, the sound pressure is measured by the noise measuring means 320.

음향임피던스제어부(330)는 스피커(310)에 인가되는 전압을 결정하기 위해, 스피커(310)의 속도를 측정하거나 스피커(310)에 가해지는 전류를 측정하여, 측정된 스피커(310)의 속도나 전류로부터 현재의 임피던스 값을 유추하고 이로부터 소음 투과를 최소화할 수 있는 임피던스를 가질 수 있도록 가해지는 전압을 통해 능동 제어를 수행한다. 이를 임피던스 매칭이라고도 하며, 파동 전달이 이루어질 때 파동의 특성 임피던스로부터 소음 투과를 최소화할 수 있는 임피던스를 구할 수 있다.The acoustic impedance controller 330 measures the speed of the speaker 310 or measures the current applied to the speaker 310 to determine the voltage applied to the speaker 310. Active control is performed through a voltage applied to infer the current impedance value from the current and from it to have an impedance that minimizes noise transmission. This is also referred to as impedance matching, and when the wave propagation is performed, an impedance capable of minimizing noise transmission from the characteristic impedance of the wave can be obtained.

여기서, 스피커(310)에 인가되는 전압은 스피커모델에 따라 달라질 수 있으며, 음향임피던스제어부(330)는 해당 스피커모델에 측정한 스피커(310)의 속도나 전류 값을 대입하여 인가되는 전압을 구하게 된다. 이와 같은 음향임피던스 능동제어 원리는 이론상으로 이미 공지된 것으로, 본 명세서에서는 이러한 이론적인 구체적인 설명은 생략하기로 한다. Here, the voltage applied to the speaker 310 may vary depending on the speaker model, and the acoustic impedance controller 330 obtains the voltage applied by substituting the speed or current value of the speaker 310 measured in the corresponding speaker model. . Such an acoustic impedance active control principle is already known in theory, and this detailed description thereof will be omitted.

이러한 음향임피던스 능동제어에 의해 공기 중의 임피던스가 매칭이 이루어지면, 도 6a에서 입사되는 외부소음이 스피커(310)로 흡수되어 투과되는 소음이 최소화된다.When the impedance in the air is matched by the acoustic impedance active control, the external noise incident in FIG. 6A is absorbed by the speaker 310 to minimize the noise transmitted therethrough.

도 6b는 도 6a의 원리에 따라 구성된 본 발명의 제1예에 따른 능동방음패널(300)을 측면에서 바라본 투시도이다. 6B is a perspective view of the active soundproofing panel 300 according to the first example of the present invention constructed in accordance with the principle of FIG. 6A.

도 6b를 참조하면, 중공부(302)측 내벽면(303)에는 다수의 음향유동공(304)이 마련되고, 패널몸체(301)에는 내벽면(303)에 접하여 수용실이 형성된다. 이 수용실에는 스피커(310), 소음측정수단(320), 및 음향임피던스제어부(330)가 설치된다. 중공부(302)측 내벽면(303)에는 다수의 음향유동공(304)을 가진 다공패널이 설치될 수 있다.Referring to FIG. 6B, a plurality of acoustic flow holes 304 are provided in the inner wall surface 303 of the hollow part 302, and a housing chamber is formed in the panel body 301 in contact with the inner wall surface 303. The accommodating chamber is provided with a speaker 310, a noise measuring means 320, and an acoustic impedance control unit 330. The inner wall surface 303 of the hollow part 302 may be provided with a porous panel having a plurality of acoustic flow holes 304.

전술한 스피커(310)를 이용한 능동 음향임피던스 능동 제어에 의해, 외부소음은 다수의 음향유동공(304)을 통해 흡수되며, 일부 매칭이 이루어지지 않은 소음이 투과된다.By active acoustic impedance active control using the speaker 310 described above, external noise is absorbed through the plurality of acoustic flow holes 304, and some unmatched noise is transmitted.

스피커들(310)은 상하뿐만 아니라 좌우에도 설치되며, 따라서 임피던스 매칭에 의해 외부소음이 상하좌우 네 벽면에 설치된 스피커(310)로 흡수되어 풍하중을 줄이면서도 소음을 상당량 감소시킬 수 있다. The speakers 310 are installed not only up and down, but also on the left and right, and thus external noise is absorbed by the speaker 310 installed on the four walls of the top, bottom, left, and right by impedance matching, thereby reducing the wind load and significantly reducing the noise.

