NL1029681C2 - Veiligheidstoestel en werkwijze voor het afgeven van een gericht akoestisch alarmsignaal. - Google Patents

Veiligheidstoestel en werkwijze voor het afgeven van een gericht akoestisch alarmsignaal. Download PDF

Info

Publication number
NL1029681C2
NL1029681C2 NL1029681A NL1029681A NL1029681C2 NL 1029681 C2 NL1029681 C2 NL 1029681C2 NL 1029681 A NL1029681 A NL 1029681A NL 1029681 A NL1029681 A NL 1029681A NL 1029681 C2 NL1029681 C2 NL 1029681C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
alarm signal
safety device
sound
sound source
acoustic
Prior art date
Application number
NL1029681A
Other languages
English (en)
Inventor
Theodorus Bernardus J Campmans
Original Assignee
Theodorus Bernardus J Campmans
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Theodorus Bernardus J Campmans filed Critical Theodorus Bernardus J Campmans
Priority to NL1029681A priority Critical patent/NL1029681C2/nl
Priority to AU2006276401A priority patent/AU2006276401A1/en
Priority to EP06783880A priority patent/EP1911019A2/en
Priority to US11/997,808 priority patent/US20080197998A1/en
Priority to CA002617562A priority patent/CA2617562A1/en
Priority to PCT/NL2006/000413 priority patent/WO2007015639A2/en
Priority to JP2008524919A priority patent/JP2009504077A/ja
Application granted granted Critical
Publication of NL1029681C2 publication Critical patent/NL1029681C2/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/18Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound
    • G10K11/26Sound-focusing or directing, e.g. scanning
    • G10K11/34Sound-focusing or directing, e.g. scanning using electrical steering of transducer arrays, e.g. beam steering
    • G10K11/341Circuits therefor
    • G10K11/346Circuits therefor using phase variation
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/18Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound
    • G10K11/26Sound-focusing or directing, e.g. scanning

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)
  • Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

VEILIGHEIDSTOESTEL EN WERKWIJZE VOOR HET AFGEVEN VAN EEN GERICHT AKOESTISCH ALARMSIGNAAL
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een 5 veiligheidstoestel en werkwijze voor het afgeven van een gericht akoestisch waarschuwingssignaal. De uitvinding heeft tevens betrekking op een voertuig voorzien van een dergelijk veiligheidstoestel.
In potentieel gevaarlijke situaties is het 10 gebruikelijk, en vaak ook voorgeschreven, dat installaties vooraf een alarmsignaal laten klinken, opdat omstanders gewaarschuwd worden voor het optredende gevaar. Wanneer een installatie bijvoorbeeld een voertuig is, zoals een vrachtwagen, shovel, kraan e.d., die achteruit kan rijden 15 zonder dat de bestuurder een volledig overzicht heeft achter dit voertuig, wordt vaak automatisch een akoestisch alarmsignaal afgegeven om zich achter het betreffende voertuig ophoudende personen te waarschuwen voor het naderende gevaar. Ook wanneer een installatie bijvoorbeeld 20 een machine met bewegende onderdelen is, bijvoorbeeld een lange transportband, en de machine op afstand (bijvoorbeeld vanuit een controle-kamer) door een operator in beweging gezet kan worden zonder dat de operator het door de machine bestreken gebied kan overzien, wordt een 25 dergelijk alarmsignaal ten gehore gebracht. Voorts klinken alarmsignalen bij spoorweg-overgangen, waarbij het alarmsignaal door een rondom stralende alarmeringsbel wordt afgegeven. Ook kunnen o.a. politieauto's, brandweerauto's en ambulances alarmsignalen laten klinken. 30 In geval van mogelijk gevaar klinkt in dergelijke gevallen gedurende een zekere periode een waarschuwend signaal, zodat eventueel aanwezige mensen weten dat de installatie in beweging gezet gaat worden.
1029681 2
Aan de sterkte en het karakter van het geluid van deze signalen kunnen eisen gesteld worden, bijvoorbeeld volgens de NEN-EN 457 "Veiligheid van machines.
