KR102391648B1 - 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템 - Google Patents

항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템에 관한 것으로, 건축물의 외벽과 결합되는 결합부; 사각틀 구조를 가지는 복수개의 사각프레임; 상기 사각프레임의 내측에 구성되어 빛에너지를 전기에너지로 변환시키고 소음 차단 기능을 제공하는 태양광루버; 복수개의 사각프레임이 단차를 가지면서 결합되도록 하고 하층프레임이 상층프레임을 따라 슬라이딩되도록 하여 사각프레임들이 펼쳐지거나 접히도록 하는 폴딩가이드부; 및 사각프레임들에 탈착 가능하게 구성되어 프레임들의 절첩 동작시 사각프레임들을 지지하여 사각프레임들이 펼쳐지도록 하는 복수개의 막대;를 포함하고, 상기 태양광루버는, 일면에 태양전지판이 설치되는 것을 특징으로 한다.

Description

항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템{Aircraft noise block and noise reduction louver system capable of solar power generation}
본 발명은 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템에 관한 것이다.
공항 인근에 위치한 공동주택 거주민들은 항공기 소음에 빈번하게 노출되는 탓에 지속적으로 소음 피해를 호소하고 있으며, 관련 민원 또한 꾸준히 제기되고 있다.
이러한 소음대책사업의 일환으로 냉방시설 설치, 전기료 감면 등의 피해지원사업 및 차음 성능 향상을 위한 창 교체 등의 방지 대책이 시행되고 있으나 직접적인 소음 저감 방안으로는 역부족이기에 공항 소음으로 인한 피해의 최소화를 위한 보다 직접적인 해결 방안이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 항공기 소음에 대응하여 반대파를 방출시켜 소음을 최대한 상쇄시킬수 있고, 태양광 시설을 방음시설로 이용함으로써 실외에서 실내로 유입되는 항공기 소음을 효과적으로 차단함과 동시에 태양광 발전을 통한 전력생산까지 가능하도록 하는 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템은, 건축물의 외벽과 결합되는 결합부; 사각틀 구조를 가지는 복수개의 사각프레임; 상기 사각프레임의 내측에 구성되어 빛에너지를 전기에너지로 변환시키고 소음 차단 기능을 제공하는 태양광루버; 복수개의 사각프레임이 단차를 가지면서 결합되도록 하고 하층프레임이 상층프레임을 따라 슬라이딩되도록 하여 사각프레임들이 펼쳐지거나 접히도록 하는 폴딩가이드부; 및 사각프레임들에 탈착 가능하게 구성되어 프레임들의 절첩 동작시 사각프레임들을 지지하여 사각프레임들이 펼쳐지도록 하는 복수개의 막대;를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 태양광루버는, 일면에 태양전지판이 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 결합부는, 건축물의 층과 층 사이의 외벽에 수평방향으로 고정 설치되며 상단에는 길이방향으로 지지턱이 상향 돌출된 결합프레임; 및 일측에는 상기 지지턱에 안착되어 지지되는 걸림턱이 형성되며 타측에는 회동축이 마련된 회동브라켓;을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 사각프레임은, 일단이 상기 회동축에 상하로 회동가능하게 연결되고, 측면에 소음저감부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 소음저감부는, 상기 사각프레임의 좌측과 우측에 설치되며 비행기 소음등의 노이즈 소스를 포함하는 입력 소스를 감지하는 센서부; 상기 센서부에 연결되며 상기 노이즈 소스에 대응하는 감쇠파를 생성하는 생성부를 포함하는 중앙처리부; 상기 중앙처리부에 연결되며 상기 감쇠파를 기초로 안티 노이즈 소스를 출력하여 상기 노이즈 소스를 상쇄시키는 스피커;를 포함할 수 있다.
일 실시예에서 상기 센서부는, 소리의 음파를 전기적인 신호로 바꾸는 마이크로폰;을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 중앙처리부는, 상기 입력 소스의 주파수 특성을 분석하는 분석부; 및 상기 주파수 특성을 기초로 상기 입력 소스에서 노이즈 소스를 추출하는 노이즈 추출부;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 생성부는, 상기 노이즈 소스를 기초로 상기 감쇠파를 생성하는 적응필터; 상기 감쇠파를 처리하여 상기 스피커로 제공하는 로우패스필터와 파워증폭기; 상기 로우패스필터와 상기 파워증폭기 및 상기 스피커로 인한 제1 오차성분과, 상기 스피커에서 출력된 상기 안티 노이즈 소스에 의해 상기 센서부로 입력되는 제2 오차성분을 제거하는 제1 필터; 상기 노이즈 소스와 상기 안티 노이즈 소스의 간섭으로 생성된 잔류 소음 신호를 감지하는 오차마이크로폰; 상기 잔류 소음 신호를 필터링하여, 상기 잔류 소음 신호와 상기 감쇠파의 차원을 맞추는 제2 필터; 및 상기 노이즈 소스를 필터링하여, 상기 제2 필터로 인해 발생하는 시간 지연을 보상하는 제3 필터;를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 필터는, 상기 잔류 소음 신호와 상기 감쇠파의 차원을 맞추기 위해 상기 잔류 소음 신호를 필터링하고, 상기 제1 오차성분과 상기 제2 오차성분 및 상기 스피커에서 상기 오차마이크로폰의 음향학적 궤환에 따른 제3 오차성분들을 고려한 모델의 역모델을 이용할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제3 필터는, 상기 제1 오차성분과 상기 제2 오차성분 및 상기 스피커에서 상기 오차마이크로폰의 음향학적 궤환에 따른 제3 오차성분들을 고려한 모델을 이용할 수 있다.
상기 오차마이크로폰은, 상기 제3 오차성분을 최소화시켜 상기 노이즈 소스와 상기 안티 노이즈 소스의 상쇄 효과를 측정하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 스피커는, 상기 사각프레임의 좌측과 우측에 설치될 시 상기 사각프레임과 결합되는 부위에 복수의 진동감쇄부;를 포함할 수 있다.