도 7a는 본 발명의 제2예에 따른 능동방음패널(300)의 원리를 설명하기 위한 그림이다. 도 7a는 소음 경로가 스피커(310)로 막혀있는 것을 가정하고 있으며, 전술한 음향임피던스 능동제어를 통해 반사되는 음을 최소화한다. 7A is a diagram illustrating the principle of an active soundproofing panel 300 according to a second example of the present invention. 7A assumes that the noise path is blocked by the speaker 310 and minimizes the reflected sound through the acoustic impedance active control described above.

도 7b은 도 7a의 원리에 따라 구성된 본 발명의 제2예에 따른 능동방음패널(300)을 측면에서 바라본 투시도이다. 도 7b의 구성은 도 6b와 유사하고, 다만 내벽면(303)이 경사가 지게 마련된다. 한편, 도 6b와 동일하게, 스피커(310)의 면과 내벽면(303)은 평행을 유지하고, 마주보는 내벽면들(303)도 서로 평행을 유지하도록 구성된다. 7B is a perspective view of the active soundproofing panel 300 according to the second example of the present invention, constructed in accordance with the principle of FIG. 7A. The configuration of FIG. 7B is similar to that of FIG. 6B, except that the inner wall surface 303 is inclined. 6B, the inner surface of the speaker 310 and the inner wall surface 303 are parallel to each other, and the inner inner wall surfaces 303 are also parallel to each other.

즉, 스피커(310)의 방향이 소음의 진행방향과 수직이 되도록 위쪽 내벽면(303)이 경사를 이루고 있어 소음을 효과적으로 흡수하여 반사되는 음을 최소화하며, 아래쪽 내벽면(303)은 마주보는 벽면과 평행을 이루고 있어 위쪽 내벽에서 반사되는 소음을 보다 효율적으로 흡수할 수 있는 구조를 갖는다. 따라서, 도 7b과 같은 구조는 소음 흡수 및 방음에 있어서 그 성능을 극대화시킬 수 있는 구조이다.That is, the upper inner wall surface 303 is inclined so that the direction of the speaker 310 is perpendicular to the direction of the noise to effectively absorb the noise to minimize the reflected sound, the lower inner wall surface 303 is the opposite wall surface Parallel to the structure has a structure that can absorb the noise reflected from the upper inner wall more efficiently. Therefore, the structure as shown in Figure 7b is a structure that can maximize the performance in the sound absorption and sound insulation.

경사의 정도는 능동방음패널(300)의 설치 위치와 소음원의 위치 및 관계 등을 고려하여 다양하게 설계될 수 있을 것이다. The degree of inclination may be variously designed in consideration of the installation position of the active sound insulation panel 300 and the position and relationship of the noise source.

일반적으로 스피커(310)는 어느 정도 소음을 향하도록 하는 것이 소음 감쇠에 효과적이기 때문에 앞쪽을 향하도록 배치되는 것이 바람직하지만, 본 발명에서는 중공부(302)를 통과하는 소음을 최대한 흡수하여 방음 효과를 극대화시키기 위한 것이기 때문에 방음 성능을 높이기 위한 구조는 다양하게 고려될 수 있다. In general, the speaker 310 is preferably disposed to face forward because it is effective to attenuate the noise to some extent, in the present invention to absorb the noise passing through the hollow portion 302 to maximize the sound insulation effect Since it is intended to maximize, the structure for improving the sound insulation performance can be variously considered.

도 8은 능동소음제어기술(ANC)을 방음패널에 적용된 제3예를 도시한다. 본 예에 따른 능동방음패널(300)의 구조는 도 5와 유사하며, 다수의 스피커(310), 소음측정수단(351), 에러계측수단(353), 및 능동소음제어부(360)를 포함한다. Fig. 8 shows a third example in which active noise control technology (ANC) is applied to the sound insulation panel. The structure of the active soundproof panel 300 according to the present example is similar to that of FIG. 5, and includes a plurality of speakers 310, a noise measuring unit 351, an error measuring unit 353, and an active noise control unit 360. .