Akoestische gevaarsignalen. Algemene eisen, ontwerpen en 5 beproevingen". De frequenties van gangbare alarmsignalen liggen in het algemeen tussen circa 500 en 3500 Hz. De alarmsignalen bestaan vaak uit een enkele frequentie die met zekere tijdsintervallen aan- en uitschakelt, of een combinatie van meerdere frequenties die intermitterend ten 10 gehore worden gebracht.
Het is gebruikelijk dat voor dit doel op of nabij de betreffende installaties of voertuigen alarm-units of veiligheidstoestellen wordt geplaatst die het alarmerende geluid kunnen produceren.
15 Een bezwaar van de bekende veiligheidstoestellen is dat het geluid eveneens in de omgeving wordt gehoord, waar andere mensen - die niet gewaarschuwd hoeven te worden -daarvan hinder kunnen ondervinden.
De uitvinding heeft tot doel om een werkwijze en 20 veiligheidstoestel te verschaffen waarin het bovengenoemde bezwaar is ondervangen.
De uitvinding heeft tevens tot doel de optredende hinder voor de omgeving te beperken zonder dat het alarmsignaal zijn waarschuwende werking verliest.
25 Volgens een eerste aspect van de onderhavige uitvinding wordt hiertoe een veiligheidstoestel verschaft j voor het afgeven van een in hoofdzaak tonaal akoestisch alarmsignaal, het toestel omvattende: -een geluidsbron voor het opwekken van een 30 akoestisch alarmsignaal, - richtmiddelen voor het naar in hoofdzaak een of meer voorkeursrichtingen sturen van het alarmsignaal en het in de overige richtingen verzwakken van het 1029681 3 alarmsignaal.
Volgens een voorkeursuitvoering omvattende richtmiddelen een op de geluidsbron aansluitbaar splitsingselement voor het splitsen van het alarmsignaal 5 in een eerste akoestisch alarmsignaal en een tweede akoestisch alarmsignaal en waarin het splitsingselement is uitgevoerd voor het verschaffen van een zodanig faseverschil tussen het eerste en tweede alarmsignaal dat door interferentie de in hoofdzaak een of meer 10 voorkeursrichtingen te verschaffen zijn.
Volgens een verdere voorkeursuitvoering is het splitsingselement opgebouwd uit een invoerkanaal dat zich splitst in twee uitvoerkanalen voor het in tweeën splitsen van het alarmsignaal van de geluidsbron, waarbij de 15 uitmondingen van de uitvoerkanalen op vaste afstand zijn gesitueerd voor het verschaffen van een vast faseverschil tussen de beide alarmsignalen.
Volgens een verdere voorkeursuitvoering is het splitsingselement symmetrisch uitgevoerd.
20 Volgens een verdere voorkeursuitvoering is de genoemde afstand in hoofdzaak gelijk aan de helft van de golflengte van het door de geluidsbron afgegeven alarmsignaal.
Volgens een verdere voorkeursuitvoering is de 25 tussenafstand tussen de uitmondingen van de uitvoerkanalen verstelbaar uitgevoerd voor het aanpassen van de genoemde voorkeursrichtingen.
Volgens een verdere voorkeursuitvoering zijn de kanalen van het splitsingselement ten minste gedeeltelijk 30 gekromd uitgevoerd, bijvoorbeeld met een of meer bochten, opdat een compacte bouw van de inrichting verschaft kan worden.
Volgens een verdere voorkeursuitvoering zijn de 1029681 4 uiteinden van de uitvoerkanalen trompetvormig om zoveel mogelijk geluidenergie te kunnen uitstralen en reflecties te vermijden die de gewenste reductie door interferentie zouden kunnen verminderen.
5 Volgens een verdere voorkeursuitvoering omvat de geluidsbron een eerste geluidsbron en een tweede geluidsbron, waarin de richtmiddelen een op de geluidsbronnen aangesloten besturingseenheid omvatten waarmee de fase van het door de eerste geluidsbron 10 afgegeven eerste akoestische alarmsignaal en het door de tweede geluidsbron afgegeven tweede akoestische alarmsignaal instelbaar is voor het door interferentie verschaffen van de in hoofdzaak een of meer voorkeursrichtingen van het alarmsignaal.