상기 진동감쇄부는, 일단이 개방되는 원통부; 일단이 상기 원통부의 개방된 일단을 통해 돌출되도록 상기 원통부 내부에 구비되는 진동저감블록; 상기 진동저감블록의 타단에 맞닿도록 구비되는 탄성지지부; 상기 진동저감블록의 타단과 상기 탄성지지부를 감싸도록 상기 원통부 내측에 구비되는 내측원통부; 상기 내측원통부와 상기 진동저감블록을 감싸도록 상기 원통부 내부에 구비되는 코일조립체; 상기 원통부의 외주면에 연결되는 한 쌍의 회전축부; 상기 회전축부의 각각이 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 회전축 지지부; 및 상기 회전축 지지부와 상기 회전축부 사이에 구비되는 모터부;를 포함할 수 있다.
상기 진동저감블록은, 상기 스피커에 수직 방향 진동이 발생하는 경우, 상기 코일조립체에 의해 상하왕복 운동하여 상기 스피커의 수직 방향 진동을 상쇄시킬 수 있다.
상기 원통부는, 상기 스피커에 수평 방향 진동이 발생하는 경우, 상기 모터부에 의해 회전 운동하여 상기 스피커의 수평 방향 진동을 상쇄시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 창문 상부에 설치하여 태양관판넬로 소음을 저감 또는 상쇄시키고 추가적으로 측면이나 상부에서 회절되어 오는 항공기 소음에 대응하여 반대파를 방출시켜 소음을 최대한 저감 및 상쇄시킴으로써, 실외에서 실내로 유입되는 항공기 소음을 효과적으로 차단함과 동시에 태양광 발전을 통한 전력생산까지 가능하도록 하는 효과를 제공할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템을 측면에서 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 사각프레임을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 태양전지판을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 작동 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 생성부를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 소음 상쇄를 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 진동감쇄부가 받침부에 결합되어 있는 모습을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 진동감쇄부를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 진동감쇄부의 단면을 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 자가진단부를 나타낸 도면이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다.
또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
한편, 본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 아울러, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 "부"는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행한다. 그리고 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 기능 또는 동작을 수행할 수 있다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서에서, "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템을 측면에서 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 사각프레임을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 태양전지판을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 작동 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 생성부를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 소음 상쇄를 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 진동감쇄부가 받침부에 결합되어 있는 모습을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 진동감쇄부를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 진동감쇄부의 단면을 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템의 자가진단부를 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템(10)은, 결합부(100), 사각프레임(50), 태양광루버(60), 및 폴딩가이드부(70) 및 복수개의 막대(80)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 결합부(100)는, 건축물의 외벽과 결합될 수 있다. 결합부(100)는, 결합프레임(110) 및 회동브라켓(120)을 포함할 수 있다.
결합프레임(110)은, 본 발명의 사각프레임(50)을 건축물의 외벽, 즉, 벽체에 고정시키기 위한 고정브라켓으로서, 일정 길이로 연장되어 벽체에 수평방향으로 고정설치되며 상단에는 길이방향으로 지지턱(111)이 상향 돌출형성된다.
회동브라켓(120)은, 사각프레임(50)을 상하로 회동시키기 위한 부재로서, 일측에는 하향 절곡형성되면서 상기 지지턱(111)에 안착되어 지지되는 걸림턱(121)이 형성되며, 타측에는 수평방향으로 배치된 회동축(122)이 마련된다.
상기 걸림턱(121)을 이용하여 결합프레임(110)의 지지턱(111)에 지지된 상태에서 수평방향으로 슬라이딩시킬 수 있으므로 회동브라켓(120)을 통해 결합프레임(110)에 연결되는 사각프레임(50)의 위치를 상황에 맞는 각도에 따라 용이하게 조절할 수 있다. 즉, 시간 및 상황에 따른 태양의 위치에 따라 경사지도록 각도를 조절할 수 있으므로 태양광루버(60)에 의한 태양광 발전의 효율을 최대한 끌어올릴 수 있는 효과가 있다.
일 실시예에서, 사각프레임(50)은, 사각틀 구조를 가지고 태양광루버(60)가 내측에 결합되도록 구성할 수 있다.
일 실시예에서, 태양광루버(60)는, 상기 사각프레임(50)의 내측에 구성되어 빛에너지를 전기에너지로 변환시키고 소음 차단 기능 또한 제공할 수 있다. 보다 상세하게, 태양광루버(60)는, 일정 크기의 루버판과, 상기 루버판의 상면에 설치된 태양전지판(62)을 포함할 수 있다.
태양전지판(62)은, 태양광을 전기에너지로 변환시키는 것으로, 복수의 태 양 전지(62a)와 복수의 태양 전지(62a)를 연결하는 회로기판(62b)을 포함한다. 그리고 복수의 태양 전지(62a)의 상면에 위치하는 커버 부재(62c)와, 상기 복수의 태양 전지(62a)와 커버 부재(62c) 사이에 위치하는 밀봉재(62d)를 더 포함할 수 있다. 상기 커버 부재(62c)로는 투광성을 가지는 수지 또는 필름이 사용되고, 상기 밀봉재(62d)로는 수분과 산소의 유입을 방지하며 태양 전지 모듈의 각 요소들을 화학적으로 결합할 수 있는 다양한 물질이 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 폴딩가이드부(70)는, 사각프레임(50)이 단차를 가지면서 결합되도록 하고 하층 프레임(50b)이 상층 프레임(50a)을 따라 슬라이딩되도록 하여 사각프레임(50)들이 펼쳐지거나 접히도록 하는 수단으로서, 사각프레임(50) 중 세로프레임(51)의 하부에 길이를 따라 개구 형성되는 가이드레일과, 가로프레임(52) 중 상측 가로프레임(52a)에 돌출 구성되고 가이드레일에 삽입되어 하층 프레임(50b)이 상층 프레임(50a)에 거치 및 슬라이딩되도록 하는 가이드블록(72) 등을 포함한다.