소음측정수단(351) 및 에러계측수단(353)은 각각 패널몸체(301) 앞과 뒤에 설치되고, 능동소음제어부(360)는 소음측정수단(351)과 에러계측수단(353)으로부터 입력되는 신호에 기초하여, 소음을 감쇠하는 제어음원이 패널몸체(301)의 내벽면(303)에 배열된 다수의 스피커(310)를 통해 방사되도록 제어한다. The noise measuring means 351 and the error measuring means 353 are installed in front and behind the panel body 301, respectively, and the active noise control unit 360 receives signals input from the noise measuring means 351 and the error measuring means 353. Based on the control, the control sound source to attenuate the noise is controlled to be emitted through a plurality of speakers 310 arranged on the inner wall surface 303 of the panel body 301.

능동소음제어부(360)는 소음측정수단(351)과 에러계측수단(353)으로부터 입력되는 신호를 처리하는 소음처리모듈들, 소음원의 신호를 위상을 반전시켜 제어음원으로 출력하는 ANC 컨트롤러, 제어음원을 처리하여 스피커(310)로 출력하는 제어음원처리모듈을 포함할 수 있다. The active noise control unit 360 is a noise processing module for processing signals input from the noise measuring means 351 and the error measuring means 353, an ANC controller for inverting the phase of the signal of the noise source and outputting it to the control sound source, and the control sound source. It may include a control sound source processing module for processing the output to the speaker (310).

전술한 능동임피던스제어기술 및 능동소음제어기술이 채용된 능동방음패널(300)은 큰 유동공이 형성되므로 풍하중을 줄임으로써 방음벽(20)의 높이를 줄일 수 있고 이에 따른 시공비용의 절감과 채광권의 확보로 인해 쾌적한 환경을 구축할 수 있다. 또한, 수동소음제어에서 제어하기 힘들던 500Hz 이하의 저주파대역의 소음을 저감하는 성능이 뛰어나다는 장점이 있으며, 흡음재와 함께 사용하면 광역대의 소음제어가 가능하다.Since the active soundproof panel 300 employing the above-described active impedance control technology and active noise control technology has a large flow hole, the height of the soundproof wall 20 can be reduced by reducing the wind load, thereby reducing the construction cost and securing the mining rights. It is possible to build a pleasant environment. In addition, it has the advantage of excellent performance of reducing the noise of the low frequency band of less than 500Hz that was difficult to control in passive noise control, and when used in conjunction with the sound absorbing material, it is possible to control the noise of a wide range.

더 나아가, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 방음벽(20)은 스마트패널(200)과 능동방음패널(300)을 조합하여 설치할 수 있다.Furthermore, as shown in FIG. 2, the soundproof wall 20 according to the present embodiment may be installed by combining the smart panel 200 and the active soundproof panel 300.

한편, 본 발명에 따른 능동방음벽은 방음벽(20) 상단에 회절되는 소음을 제거하기 위한 방음벽상단블록(30)을 더 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 방음벽상단블록(30)은 전술한 능동소음제어(ANC)를 적용한 것으로, 도 9a는 방음벽상단블록(30)의 형태를 도시한 것이고, 도 9b는 블록의 측면을 자른 단면을 개략적으로 도시한 것이다.On the other hand, the active sound barrier according to the present invention may further include a sound barrier wall upper block 30 for removing the noise diffracted on the top of the sound barrier wall (20). Noise barrier upper block 30 according to the present invention is applied to the above-mentioned active noise control (ANC), Figure 9a shows the shape of the noise barrier upper block 30, Figure 9b is a schematic cross-sectional view of the side of the block It is shown as.

도 9a를 참조하면, 방음벽상단블록(30)은 방음벽(20)과 T자를 이루도록 방음벽(20)의 상부와 직교하게 설치된다. 그리고, 내부에는 유동공(32)과 막힘부(31)가 교번적으로 형성되어 있다. 막힘부(31)의 내부공간에는 스피커(35), 소음측정수단(33), 에러계측수단(34), 및 능동소음제어부(미도시)가 설치된다. 스피커(35)는 유동공(32)을 통해 유입되는 소음을 특정하기 위해 유동공(32)을 향해 설치되며, 에러계측수단(34)은 유동공(32)으로부터 유출되는 소음을 측정하기 위한 것이다. Referring to FIG. 9A, the sound barrier wall upper block 30 is installed to be perpendicular to the upper portion of the sound barrier wall 20 to form a T-shape with the sound barrier wall 20. In addition, the flow hole 32 and the clogging portion 31 are alternately formed therein. An internal space of the blocker 31 is provided with a speaker 35, a noise measuring means 33, an error measuring means 34, and an active noise control unit (not shown). The speaker 35 is installed toward the flow hole 32 to specify the noise flowing through the flow hole 32, the error measuring means 34 is for measuring the noise flowing out of the flow hole 32 .