15 Volgens een verdere voorkeursuitvoering is de eerste geluidsbron op afstand van de tweede geluidsbron opgesteld en is de genoemde afstand in hoofdzaak gelijk aan de helft van de golflengte van het door de geluidsbronnen afgegeven alarmsignaal.
20 Volgens een verdere voorkeursuitvoering is de fase van het eerste alarmsignaal gelijk aan de fase van het tweede alarmsignaal en strekken de voorkeursrichtingen zich in hoofdzaak loodrecht op de denkbeeldige verbindingsas tussen de geluidsbronnen uit.
25 Volgens een verdere voorkeursuitvoering omvat het toestel een nabij de geluidsbron of de uitmondingen opgestelde richtplaat voor het additioneel richten van het akoestische alarmsignaal.
Volgens een verdere voorkeursuitvoering omvat het 30 toestel een eerste richtplaat welke zich op enige afstand van en in hoofdzaak evenwijdig aan een denkbeeldig vlak door de geluidsbronnen of de uitmondingen uitstrekt.
Volgens een verdere voorkeursuitvoering omvat het 1029681 5 toestel een tweede richtplaat welke zich in hoofdzaak in een denkbeeldig vlak door de geluidsbronnen of de uitmondingen uitstrekt. Het is overigens evenzeer denkbaar alleen de tweede richtplaat (dat wil zeggen zonder de 5 eerste richtplaat) aan het toestel te bevestigen.
Volgens een verdere voorkeursuitvoering is een richtplaat in het naar de geluidsbron gerichte deel van zijn omtreksrand afgeschuind om zoveel mogelijk geluidenergie te kunnen uitstralen en reflecties te 10 vermijden die de gewenste reductie door interferentie zouden kunnen verminderen.
Volgens een verdere voorkeursuitvoering is tussen de eerste en tweede richtplaat een derde richtplaat aangebracht voor het in - in hoofdzaak - één 15 voorkeursrichting uitzenden van het alarmsignaal.
Volgens een verdere voorkeursuitvoering heeft de derde richtplaat een gekromde vorm, bijvoorbeeld een (ongeveer) parabolische of elliptische vorm of een mengvorm daarvan.
20 Volgens een verdere voorkeursuitvoering omvat het toestel een temperatuursensor voor het bepalen van de omgevingstemperatuur, waarbij de besturingseenheid is gekoppeld aan de temperatuursensor en ingericht is voor het afhankelijk van de waargenomen temperatuur aanpassen 25 van de frequentie van de geluidbron of beide geluidbronnen.
Volgens een verdere voorkeursuitvoering omvat een geluidsbron een of meer elektrische luidsprekers of andere geluidsbronnen.
30 Volgens een verdere voorkeursuitvoering is het akoestische alarmsignaal een tonaal geluidssignaal. Onder een tonaal geluidssignaal wordt hierbij verstaan een signaal van een of meer afzonderlijke frequenties of 1029681 6 althans een signaal van een of meer afzonderlijke smalle frequentiebanden.
Volgens een tweede aspect van de onderhavige uitvinding wordt een voertuig, zoals een vrachtwagen, 5 shovel of kraan, verschaft welke is voorzien van het hierin beschreven veiligheidstoestel. Het voertuig omvat bij voorkeur middelen voor het inschakelen van een veiligheidstoestel alvorens het voertuig achteruit gaat rijden, waarbij het veiligheidstoestel zodanig is 10 opgesteld dat de voorkeursrichting van het alarmsignaal naar achteren is (eventueel met een opwaartse of neerwaartse component). Wanneer bijvoorbeeld de richtmiddelen hoog achter op het voertuig worden geplaatst en het alarmsignaal schuin of recht naar beneden wordt 15 gericht, kan een duidelijk gelokaliseerd gebied bestreken worden.