여기서 가이드블록(72)은, 가로프레임(52) 중 상측 가로프레임(52a)에 고정되는 고정구(72a)와, 고정구(72a)의 양측에 구성되고 가이드레일에 삽입 및 가이드되는 복수개의 가이드롤러(72b) 등으로 구성된다
한편, 본 발명에서 있어서, 폴딩가이드부(70)는, 사각프레임(50) 중 세로프레임(51)의 가이드레일 상측부에 거치레일이 더 구성되고, 가이드블록(72)의 상단에 거치레일에 삽입 및 거치된 후 슬라이딩되어 사각프레임(50)들이 적층 또는 절첩 상태를 안정적으로 유지하도록 하는 거치편(72c)을 더 포함할 수 있다.
따라서 폴딩가이드부(70)에 의하면, 복수개의 사각프레임(50)이 상층 프레임(50a)과 하층 프레임(50b) 구조로 적층되면서 접혀지거나 펼쳐지도록 할 수 있다. 이를 통해, 태양광이 강한 날의 경우 복수개의 사각프레임(50)을 모두 펼쳐 태양광에 의한 발전 효율을 높일 수 있고, 태양광이 약하거나 흐린 날에는 이들을 접어놓을 수 있다. 또한, 항공기가 집중적으로 비행하는 경우에도 복수개의 사각프레임(50)을 모두 펼쳐, 항공기 비행음을 최대한 차단하여 베란다를 통해 비행 소음이 실내로 유입되는 정도를 매우 낮출 수 있다.
일 실시예에서, 복수개의 막대(80)는, 사각프레임(50)에 탈착 가능하게 구성되어 사각프레임(50)의 절첩 동작시 선택적으로 사각프레임(50)을 지지하여 사각프레임(50)들이 펼쳐지도록 하는 지지 수단으로서, 가로프레임(52) 중 상측 가로프레임(52a)의 하단부에 관통 형성되는 탈착공(53)에 삽입 및 볼팅 결합되는 삽입볼트(54)와, 삽입볼트(54)의 하측단에 연장 구성되는 지지파이프(55) 등을 포함한다.
여기서, 지지파이프(55)는, 사각프레임(50)이 펼쳐질 수 있도록 하층 프레임(50b)으로 갈수록 길이가 짧아지거나 신축 가능한 구조를 가지는 것이 좋으며, 완전히 펼쳐진 사각프레임(50)의 모서리에 적어도 4개가 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 복수개로 적층된 사각프레임(50)들 중 가장 하층 프레임(50b)의 가로프레임(52) 중 하측 가로프레임(52b)의 하단부에도 삽입볼트(54)가 삽입 및 볼팅되기 위한 탈착공(53)이 관통 형성되는 것이 바람직하다.
따라서 복수개의 막대(80)에 의하면, 완전히 펼쳐진 사각프레임(50)의 모서리에 적어도 4개가 탈착 가능하게 구성되어 사각프레임(50)과 태양광루버(60) 구조물이 베란다의 바닥면 또는 베란다의 철제 프레임에 안전하게 지지되도록 할 수 있다.
일 실시예에서, 사각프레임(50)은 회동축(122)에 상하로 회동가능하게 연결되고, 측면에 소음저감부(200)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 소음저감부(200)는, 센서부(210), 중앙처리부(220) 및 스피커(230)를 포함할 수 있다.
센서부(210)는, 사각프레임(50)의 측면에 하늘을 향하여 설치되고 항공기 소음 등 노이즈 소스(N)를 포함하는 입력 소스(I)를 감지할 수 있다.
중앙처리부(220)는, 상기 센서부(210)에 연결되며 상기 노이즈 소스(N)에 대응하는 감쇠파(Y)를 생성하는 생성부(226)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 중앙처리부(220)는, 마이크로 프로세서일 수 있다.
스피커(230)는, 상기 중앙처리부(220)에 연결되며 상기 감쇠파를 기초로 안티 노이즈 소스(AN)를 출력하여 상기 노이즈 소스(N)를 상쇄시킬 수 있다. 스피커(230)는, 하늘로부터 내려오는 항공기 소음등의 소음원을 상쇄시키기 위한 상쇄음원을 방사하기 위해 방사 방향을 설정할 수 있다.
즉, 스피커(230)는, 사각프레임(50)의 측면에 설치되어 사각프레임(50)과 수직인 방향(건축물의 베란다 방향)을 향하여 센서부(210)에서 측정된 항공기 소음에 대응하는 반대 위상을 갖는 상쇄음원을 방사한다. 항공기 소음과 상쇄음원의 음파가 서로 중첩됨에 따라 일부 소음이 감쇄되면서 소음의 음압이 낮아지면서 소음을 저감하게 된다. 이러한 스피커(230)는, 복수개의 사각프레임(50)의 측면에 설치할 수 있고, 설치 개수는 특별한 제한이 없다.
일 실시예에서, 센서부(210)는, 마이크로폰(212) 및 진동센서(214) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
마이크로폰(212)은 소리의 음파를 전기적인 신호로 바꾼다. 마이크로폰(212)은 크게 다이내믹 마이크와 콘덴서 마이크를 포함한다. 진동센서(214)는 항공기 소음이 공기를 통해 전달되는 음파의 미세한 진동을 감지할 수 있다.