능동소음제어부는 소음측정수단(33)과 에러계측수단(34)으로부터 입력되는 소음에 기초하여 소음을 감쇠하는 제어음원이 스피커(35)를 통해 방사되도록 제어한다. 능동소음제어의 원리에 대해서는 도 8을 통해 전술하였으므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. The active noise control unit controls the control sound source to attenuate the noise through the speaker 35 based on the noise input from the noise measuring means 33 and the error measuring means 34. Since the principle of active noise control has been described above with reference to FIG. 8, a detailed description thereof will be omitted.

도 1과 같이, 종래 방음벽 상단의 소음감소를 위한 구조는 다양한 형태가 있다. 본 발명에서는 그 중에서도 가장 소음 저감 효과가 뛰어난 것으로 알려진 T자형 모양을 적용하면서도 풍하중을 줄이기 위해 개방형 구조를 제안한다.As shown in Figure 1, the conventional structure for noise reduction on the top of the sound barrier has a variety of forms. The present invention proposes an open structure to reduce wind load while applying a T-shaped shape, which is known to have the most noise reduction effect.

또한, 이와 같은 방음벽상단블록(30)은 스피커(35), 소음측정수단(33), 및 에러계측수단(35)이 외부로 노출되지 않기 때문에 내구성을 높일 수 있으며, 추가적인 구조를 부가적으로 제작하기에 매우 용이하다는 장점이 있다.In addition, the sound barrier wall upper block 30 can increase the durability because the speaker 35, the noise measuring means 33, and the error measuring means 35 are not exposed to the outside, and additionally manufactured an additional structure. It has the advantage of being very easy to do.

더 나아가, 본 발명에 따른 능동방음벽은 방음벽상단블록(30)의 상면에 상향 경사지게 설치되는 보조방음부재(40)를 더 포함할 수 있다.Furthermore, the active sound barrier according to the present invention may further include an auxiliary sound insulation member 40 which is installed to be inclined upward on the upper surface of the sound barrier wall upper block 30.

도 9c는 본 발명에 따른 보조방음부재(40)의 일 예를 도시한 것이다.9c shows an example of the auxiliary sound insulation member 40 according to the present invention.

도 9c를 참조하면, 보조방음부재(40)의 상면에는 다수의 스피커와 다수의 에러계측수단이 어레이 형태로 삽입 설치된다. Referring to FIG. 9C, a plurality of speakers and a plurality of error measuring means are inserted into an upper surface of the auxiliary sound insulation member 40 in an array form.

여기서, 보조방음부재(40)에 설치된 다수의 스피커와 에러계측수단은 방음벽상단블록(30)의 능동소음제어부와 연결되어, 능동소음제어부에서 소음저감을 제어한다. 이를 통해, 방음벽(20) 상단을 타고 회절되는 소음을 더욱 저감할 수 있다. Here, the plurality of speakers and the error measuring means installed in the auxiliary sound insulation member 40 are connected to the active noise control unit of the sound barrier upper block 30, the active noise control unit controls the noise reduction. Through this, it is possible to further reduce the noise diffracted riding the top of the sound barrier (20).

또한, 방음벽상단블록(30)의 소음측정수단(33)을 함께 이용할 수 있으므로 더욱 간단한 형태로 제작할 수 있다는 장점이 있다.In addition, since the noise measuring means 33 of the soundproof wall upper block 30 can be used together, there is an advantage that it can be produced in a more simple form.