Volgens een derde aspect van de onderhavige uitvinding wordt een werkwijze verschaft voor het afgeven van een akoestisch alarmsignaal, omvattende: 20 - het opwekken van een akoestisch alarmsignaal, - het naar in hoofdzaak een of meer voorkeursrichtingen sturen van het alarmsignaal en het in de overige richtingen verzwakken van het alarmsignaal.
De werkwijze omvat tevens bij voorkeur het afgeven 25 van een eerste alarmsignaal en een tweede alarmsignaal met een zodanig faseverschil tussen het eerste en tweede alarmsignaal dat door interferentie de in hoofdzaak een of meer voorkeursrichtingen verschaft worden.
Verdere voordelen, kenmerken en details van de 30 onderhavige uitvinding volgen uit de navolgende beschrijving van enige voorkeursuitvoeringen daarvan. In de beschrijving wordt verwezen naar de figuren, waarin tonen: 1029681 7 - figuur 1 een schematische weergave van twee naast elkaar opgestelde geluidsbronnen; - figuren 2A-2D grafische voorstellingen van de optelling van het geluid van twee tonen van dezelfde 5 frequentie en sterkte, maar met verschillend faseverschil; - figuren 3A-3C richtkarakteristieken van twee op onderlinge afstand D geplaatste geluidsbronnen; - figuren 4A en 4B respectievelijk een bovenaanzicht en een zijaanzicht van een eerste 10 voorkeursuitvoering van de uitvinding; - figuren 5A en 5B respectievelijk een bovenaanzicht en een zijaanzicht van een tweede voorkeursuitvoering van de uitvinding; - figuren 6A en 6B respectievelijk een 15 bovenaanzicht en een zijaanzicht van een derde voorkeursuitvoering van de uitvinding; - figuren 7A en 7B respectievelijk een bovenaanzicht en een zijaanzicht van een vierde voorkeursuitvoering van de uitvinding; 20 - figuren 8A en 8B respectievelijk een bovenaanzicht en een zijaanzicht van een vijfde voorkeursuitvoering van de uitvinding; - figuren 9A en 9B respectievelijk een ; bovenaanzicht en een zijaanzicht van een zesde 25 voorkeursuitvoering van de uitvinding; en - figuren 10A en 10B een weergave van de richtingskarakteristiek bij toepassing van respectievelijk een elliptische en parabolische reflectieplaat.
Figuur 1 een schematische weergave van twee 30 geluidsbronnen nabij elkaar, op afstand D, met de geluidsstralen getekend onder een hoek a. Voor de geschetste situatie gelden de volgende uitdrukkingen indien de afstand tussen de twee bronnen veel groter is 1029681 8 dan het weglengteverschil d.
(1) PifrJ = Ρ(γχ) . sin(? .t-k-rj met: PiCrj) = geluidsdruk op afstand rx van bron 1 [Pa] 5 ? = omloopsnelheid, hoeksnelheid = 2.p.f [rad/s] t = tijd [s] k = golfgetal (?/c = 2.ρ/λ) [1/m] 10 (2) Ptot2 = 2 . P2 . (1 + cos ( ? . f) ) met: ?f = faseverschil [rad] P = drukamplitude van geluidsgolf uit één bron [Pa] Ptot = drukamplitude van totale geluidsgolf [Pa] 15 Voor het faseverschil geldt: (3) ?f = (2.p.f/c).D.sin(a) met: f = frequentie van het geluid [Hz] D = onderlinge afstand van de twee bronnen [m] c = geluidssnelheid [m/s] 20 a = hoek van afstraling (zie figuur 1) [rad]
In lucht geldt bij benadering: (4) c = 20,1.T1/2 [m/s] met: T = absolute temperatuur [K] 25 (5) d = D.sin(a) met: d = weglengteverschil tussen rx en r2 voor een punt dat 30 ver weg ligt van beide bronnen.