이처럼 센서부(210)는 태양광루버(60)의 위쪽에서 발생하는 항공기 소음, 사격소음 및 지상에서의 공사 소리, 자동차 소리, 기타 입력 소스(I)를 감지할 수 있다. 이처럼 입력 소스(I)는 다양한 주파수 성분의 소리원(I1, I2, I3, … , IN)을 포함할 수 있다. 노이즈 소스(N)는 입력 소스(I) 중 사람에게 소음으로 인식되는 상쇄(저감) 대상인 주파수 성분의 소리원을 말한다
진동센서(214)는, 적어도 마이크로폰(212)의 감지 보다 먼저 입력 소스(I)를 감지할 수 있다. 또한, 진동센서(214)는 진동의 특성을 통해 항공기 소음 등으로 인한 직접적인 소리 발생인지 건축물 실내의 작업 소리, 대화 소리 등 간접적인 소리 발생인지 확인할 수 있다. 따라서, 진동센서(214)와 마이크로폰(212)을 함께 배치하는 경우, 상쇄 대상인 노이즈 소스(N)가 더 정확하게 추출될 수 있다. 즉, 진동센서(214)와 마이크로폰(212) 각각의 입력 소스(I)를 활용하여 정확도를 향상시킬 수 있다.
일 실시예에서, 생성부(226)는 감쇠파(Y)를 생성하기 위하여, 적응필터(2261), 로우패스필터(2262), 파워증폭기(2263), 제1 필터(2264), 오차마이크로폰(2265), 제2 필터(2266), 제3 필터(2267)를 포함할 수 있다.
적응필터(2261)는, 노이즈 소스(N)를 기초로 감쇠파(Y)를 생성한다. 이를 위해, 적응필터(2261)는 특정 전달함수(W)를 가진다.
로우패스필터(2262)와 파워증폭기(2263)는 감쇠파(Y)를 처리하여 스피커(230)로 제공한다. 로우패스필터(2262)는 적응필터(2261)의 출력 신호인 감쇠파(Y)에 포함된 고주파 성분을 제거한다. 또한, 파워증폭기(2263)는 감쇠파(Y)를 증폭시킨다.
오차마이크로폰(2265)은 노이즈 소스(N)와 안티 노이즈 소스(AN)의 간섭으로 생성된 잔류 소음 신호(En)를 감지한다. 오차마이크로폰(2265)은 이후에 더 자세히 설명한다.
로우패스필터(2262)와 파워증폭기(2263)는 감쇠파(Y)에 제1 오차성분(A, L)을 발생시킨다. 또한, 스피커(230)에서 출력된 안티 노이즈 소스(AN)는 센서부(210)로 흘러 들어가 제2 오차성분(F)을 발생시킬 수 있다.
제1 오차성분(A, L)과 제2 오차성분(F)은 모델링을 통해 산출되는 전달함수이다. 구체적으로, 모델링을 통해 로우패스필터(2262)는 특정 전달함수 “”을 가지고, 파워증폭기(2263)는 특정 전달함수 “”를 가질 수 있다. 또한, 스피커(230)에서 센서부(210)로 입력되는 음향학적 궤환은 특정 전달함수 “”로 모델링 될 수 있다.
한편, “”는 소리원에서 발생된 노이즈 소스(N)가 스피커(230)로 도달되는 물리적 상태를 모델링한 전달함수이다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, “”는 모델링을 통해 특정 전달함수를 가질 수 있다.
제1 필터(2264)는 제1 오차성분(A, L)과 제2 오차성분(F)을 제거한다. 구체적으로 제1 필터(2264)는 제1 오차성분(A, L)과 제2 오차성분(F)을 제거하기 위해, 제1 오차성분(A, L)과 제2 오차성분(F)들의 컨벌류젼 적분으로 산출된 값을 모델링한 전달함수로 가질 수 있다.
즉, 제1 필터(2264)는 L*A*S*F(“* ”는 컨벌류젼 적분 기호)의 모델링된 전달함수(B)를 가질 수 있다.
제2 필터(2266)는 잔류 소음 신호(En)와 감쇠파(Y)의 차원을 맞추기 위해 잔류 소음 신호(En)를 필터링한다.
즉, 제2 필터(2266)는 제1 오차성분(A, L)과 제2 오차성분(F) 및 스피커(230)에서 오차마이크로폰(2265)으로의 음향학적 궤환에 따른 제3 오차성분(E)들을 고려한 모델(L*A*S*E)의 역 모델([L*A*S*E]^(-1))을 이용할 수 있다(C는 제2 필터(2266)의 모델링된 전달함수, C^(-1)은 제3 필터(2267)의 모델링된 전달함수).
제3 필터(2267)는 제2 필터(2266)로 인해 발생하는 시간 지연을 보상하기 위해 노이즈 소스(N)를 필터링한다. 제3 필터(2267)는 제1 오차성분(A, L)과 제2 오차성분(F) 및 스피커(230)에서 오차마이크로폰(2265)으로의 음향학적 궤환에 따른 제3 오차성분(E)들을 고려한 모델(L*A*S*E)을 이용할 수 있다.
스피커(230)는 적응필터(2261)의 출력신호인 감쇠파(Y)를 제공받아 안티 노이즈 소스(AN)를 출력한다. 따라서, 노이즈 소스(N)는 안티 노이즈 소스(AN)에 의해 상쇄되어 감소된다.
한편, 중앙처리부(220)는 분석부(224) 및 노이즈 추출부(222)를 더 포함할 수 있다.
분석부(224)는 입력 소스(I)의 주파수 특성을 분석한다. 분석부(224)는 센서부(210)에서 측정되는 소음의 파장 형태를 소음 데이터로 변환하여 저장하고 입력 소스(I)의 주파수 특성을 분석할 수 있다.
노이즈 추출부(222)는 주파수 특성을 기초로 입력 소스(I)에서 노이즈 소스 (N)를 추출한다. 입력 소스(I)는 다양한 주파수 성분의 소리원(I1, I2, I3, … , IN)을 포함할 수 있다. 노이즈 소스(N)는 입력 소스(I) 중 사람에게 소음으로 인식되는 상쇄(저감) 대상인 주파수 성분의 소리원을 말한다
노이즈 소스(N)는 항공기 소음, 사격 소음 등으로 발생할 수 있다. 즉, 노이즈 소스(N)는 이에 대응하는 주파수 특성을 가질 수 있다. 따라서, 노이즈 소스(N)는 항공기 소음, 새들의 소음등에 해당하는 주파수 특성을 가지는 것으로 사전에 설정될 수 있다. 일 실시 예로, 항공기 소음의 경우 노이즈 소스(N)는 적어도 특정 범위의 주파수 및 특정 범위의 진폭을 가지는 것으로 설정될 수 있다. 물론, 노이즈 소스(N)는 특정 값의 주파수 및 특정 값의 진폭을 가지는 것으로도 설정될 수도 있다.