한편, 본 발명에 따른 능동방음벽은 도로의 가드레일에 소음측정수단(미도시)을 설치할 수도 있다. 즉, 소음원과의 거리가 가까운 곳에 별도로 소음측정수단을 설치하여 스피커와 일정거리를 확보함으로써 소음측정으로부터 스피커 방사의 시간을 충분히 확보하여 효과적으로 소음을 저감할 수 있도록 한다. 이때, 소음측정수단과 능동소음제어부를 무선으로 연결시켜 능동소음제어를 적용한 능동방음패널(300)과 방음벽상단블록(30), 및 보조방음부재(40)에 설치된 스피커(310, 35, 41)에서 제어음을 방사하도록 한다.On the other hand, the active sound barrier according to the present invention may be provided with a noise measuring means (not shown) on the guardrail of the road. That is, by separately installing a noise measuring means close to the distance from the noise source to secure a certain distance from the speaker to ensure sufficient time for the speaker radiation from the noise measurement to effectively reduce the noise. At this time, the speaker 310, 35, 41 installed in the active soundproof panel 300, the soundproof wall upper block 30, and the auxiliary soundproof member 40 to which the noise measuring means and the active noise control unit is connected wirelessly. To emit a control sound.

이와 같이, 본 발명은 방음벽(20)의 하단부, 상단부, 및 방음벽(20)의 방음패널 부분에 각 위치에 맞는 최적의 소음저감기술을 적용함으로써 가장 효과적인 소음 저감 성능을 얻을 수 있다.As described above, the present invention can obtain the most effective noise reduction performance by applying the optimum noise reduction technology for each position to the lower end, the upper end, and the soundproof panel portion of the soundproof wall 20.

전술한 실시예에서는 능동형 동흡진기(100)를 도 3에서 예시하였지만, 능동형 동흡진기(100)의 다른 유형으로서 압전형 동흡진기나 스마트 스프링 동흡진기가 사용될 수도 있다.In the above-described embodiment, although the active dynamic reducer 100 is illustrated in FIG. 3, a piezoelectric dynamic reducer or a smart spring dynamic reducer may be used as another type of the active dynamic reducer 100.

비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.
Although several embodiments of the present invention have been shown and described, those skilled in the art will appreciate that various modifications may be made without departing from the principles and spirit of the invention . It is intended that the scope of the invention be defined by the claims appended hereto and their equivalents.

10: 설치대 20: 방음벽
30: 방음벽상단블록 40: 보조방음부재
100: 능동형 동흡진기 110: 센서부
120: 액추에이터 130: 제어부
200: 스마트패널 210: 흡음판
211: 압전소자 300: 능동방음패널
301: 패널몸체 302: 중공부
303: 내벽면 304: 음향유동공
310: 스피커 320: 소음측정수단
330: 음향임피던스제어부 351: 소음측정수단
353: 에러계측수단 10: mounting base 20: soundproof wall
30: upper soundproof wall block 40: auxiliary soundproof member
100: active copper reducer 110: sensor unit
120: actuator 130: control unit
200: smart panel 210: sound absorbing plate
211: piezoelectric element 300: active soundproof panel
301: panel body 302 hollow portion
303: inner wall 304: acoustic flow hole
310: speaker 320: noise measuring means
330: acoustic impedance control unit 351: noise measuring means
353: error measuring means

Claims (8)