Figuren 2A-2D geven elk een aantal grafieken weer waarin de geluidsdruk p is uitgezet tegen de tijd, 1029681 9 afhankelijk van het faseverschil. De figuren geven een duidelijke grafische voorstelling van de optelling van het geluid van twee tonen van dezelfde frequentie en sterkte, maar met verschillend faseverschil. In de grafiek van 5 figuur 2A wordt getoond hoe het geluid optelt als er geen faseverschil is. In de grafiek van figuur 2B wordt getoond hoe het geluid uitdooft, bij een faseverschil van 180°. In de grafiek van figuur 2C wordt getoond hoe het geluid wordt opgeteld, als er een klein faseverschil is. In de 10 grafiek van figuur 2D wordt getoond hoe het geluid wordt gereduceerd door uitdoving, als het fase-verschil bijna 180° is (hier is arbitrair 165° gekozen).
Figuren 3A-3C geven de richtkarakteristieken voor de in figuur 1 weergegeven situatie waarin de onderlinge 15 bronafstand D gelijk is aan de halve golflengte, wanneer deze iets kleiner is dan de halve golflengte en wanneer deze afstand D iets groter is dan de halve golflengte. Uitgezet is de grootheid: 20 (5) Lrel = 10 . log (Ptot2/ (4 . P2) )
Figuren 4A en 4B tonen een eerste voorkeursuitvoering van het veiligheidstoestel 1, waarin luidsprekers 2 en 3 op een onderlinge afstand D van 25 ongeveer een halve golflengte van het tonale alarmsignaal van elkaar geplaatst. De luidsprekers 2 en 3 zijn via elektrische kabels 5 verbonden met een besturingseenheid of aanstuur-unit 4, bijvoorbeeld een computer of een elektronische schakeleenheid, die een coherent elektrisch 30 signaal aan de luidsprekers aanbiedt. De luidsprekers 2 en 3 zetten het van de aanstuureenheid 4 afkomstige elektrische signaal om in een akoestisch alarmsignaal. Zoals blijkt uit de richtingskarakteristieken van figuren 1029681 10 3A-3C en zoals duidelijk in figuren 4A en 4B is weergegeven, wordt het alarmsignaal naar boven (richting Pi) en naar beneden (richting P2) gestuurd en heeft het alarmsignaal in deze richtingen het hoogste geluidsniveau.
5 In zijwaartse richtingen (richting P3 en P4) wordt het geluid het meest gereduceerd (althans in de situatie dat de afstand D gelijk is aan de halve golflengte).
Figuren 5A en 5B tonen een tweede uitvoeringsvorm met luidsprekers 2 en 3 op afstand D van elkaar geplaatst, 10 waarbij aanstuur-unit 4 het signaal moet geven. De twee ronde (of anders gevormde) richtplaten 6 en 7 beperken het geluid in opwaartse en neerwaartse richting en richten daarmee het geluid in een vlak (in de weergegeven uitvoering een horizontaal vlak, maar dit kan een 15 willekeurig vlak, bijvoorbeeld verticaal of schuin, zijn). Deze richtplaten 6 en 7 zijn bij voorkeur aan de naar elkaar gerichte zijden aan hun omtreksranden 8 enigszins afgerond, terwijl in het middengebied, dat wil zeggen in de nabijheid van de luidsprekers, de richtplaten 6,7 vlak 20 zijn uitgevoerd'. De afronding aan de rand heeft als doel zo min mogelijk beïnvloeding van deze randen te verkrijgen door bijvoorbeeld reflectie van het geluid. In de tekening zijn overigens de noodzakelijke verbindingselementen om de bovenste plaat vast te houden voor de duidelijkheid 25 weggelaten. De verbindings elementen dienen bij voorkeur zo klein mogelijk te zijn om het geluidveld zo min mogelijk te verstoren.
Figuren 6A en 6B tonen een derde voorkeursuitvoering van het veiligheidstoestel 1, waarbij 30 het benodigde geluidssignaal wordt verkregen met behulp van één enkele geluidsbron 2. Dit kan door een splitsingselement 9 toe te passen dat onder meer bestaat uit een invoerkanaal 10 en een tweetal uitvoerkanalen 11 1029681 11 en 12. Het splitsingselement 9 splitst de "geluidstroom" van de geluidsbron 2 op symmetrische wijze in twee afzonderlijke geluidstromen. De gesplitste kanalen 11 en 12 lopen zodanig verder dat deze op de gewenste onderlinge 5 afstand D van elkaar uitmonden. De vorm van de uiteinden 13 van elk uitvoerkanaal is bij voorkeur afgerond, om zoveel mogelijk geluidsenergie door te laten.