여기서, 주파수 특성은 적어도 진폭 및 주파수를 포함한다. 이외에도 주파수 특성은 위상, 소음의 시작점과 종점 등을 포함할 수 있다.
노이즈 추출부(222)는 주파수 특성을 기초로 입력 소스(I)에서 노이즈 소스(N)를 추출한다. 일 실시예로, 노이즈 추출부(222)는 기 설정된 주파수 특성 범위에 포함되는 입력 소스(I)를 노이즈 소스(N)로 추출할 수 있다. 구체적으로 입력 소스(I)는 다수의 주파수 성분을 가질 수 있고, 다수의 주파수 성분 중 기 설정된 주파수 특성 범위(특정 범위 주파수, 특정 범위 진폭 등)에 포함되는 주파수 성분은 노이즈 소스(N)로 추출된다. 물론, 주파수 특성 범위 대신 주파수 특성의 특정 값이 사용될 수 있다.
이처럼, 복수 개의 스피커(230)는 복수개의 사각프레임(50)의 측면에 서로 이격되어 배치되며, 항공기 소음, 새들의 소음등의 소음을 능동적으로 제거하여 실내에 유입되지 못하게 하거나 유입량을 줄이는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템 (10)은, 소음저감부(200)와 사각프레임(50)이 결합되는 부위에 진동감쇄부(600)를 더 포함할 수 있다.
진동감쇄부(600)는 건축물의 외벽 또는 하늘로부터 전달되는 진동이나 충격을 흡수하여 스피커(230)의 내구성을 향상시키고 상쇄음원의 방사에 지장이 없도록 할 수 있다.
복수개의 진동감쇄부(600) 각각은, 받침부(605), 원통부(610), 진동저감블록(620), 탄성지지부(630), 내측원통부(640), 코일조립체(650), 회전축부(660), 회전축 지지부(670), 모터부(680) 및 베어링(690)을 포함하여 구성될 수 있다.
받침부(605)는, 소정 높이를 가지도록 형성될 수 있고 내부가 빈 공간일 수 있다. 상면에는 소음저감부(200)와 사각프레임(50)의 사이에서 이들을 결합시킬 수 있는 결합구(607)가 사방에 형성되어 있을 수 있으며 진동감쇄부(600)는 받침부(605)의 내부에 구비되어 적어도 일부가 받침부(605)의 일면을 관통하여 제2 스피커(400)의 하단에 밀착되도록 형성될 수 있다. 받침부(605)는 소음저감부(200)를 밀착하여 지지하며 배치됨으로써 진동감쇄부(600)가 제 역할을 할 수 있도록 한다.
원통부(610)는 일단이 개방될 수 있다. 원통부(610)는 개방된 일단이 지면을 마주보도록 구비될 수 있다. 원통부(610)의 개방된 일단에는 진동저감블록(620)의 일부가 돌출될 수 있다.
진동저감블록(620)은 원통부(610)의 내부에 구비될 수 있다. 진동저감블록(620)은 원통 형상의 몸체와, 몸체의 중심부로부터 하 방향으로 연장 형성되되, 몸체보다 직경이 좁은 원형 막대 형상의 지지부를 포함하여 구성될 수 있다. 이하 진동저감블록(620)에 대해서는 몸체와 지지부가 일체로 형성된 상태로 설명한다.
진동저감블록(620)은 일단(620a)이 원통부(610)의 개방된 일단을 통해 원통부(610) 외부로 돌출될 수 있다. 진동저감블록(620)의 돌출된 일단(620a)은 충격 흡수가 가능한 고무 재질로 이루어질 수 있다. 진동저감블록(620)의 일단(620a)은 원통부(610) 일단을 기준으로 상 방향으로 갈수록 직경이 좁아지는 형상일 수 있다.
또한, 진동저감블록(620)의 타단은 평평한 면을 가지도록 형성될 수 있다. 진동저감블록(620)의 타단에는 탄성지지부(630)가 밀착되도록 구비될 수 있다.
탄성지지부(630)는 진동저감블록(620)의 상하왕복 운동 속도 저감을 위해 구비될 수 있다. 탄성지지부(630)는 공기유체 스프링(630a)과 공기유체 저장부(630b)를 포함하여 구성될 수 있다
공기유체 스프링(630a)은 일단이 진동저감블록(620)의 타단에 맞닿도록 구비될 수 있다. 공기유체 스프링(630a)은 내부에 공기 또는 유체가 유입됨으로써 탄성력을 보유할 수 있다. 공기유체 스프링(630a)은 탄성력을 보유 한 상태가 되면, 진동저감블록(620)의 상하왕복 운동 속도를 저감시킬 수 있다.
공기유체 저장부(630b)는 공기유체 스프링(630a) 타단에 맞닿도록 구비될 수 있다. 공기유체 저장부(630b)는 공기 또는 유체가 저장될 수 있다. 공기유체 저장부(630b)는 공기유체 스프링(630a)과 연통될 수 있다. 공기유체 저장부(630b)는 공기 또는 유체를 공기유체 스프링(630a)에 제공하거나, 또는 공기유체 스프링(630a)으로부터 흘러나온 공기 또는 유체를 저장할 수 있다. 여기서, 공기유체 저장부(630b)의 바닥면은 원통부(610)의 타단과 동일한 면을 이루게 된다.