능동방음벽에 있어서,
다수의 방음패널이 종횡으로 배치되어 형성되는 방음벽;
아래는 지면과 접하고 위에는 상기 방음벽이 설치되는 설치대; 및
상기 설치대에 삽입되고 일부가 상기 지면에 접하도록 설치되고, 소음 및 진동을 검출하는 센서부, 상기 소음 및 상기 진동을 제거하는 액추에이터, 상기 센서부에서 검출된 소음 및 진동에 따라 상기 액추에이터의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 능동형 동흡진기를 포함하고;
상기 다수의 방음패널은 중공부를 갖는 패널몸체, 상기 패널몸체의 중공부측 내벽면측에 설치되는 스피커 어레이, 상기 스피커 주변에 설치되는 소음측정수단, 및 상기 소음측정수단을 통해 측정되는 음압에 기초하여 상기 스피커의 출력음을 제어하여 상기 중공부의 음향 임피던스를 능동 제어함으로써 소음을 감소시키는 음향임피던스제어부를 포함하는 능동방음패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 능동방음벽.
In active sound barrier,
A soundproof wall formed by arranging a plurality of soundproof panels vertically and horizontally;
A lower side contacting the ground and an upper side of which the soundproof wall is installed; And
A sensor part inserted into the mounting table and installed to be in contact with the ground, and detecting a noise and vibration, an actuator for removing the noise and vibration, and an operation of the actuator according to the noise and vibration detected by the sensor unit. It includes an active copper reducer including a control unit for controlling;
The plurality of soundproof panels are based on a panel body having a hollow portion, a speaker array installed on the inner wall surface side of the hollow portion side of the panel body, noise measuring means installed around the speaker, and sound pressure measured by the noise measuring means. And an active soundproof panel including an acoustic impedance control unit which reduces noise by controlling the output sound of the speaker to actively control the acoustic impedance of the hollow part.
제1항에 있어서,
상기 액추에이터는 스프링과 댐퍼가 연결된 영구자석, 반응질량체, 상기 반응질량체와 연결된 코일을 포함하며,
상기 제어부는 상기 코일에 흐르는 전류를 제어하여 자계의 변화에 따라 댐퍼의 감쇠특성을 변경시켜 상기 소음 및 진동을 흡수하도록 하는 것을 특징으로 하는 능동방음벽.
The method of claim 1,
The actuator includes a permanent magnet connected to a spring and a damper, a reaction mass, and a coil connected to the reaction mass,
And the controller controls the current flowing through the coil to change the damping characteristic of the damper according to the change of the magnetic field to absorb the noise and vibration.
제1항에 있어서,
상기 다수의 방음패널은 흡음재로 형성된 흡음판, 및 상기 흡음판의 표면에 설치되어 입사된 소음원의 전기적 임피던스 값을 션트회로에 제공하여 전기적 공진을 발생시켜 소음을 감소하는 압전소자를 포함하는 스마트패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 능동방음벽.
The method of claim 1,
The plurality of sound insulation panels include a smart panel including a sound absorbing plate formed of a sound absorbing material, and a piezoelectric element installed on a surface of the sound absorbing plate to provide an electrical impedance value of an incident noise source to a shunt circuit to generate electrical resonance to reduce noise. An active sound barrier, characterized in that.
삭제delete 능동방음벽에 있어서,
다수의 방음패널이 종횡으로 배치되어 형성되는 방음벽;
아래는 지면과 접하고 위에는 상기 방음벽이 설치되는 설치대; 및
상기 설치대에 삽입되고 일부가 상기 지면에 접하도록 설치되고, 소음 및 진동을 검출하는 센서부, 상기 소음 및 상기 진동을 제거하는 액추에이터, 상기 센서부에서 검출된 소음 및 진동에 따라 상기 액추에이터의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 능동형 동흡진기를 포함하고;
상기 다수의 방음패널은 중공부를 갖는 패널몸체, 상기 패널몸체의 중공부측 내벽면측에 설치되는 스피커 어레이, 상기 스피커 주변에 설치되어 상기 중공부에 유입되는 소음을 측정하는 소음측정수단, 상기 중공부로부터 유출되는 소음을 측정하는 에러계측수단, 및 상기 소음측정수단과 상기 에러계측수단으로부터 입력되는 소음에 기초하여 소음을 감쇠하는 제어음원이 상기 스피커 어레이를 통해 방사되도록 제어하는 능동소음제어부를 포함하는 능동방음패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 능동방음벽.
In active sound barrier,
A soundproof wall formed by arranging a plurality of soundproof panels vertically and horizontally;
A lower side contacting the ground and an upper side of which the soundproof wall is installed; And
A sensor part inserted into the mounting table and installed to be in contact with the ground, and detecting a noise and vibration, an actuator for removing the noise and vibration, and an operation of the actuator according to the noise and vibration detected by the sensor unit. It includes an active copper reducer including a control unit for controlling;
The plurality of sound insulation panels include a panel body having a hollow portion, a speaker array installed at an inner wall surface side of the hollow portion side of the panel body, noise measuring means installed around the speaker and measuring noise flowing into the hollow portion, the hollow portion Error measuring means for measuring the noise flowing out from the noise measuring means and an active noise control unit for controlling the sound source to attenuate the noise based on the noise input from the error measuring means and the speaker array to emit through the speaker array; An active soundproof wall comprising an active soundproof panel.