Figuren 7A en 7B tonen een vierde voorkeursuitvoering van de uitvinding, met ten opzichte 10 van de eerder besproken derde uitvoeringsvorm dezelfde toevoeging van de richtplaten 6 en 7 als bij de tweede voorkeursuitvoering.
Figuren 8A en 8B tonen een vijfde voorkeursuitvoering met ten opzichte van de vierde 15 voorkeursuitvoering een reflectieplaat 14 die het geluid in één richting afschermt en door reflectie van dit geluid, in de andere richting juist sterker straalt. De vorm van deze richtplaat kan bijvoorbeeld elliptisch zijn of parabolisch. Een parabolische reflectieplaat kan 20 bijvoorbeeld ervoor zorgen dat het gereflecteerde geluid vanuit het toestel 1 als een zo goed als evenwijdige geluidbundel wordt gestuurd. Ook zijn talloze andere vormen mogelijk om de richtkarakteristiek van het toestel 1 naar wens te beïnvloeden. Twee voorbeelden van 25 richtkarakteristieken die kunnen ontstaan bij gebruik van verschillende vormen van de richtplaten zijn weergegeven in figuren 10A en 10B. Figuur 10A geeft de theoretische richtkarakteristiek bij toepassing van een elliptische reflectieplaat, terwijl figuur 10B een benaderde 30 theoretische richtkarakteristiek weergeeft bij toepassing van een parabolische reflectieplaat.
Figuren 9A en 9B tonen een zesde uitvoeringsvorm. Deze uitvoeringsvorm komt overeen met de eerder besproken 1029681 12 j vijfde uitvoeringsvorm, waarin echter de in hoofdzaak rechte kanalen 11,12 van het splitsingselement zijn vervangen door gekromde kanalen 21,22. Hierdoor kan (nagenoeg) hetzelfde effect verkregen worden, echter met 5 naar verwachting een compactere bouw van het toestel 1.
De werking van het veiligheidstoestel is als volgt. Het geluid van twee geluidsbronnen, die elk geluid afstralen met dezelfde frequentie en dezelfde sterkte en bij gelijke fase, wordt in richtings-as van de ene 10 luidspreker naar de andere luidspreker in zekere mate opgeheven. Dit komt door het afstandsverschil: het geluid van de ene bron naar het ontvangpunt doet er wat langer over dan het geluid vanuit de andere bron naar hetzelfde ontvangpunt. Als dit verschil in afstand gelijk is aan de 15 halve golflengte, dan treedt een volledige uitdoving op. Dit is grafisch weergegeven in figuren 2A-2D, waar de optelling van twee tonen met een aantal faseverschillen is gedemonstreerd. Zoals uit de figuren blijkt, treedt de maximale demping op in die richting waarbij het 20 weglengteverschil gelijk is aan Μλ.(NB: een verschil van 1%λ, 2%λ, etcetera is in principe ook mogelijk.)
Het toestel is in meer of mindere mate gevoelig voor kleine afwijkingen, bijvoorbeeld door de variatie in de geluidssnelheid vanwege variaties in de temperatuur.
25 Daardoor neemt bij een zekere frequentie de golflengte toe bij toename van de temperatuur. De afhankelijkheid van de temperatuur is hierboven in formule 4 gedemonstreerd. Als het weglengte-verschil naar de geluidsbronnen in de buurt van yX komt, treedt reeds een goede geluidreductie op ten 30 opzichte van a=0°. Dit wordt getoond in figuren 3A-3C.
In sommige uitvoeringsvormen kan het nodig zijn om voor bovengenoemde temperatuurinvloeden te compenseren.