내측원통부(640)는 진동저감블록(620)의 타단과 탄성지지부(123)를 감싸도록 형성될 수 있다. 내측원통부(640)는 원통부(610)의 중심부로부터 상 방향으로 연장 형성될 수 있다. 내측원통부(640)는 진동저감블록(620)과 동일한 직경을 가질 수 있다. 즉 내측원통부(640) 내부에는 진동저감블록(620)의 타단과 탄성지지부(630)가 위치할 수 있다.
코일조립체(650)는 원통부(610)의 내주면과 진동저감블록(620) 사이에 구비될 수 있다. 코일조립체(650)는 내측원통부(640)와 진동저감블록(620)의 적어도 일부를 감싸도록 형성될 수 있다. 코일조립체(650)는 전류가 공급되는 경우 전자석으로 변할 수 있다.
이를 통해 코일조립체(650)는 자기장을 생성할 수 있으며, 생성된 자기장은 진동저감블록(620)의 상하왕복 운동이 가능하도록 한다. 여기서, 코일조립체(650)에 공급되는 전류량은 사각프레임(50)의 진동 세기에 따라 조절될 수 있다.
예를 들어, 사각프레임(50) 및 소음저감부(200)의 진동이 큰 경우에는 코일조립체(650)에 공급되는 전류량이 커지고, 사각프레임(50) 및 소음저감부(200)의 진동이 작은 경우에는 코일조립체(650)에 공급되는 전류량이 작아 진다. 이를 통해 코일조립체(650)에 의해 생성되는 자기장 세기가 가변되며, 진동저감블록(620)은 가변되는 자기장에 의해 상하왕복 운동의 속도 및 주기가 가변될 수 있다.
한편, 진동저감블록(620)은 상하왕복 운동을 통해 사각프레임(50) 및 소음저감부(200)의 수직 방향 진동을 저감할 수 있으나, 사각프레임(50) 및 소음저감부(200)의 수평 방향 진동을 저감할 수 없다. 이러한 사각프레임(50) 및 소음저감부(200)의 수평 방향 진동은 원통부(610)의 회전을 통해 저감될 수 있다
회전축부(660)는 원통부(610)를 회전시킬 수 있도록 원통부(610) 외주면에 연결될 수 있다. 회전축부(660)는 한 쌍으로 구비될 수 있다. 회전축부(660) 각각은 일단이 원통부(610) 양측 외주면 각각에 연결될 수 있다. 회전축부(660) 각각은 타단이 회전축 지지부(670)에 회전 가능하게 연결될 수 있다.
한 쌍의 회전축 지지부(670)는 회전축부(660) 각각이 회전 가능하도록 지지하는 것으로서, 회전축부(660) 각각의 타단을 감싸도록 형성되는 링부재와, 링부재로부터 수직 방향으로 연장 형성되는 수직지지부재를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 회전축 지지부(670)의 수직지지부재는 지면의 일면에 고정될 수 있다. 이때 원통부(610)는 지면으로부터 소정 간격 이격되는 높이를 가질 수 있다.
모터부(680)는 회전축 지지부(670)(예컨대, 도10 기준 우측에 위치하는 회전축 지지부(670)와 회전축부(660) 사이에 구비될 수 있다.) 모터부(680)는 팬케이크 타입의 모터이며, 회전축부(660)를 회전시킬 수 있다. 여기서, 원통부(610)는 모터부(680)에 의해 회전축부(660)가 회전하는 경우, 연동 회전하며, 이때 원통부(610)의 회전은 미세한 움직임일 수 있다.
베어링(690)은 회전축 지지부(670)와 회전축부(660) 사이에 구비될 수 있다. 베어링(690)은 회전축부(660)의 원활한 회전을 도울 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 진동감쇄부(600)는 진동저감블록(620)의 상하왕복 운동을 통해 사각프레임(50) 및 소음저감부(200)의 수직 방향 진동을 저감시킬 수 있고, 원통부(610)의 회전 운동을 통해 사각프레임(50) 및 소음저감부(200)의 수평 방향 진동을 저감시킬 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 통하여, 건축물의 외벽 또는 항공기소음이나 사격소음 등의 상부에서 강한 소음으로 전달되는 진동이나 충격을 흡수하여 스피커(230)의 내구성을 향상시키고 상쇄음원의 방사에 지장이 없도록 하는 효과를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스피커(230)는 빅데이터 분석 알고리즘(데이터마이닝 기법)을 적용하여 딥러닝(인공지능 학습 과정)을 실시할 수 있어 자체적으로 스피커(230)의 고장 및 불량 여부를 검출하기 위한 자가진단부(700)를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 자가진단부(700)는 스피커(230)의 몸체 영역에 장착된 감지부(710)와 감지부(710)의 센싱 결과를 변환하여 전송하는 변환부(720), 전원과 안내 방송 신호를 제공받는 수신부(730), 그리고 수신부(730)의 안내 방송 신호를 이용하여 기준 신호 정보를 추출하는 데이터부(740)와 자가진단부(700)의 각부의 동작을 제어하고 센싱 결과와 기준 신호를 이용하여 스피커(230)의 고장 유무를 판단하는 판단부(750), 스피커(230)의 고장 발생 시 이를 표시하는 디스플레이부(760), 고장 발생 여부를 송출하는 전달부(770)를 포함한다.
감지부(710)는 스피커(230)의 몸체 내측에 설치될 수 있다. 이를 위해 스피커(230)의 몸체 일측에 홈이나 홀을 형성하고, 이 내측에 감지부(710)를 위치시키는 것이 효과적이다. 감지부(710)는 스피커(230)의 몸체 일측을 천공한 다음 그 내측에 삽입하여 위치시킬 수 있다.
이때, 스피커(230)의 출력단, 즉 깔때기 모양의 입구 영역에 위치하는 것이 효과적이다. 스피커(230)의 몸체 전체 길이를 100으로 할 경우 1 내지 50 범위 내에 감지부(710)가 위치하는 것이 효과적이다. 바람직하게는 5 내지 30 범위 내에 위치하는 것이 효과적이고, 더욱 바람직하게는 7 내지 20 범 위 내에 위치하는 것이 효과적이다. 감지부(710)의 위치를 위와 같이 하는 것이 스피커(230)의 진동을 측정하는 가장 최적의 위치가 된다.