능동방음벽에 있어서,
다수의 방음패널이 종횡으로 배치되어 형성되는 방음벽;
아래는 지면과 접하고 위에는 상기 방음벽이 설치되는 설치대; 및
상기 설치대에 삽입되고 일부가 상기 지면에 접하도록 설치되고, 소음 및 진동을 검출하는 센서부, 상기 소음 및 상기 진동을 제거하는 액추에이터, 상기 센서부에서 검출된 소음 및 진동에 따라 상기 액추에이터의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 능동형 동흡진기를 포함하고;
상기 능동방음벽은 상기 방음벽과 T자를 이루도록 상기 방음벽의 상부와 직교하게 설치되고 유동공과 막힘부가 교번적으로 형성되는 방음벽상단블록을 더 포함하며,
상기 막힘부의 내부공간에는 상기 유동공을 향해 설치되는 스피커, 상기 유동공에 유입되는 소음을 측정하기 위한 소음측정수단, 상기 유동공으로부터 유출되는 소음을 측정하기 위한 에러계측수단, 및 상기 소음측정수단과 상기 에러계측수단으로부터 입력되는 소음에 기초하여 소음을 감쇠하는 제어음원이 상기 스피커를 통해 방사되도록 제어하는 능동소음제어부가 설치되는 것을 특징으로 하는 능동방음벽.
In active sound barrier,
A soundproof wall formed by arranging a plurality of soundproof panels vertically and horizontally;
A lower side contacting the ground and an upper side of which the soundproof wall is installed; And
A sensor part inserted into the mounting table and installed to be in contact with the ground, and detecting a noise and vibration, an actuator for removing the noise and vibration, and an operation of the actuator according to the noise and vibration detected by the sensor unit. It includes an active copper reducer including a control unit for controlling;
The active soundproof wall further includes a soundproof wall upper block installed perpendicularly to the upper portion of the soundproof wall to form a T-shape with the soundproof wall, and in which a flow hole and a blocking portion are alternately formed.
In the interior space of the blockage part, a speaker installed toward the flow hole, noise measuring means for measuring the noise flowing into the flow hole, error measuring means for measuring the noise flowing out of the flow hole, and the noise measuring means And an active noise control unit for controlling a control sound source that attenuates noise based on the noise input from the error measuring means, to be radiated through the speaker.
제6항에 있어서,
상기 능동방음벽은 상기 방음벽상단블록의 상면에 상향 경사지게 설치되는 보조방음부재를 더 포함하며,
상기 보조방음부재의 상면에는 다수의 스피커와 다수의 에러계측수단이 어레이 형태로 삽입 설치되며, 상기 방음벽상단블록의 능동소음제어부가 상기 소음측정수단 및 상기 다수의 에러계측수단에 입력되는 소음에 기초하여 상기 방음벽 후면부의 회절소음을 저감하기 위한 제어음원이 상기 다수의 스피커를 통해 방사되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 능동방음벽.
The method of claim 6,
The active soundproof wall further includes an auxiliary soundproof member installed to be inclined upward on the upper surface of the upper block of the soundproof wall,
A plurality of speakers and a plurality of error measuring means are inserted into the upper surface of the auxiliary sound insulation member in an array form, and the active noise control unit of the upper block of the sound barrier is based on noise input to the noise measuring means and the plurality of error measuring means. Active sound barrier, characterized in that for controlling so as to emit a control sound source for reducing the diffraction noise of the sound barrier behind the plurality of speakers.
제6항에 있어서,
상기 능동방음벽은 상기 방음벽상단블록의 상면에 상향 경사지게 설치되는 보조방음부재, 및 도로 가드레일에 설치되는 소음측정수단을 더 포함하고,
상기 보조방음부재의 상면에는 다수의 스피커와 다수의 에러계측수단이 어레이 형태로 삽입 설치되며, 상기 방음벽상단블록의 능동소음제어부는 상기 소음측정수단 및 상기 다수의 에러계측수단에 입력되는 소음에 기초하여 상기 방음벽 후면부의 회절소음을 저감하기 위한 제어음원이 상기 다수의 스피커를 통해 방사되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 능동방음벽.The method of claim 6,
The active soundproof wall further includes an auxiliary soundproof member installed to be inclined upward on the upper surface of the upper block of the soundproof wall, and noise measuring means installed on a road guard rail.
A plurality of speakers and a plurality of error measuring means are inserted into an upper surface of the auxiliary sound insulation member in an array form, and an active noise control unit of the upper block of the soundproof wall is based on noise input to the noise measuring means and the plurality of error measuring means. Active sound barrier, characterized in that for controlling so as to emit a control sound source for reducing the diffraction noise of the sound barrier behind the plurality of speakers.
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