Dat is bijvoorbeeld mogelijk door de exact uit te zenden 1029681 13 frequentie aan te passen aan de temperatuur, of door de afstand D variabel te maken. Zo zou de afstand D onder invloed van de temperatuur beïnvloed kunnen worden door gebruik te maken van materialen met een geschikt gekozen 5 thermische uitzettingscoëfficient, of door middel van een bimetaal. Er zijn ook uitvoeringen denkbaar waarin de aanstuureenheid 4 is gekoppeld met een temperatuurmeter (bijvoorbeeld temperatuurmeter 20 in figuur 5B), waarin de genoemde afstand tussen de geluidsbronnen en/of de 10 frequentie van het uitgezonden geluid afhankelijk van de door de sensor 20 gemeten temperatuur wordt aangepast onder besturing van de aanstuureenheid 4.
Van bovengenoemde fenomenen kan goed gebruik gemaakt worden bij het ontwerp van het toestel. Als 15 bijvoorbeeld een geluidsbron gericht moet worden, die een signaal geeft dat uit meerdere tonen bestaat, dan kan op grond van de optredende richtkarakteristieken een optimaal compromis gezocht worden.
De geluidrichter kan op een aantal manieren worden 20 gevormd. Een eerste manier is met twee luidsprekers of andere geluidsbronnen, die bijvoorbeeld elektronisch worden voorzien van een geluidssignaal van dezelfde sterkte en frequentie. Als het faseverschil tussen beide signalen 0° is, dan zal het gedrag zijn zoals is vermeld.
25 Het is bij deze elektronische variant mogelijk om elektronisch een extra fase-verschil toe te voegen. Als deze toevoeging continu toeneemt, dan zal de richtkarakteristiek gaan "ronddraaien". Dit is bijvoorbeeld mogelijk in de eerste en tweede 30 voorkeursvarianten. Ook is het mogelijk om de geluidrichter elektronisch een constant extra faseverschil te geven. Daarmee kan de richting met de sterkste geluidemissie worden ingesteld. Een belangrijk voordeel is 1029681 _ __ ... . _ 14 dat deze beïnvloeding kan gebeuren zonder dat er mechanische delen hoeven te bewegen.
Een tweede methode om de geluidrichter te maken, is een constructie met slechts één luidspreker. De twee 5 identieke geluidsbronnen, die voor het principe van de richter nodig zijn, worden gecreëerd door het kanaal middels een splitsingselement 9 op symmetrische wijze te splitsen, zoals eerder besproken is. De uitmondingen 16 van de twee individuele kanalen dienen op de gewenste 10 afstand D uit te monden.
De geluidrichter kan ook in één richting het geluid sterk afstralen als gebruik gemaakt wordt van de reflectieplaat 14 in figuren 8A en 8B of reflectieplaat 14 in figuren 9A en 9B. In figuren 9A en 9B is eveneens 15 duidelijk gemaakt dat het splitsingskanaal ook met een hoek kan worden uitgevoerd, om zo eventueel een meer compacte bouw te verkrijgen.
Deze richtwerking in één richting kan overigens ook worden gecombineerd met de geluidrichter waarbij twee 20 luidsprekers worden toegepast, als uitbreiding op de tweede voorkeursuitvoering. Zo zouden in één geluidrichter ook twee geluidsbronnen kunnen worden geplaatst, die elke gesplist worden in twee kanalen, om zo voor beide frequenties een optimale richtkarakteristiek te 25 verkrijgen.
De onderhavige uitvinding is niet beperkt tot de bovenbeschreven voorkeursuitvoeringsvormen daarvan; de gevraagde rechten worden bepaald door de navolgende conclusies, binnen de strekking waarvan velerlei 30 modificaties denkbaar zijn.
1029681

Claims (26)

1. Veiligheidstoestel voor het afgeven van een in 5 hoofdzaak tonaal akoestisch alarmsignaal, het toestel omvattende: -een geluidsbron voor het opwekken van een akoestisch alarmsignaal, - richtmiddelen voor het naar in hoofdzaak een of 10 meer voorkeursrichtingen sturen van het alarmsignaal en het in de overige richtingen verzwakken van het alarmsignaal.