상기 범위보다 작을 경우에는 안내 방송 신호를 입력 받는 입력단과 너무 근접하기 때문에 음성이 아닌 잘못된 진동에도 반응하는 문제가 발생할 수 있고, 상기 범위보다 크게 위치하는 경우에는 스피커(230)의 몸체 진동을 정확하게 측정하기 어려운 단점이 있다.
본 실시예에 따른 감지부(710)는 스피커(230)의 음압의 세기를 측정하는 음압 센서인 것이 바람직하다. 감지부(710)는 스피커(230)의 방송 중 내부 음압을 전기적 신호로 변환하는 압력 센서 또는 마이크로 구성되는 것이 효과적이다. 이를 통해 방송시 스피커(230) 내부 전기적 신호가 음성 신호로 변환되는 경우, 스피커 내부의 음압(공기중 방사 음압)의 세기를 검출하는 것이 효과적이다. 물론, 이에 한정되지 않고 스피커(230) 표면의 진동(떨림)을 측정하는 센서일 수도 있다.
변환부(720)는 감지부(710)의 센싱 결과 신호의 잡음을 제거하여 신호를 정교화 한다. 그리고 센싱된 결과 신호를 반전 증폭 직류화 전압으로 변환하여 판단부(750)로 전달한다.
상술한 변환부(720)는 상시적으로 전원을 인가받아 측정하는 것이 아닌, 판단부(750)로 부터 전원이 인가될 경우에만 동작하는 것이 효과적이다. 이를 통해 판단부(750)의 측정 신호 즉, 측정 전압이 인가될 때만 동작 한다. 물론 감지부(710) 또한 변환부(720)와 동일하게 동작하는 것이 효과적이다.
변환부(720)는 감지부(710)의 센싱된 신호의 잡음 제거는 물론, 신호의 일부를 증폭시키는 것도 가능하다. 또한, 감지부(710)의 아날로그 신호를 디지털로 변환하기 위하여 A/D 컨버터를 내장할 수도 있다. 내부 마이컴인 데이터부(740) 또는 판단부(750)에서 정형화된 음압 정보인 센싱 신호 데이터와 스피커 출력을 비교할 수 있다. 또한, 출력 레벨의 값을 최종 시리얼 데이터화하고 전달부(770)로 전송할 수 있다.
수신부(730)는 AC/DC다운 컨버터를 포함한다. 이를 통해 방송이 시작될 경우 자가진단부(700)에 전원을 공급할 수도 있다. 수신부(730)는 신호 라인의 전력 음성 교류 신호를 소출력 AC/DC다운 컨버터를 이용하여 자가진단부(700)의 각부에 전송 가능한 전압으로 변환하여 공급한다. 따라서 스피커 구동을 위해 연결된 신호라인의 음성 교류 신호를 직류 변환하여 별도의 전원을 구비하지 않을 수 있다.
데이터부(740)는 신호라인을 통해 인가된 방송 출력 신호 즉, 안내 방송 신호를 이용하여 오류 검출 판단을 위한 비교 신호 즉, 기준 신호를 생성할 수 있다. 물론 데이터부(740)는 외부로부터 제공된 비교 기준 신호를 저장하고 있을 수도 있다.
데이터부(740)는 제공된 음성신호의 패턴을 분석하여 그 패턴(즉, 파의 파형)을 데이터화하여 비교 기준 신호로 설정할 수도 있다. 또는 데이터부(740)는 음성 신호의 고저값을 수치화 하여 비교 기준 신호로 설정하는 것이 가능하다. 이와 같이 설정된 기준 신호를 판단부(750)에 전송한다.
판단부(750)는 측정에 의한 스피커(230) 내부 음압 변화량을 측정하고, 정형화된 기준 데이터를 이용하여 이를 비교한다. 또한, 변환부(720) 신호를 A/D변환하는 것도 가능하다. 그리고 변환된 신호를 판단부(750)에 정형화된 음압 기준 신호와 비교하며 음압의 측정값을 시리얼 데이터 형식으로 전달부(770)로 전송할 수도 있다.
판단부(750)는 변환부(720) 신호를 A/D변환 비교하여 음압이 불량일 경우 디스플레이부(760)에 전원을 투입하여 불량 즉, 고장이 발생함을 표시할 수도 있다. 판단부(750)는 수신부(730)의 AC/DC다운 컨버터 전원이 공급 되면 방송이 시작함을 감지하고, 감지부(710) 및 변환부(720) 전원을 인가하고 검출 신호 입력을 받아 동작 한다.
디스플레이부(760)는 판단부(750)에 의해 동작하여 스피커(230)의 불량 여부를 외부에 표시한다. 이를 통해 관리자가 디스플레이부(760)의 표시여부를 파악하여 스피커(230)의 불량 여부를 육안으로 직접 확인할 수 있는 장점이 있다.
전달부(770)는 판단부(750)에 전송된 변환부(720)의 센싱 결과 신호를 송출할 수도 있다. 또한, 전달부(770)는 판단부(750)가 센싱 신호와 기준 신호를 비교한 결과를 송출하는 것도 가능하다.
상술한 바와 같이 자가진단부(700)는 스피커(230)의 상쇄음원 방사의 출력 음압을 측정하고, 그 측정 값에 따라 스피커(230)의 고장 유무를 판단할 수 있어, 이를 통해 열화된 스피커(230)의 보수를 실행할 수 있어 최적의 소음 상쇄 효과를 유지할 수 있다. 또한, 고장난 스피커를 현장에서 바로 확인할 수 있기 때문에 다수의 스피커로 구성된 소음 저감 시스템에서 유지 보수를 효율적으로 실시할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어지면 안 될 것이다.
10. 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음저감 루버 시스템
50. 사각프레임
100. 결합부
200. 소음저감부
210. 센서부
220. 중앙처리부
230. 스피커
600. 진동감쇄부
700. 자가진단부

Claims (3)

  1. 건축물의 외벽과 결합되는 결합부;
    사각틀 구조를 가지는 복수개의 사각프레임;
    상기 사각프레임의 내측에 구성되어 빛에너지를 전기에너지로 변환시키고 소음 차단 기능을 제공하는 태양광루버;
    복수개의 사각프레임이 단차를 가지면서 결합되도록 하고 하층프레임이 상층프레임을 따라 슬라이딩되도록 하여 사각프레임들이 펼쳐지거나 접히도록 하는 폴딩가이드부; 및
    사각프레임들에 탈착 가능하게 구성되어 프레임들의 절첩 동작시 사각프레임들을 지지하여 사각프레임들이 펼쳐지도록 하는 복수개의 막대;를 포함하고,
    상기 태양광루버는,
    일면에 태양전지판이 설치되는 것을 특징으로 하고,
    상기 결합부는,
    건축물의 층과 층 사이의 외벽에 수평방향으로 고정 설치되며 상단에는 길이방향으로 지지턱이 상향 돌출된 결합프레임; 및
    일측에는 상기 지지턱에 안착되어 지지되는 걸림턱이 형성되며 타측에는 회동축이 마련된 회동브라켓;을 포함하고,
    상기 사각프레임은,
    일단이 상기 회동축에 상하로 회동가능하게 연결되고, 측면에 소음저감부를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 소음저감부는,
    상기 사각프레임의 좌측과 우측에 설치되며 비행기 소음등의 노이즈 소스를 포함하는 입력 소스를 감지하는 센서부;
    상기 센서부에 연결되며 상기 노이즈 소스에 대응하는 감쇠파를 생성하는 생성부를 포함하는 중앙처리부; 및
    상기 중앙처리부에 연결되며 상기 감쇠파를 기초로 안티 노이즈 소스를 출력하여 상기 노이즈 소스를 상쇄시키는 스피커;를 포함하고,
    상기 센서부는,
    소리의 음파를 전기적인 신호로 바꾸는 마이크로폰;을 포함하고,
    상기 중앙처리부는,
    상기 입력 소스의 주파수 특성을 분석하는 분석부; 및
    상기 주파수 특성을 기초로 상기 입력 소스에서 노이즈 소스를 추출하는 노이즈 추출부;를 더 포함하고,
    상기 생성부는,
    상기 노이즈 소스를 기초로 상기 감쇠파를 생성하는 적응필터;
    상기 감쇠파를 처리하여 상기 스피커로 제공하는 로우패스필터와 파워증폭기;
    상기 로우패스필터와 상기 파워증폭기 및 상기 스피커로 인한 제1 오차성분과, 상기 스피커에서 출력된 상기 안티 노이즈 소스에 의해 상기 센서부로 입력되는 제2 오차성분을 제거하는 제1 필터;
    상기 노이즈 소스와 상기 안티 노이즈 소스의 간섭으로 생성된 잔류 소음 신호를 감지하는 오차마이크로폰;
    상기 잔류 소음 신호를 필터링하여, 상기 잔류 소음 신호와 상기 감쇠파의 차원을 맞추는 제2 필터; 및
    상기 노이즈 소스를 필터링하여, 상기 제2 필터로 인해 발생하는 시간 지연을 보상하는 제3 필터;를 포함하며,
    상기 제2 필터는,
    상기 잔류 소음 신호와 상기 감쇠파의 차원을 맞추기 위해 상기 잔류 소음 신호를 필터링하고, 상기 제1 오차성분과 상기 제2 오차성분 및 상기 스피커에서 상기 오차마이크로폰의 음향학적 궤환에 따른 제3 오차성분들을 고려한 모델의 역모델을 이용하고,
    상기 제3 필터는,
    상기 제1 오차성분과 상기 제2 오차성분 및 상기 스피커에서 상기 오차마이크로폰의 음향학적 궤환에 따른 제3 오차성분들을 고려한 모델을 이용하며,
    상기 오차마이크로폰은,
    상기 제3 오차성분을 최소화시켜 상기 노이즈 소스와 상기 안티 노이즈 소스의 상쇄 효과를 측정하는 것을 특징으로 하는, 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음 저감 루버 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스피커는,
    상기 사각프레임의 좌측과 우측에 설치될 시 상기 사각프레임과 결합되는 부위에 복수의 진동감쇄부;를 포함하고,
    상기 진동감쇄부는,
    일단이 개방되는 원통부;
    일단이 상기 원통부의 개방된 일단을 통해 돌출되도록 상기 원통부 내부에 구비되는 진동저감블록;
    상기 진동저감블록의 타단에 맞닿도록 구비되는 탄성지지부;
    상기 진동저감블록의 타단과 상기 탄성지지부를 감싸도록 상기 원통부 내측에 구비되는 내측원통부;
    상기 내측원통부와 상기 진동저감블록을 감싸도록 상기 원통부 내부에 구비되는 코일조립체;
    상기 원통부의 외주면에 연결되는 한 쌍의 회전축부;
    상기 회전축부의 각각이 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 회전축 지지부; 및
    상기 회전축 지지부와 상기 회전축부 사이에 구비되는 모터부;를 포함하며,
    상기 진동저감블록은,
    상기 스피커에 수직 방향 진동이 발생하는 경우, 상기 코일조립체에 의해 상하왕복 운동하여 상기 스피커의 수직 방향 진동을 상쇄시키고,
    상기 원통부는,
    상기 스피커에 수평 방향 진동이 발생하는 경우, 상기 모터부에 의해 회전 운동하여 상기 스피커의 수평 방향 진동을 상쇄시키는 것을 특징으로 하는, 항공기 소음 차단 및 태양광 발전이 가능한 소음 저감 루버 시스템.
  3. 삭제
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