2. Veiligheidstoestel volgens conclusie 1, waarin de richtmiddelen een op de geluidsbron aansluitbaar 15 splitsingselement omvatten voor het splitsen van het alarmsignaal in een eerste akoestisch alarmsignaal en een tweede akoestisch alarmsignaal en waarin het splitsingselement is uitgevoerd voor het verschaffen van een zodanig faseverschil tussen het eerste en tweede 20 alarmsignaal dat door interferentie de in hoofdzaak een of meer voorkeursrichtingen te verschaffen zijn.
3. Veiligheidstoestel volgens conclusie 2, waarbij het splitsingselement is opgebouwd uit een invoerkanaal dat zich splitst in twee uitvoerkanalen voor het in tweeën 25 splitsen van het alarmsignaal van de geluidsbron en waarbij de uitmondingen van de uitvoerkanalen op vaste afstand zijn gesitueerd voor het verschaffen van een vast faseverschil tussen de beide alarmsignalen.
4. Veiligheidstoestel volgens conclusie 3, waarbij 30 het splitsingselement symmetrisch is uitgevoerd.
5. Veiligheidstoestel volgens conclusie 3 of 4, waarbij de genoemde afstand in hoofdzaak gelijk is aan de helft van de golflengte van het door de geluidsbron 1 0 2 96 8 1 · afgegeven alarmsignaal.
6. Veiligheidstoestel volgens conclusie 3, 4 of 5, waarin de tussenafstand tussen de uitmondingen van de uitvoerkanalen verstelbaar is uitgevoerd voor het 5 aanpassen van de genoemde voorkeursrichtingen.
7. Veiligheidstoestel volgens een van de conclusies 3-6, waarin de kanalen van het splitsingselement ten minste gedeeltelijk gekromd zijn uitgevoerd.
8. Veiligheidstoestel volgens een van de voorgaande 10 conclusies, waarbij de uiteinden van de uitvoerkanalen trompetvormig zijn.
9. Veiligheidstoestel volgens conclusie 1, waarin de geluidsbron omvat een eerste geluidsbron en een tweede geluidsbron en waarin de richtmiddelen een op de 15 geluidsbronnen aangesloten besturingseenheid omvatten waarmee de fase van het door de eerste geluidsbron afgegeven eerste akoestische alarmsignaal en het door de tweede geluidsbron afgegeven tweede akoestische alarmsignaal instelbaar is voor het door interferentie 20 verschaffen van de in hoofdzaak een of meer voorkeursrichtingen van het alarmsignaal.
10. Veiligheidstoestel volgens conclusie 9, waarin de eerste geluidsbron op afstand van de tweede geluidsbron is opgesteld en waarin de genoemde afstand in hoofdzaak 25 gelijk is aan de helft van de golflengte van het door de geluidsbronnen afgegeven alarmsignaal.
11. Veiligheidstoestel volgens conclusie 10, waarin de fase van het eerste alarmsignaal gelijk is aan de fase van het tweede alarmsignaal en de voorkeursrichtingen zich 30 in hoofdzaak loodrecht op de denkbeeldige verbindingsas tussen de geluidsbronnen uitstrekken.
12. Veiligheidstoestel volgens een van de voorgaande conclusies, omvattende een nabij de geluidsbron 1 0 2 9 6 8 1 ♦ of de uitmondingen opgestelde richtplaat voor het additioneel richten van het akoestische alarmsignaal.
13. Veiligheidstoestel volgens conclusie 12, omvattende een eerste richtplaat welke zich op enige 5 afstand van en in hoofdzaak evenwijdig aan een denkbeeldig vlak door de geluidsbronnen of de uitmondingen uitstrekt.
14. Veiligheidstoestel volgens conclusie 12 of 13, omvattende een tweede richtplaat welke zich in hoofdzaak in een denkbeeldig vlak door de geluidsbronnen of de 10 uitmondingen uitstrekt.
15. Veiligheidstoestel volgens conclusie 12 of 13, waarin een richtplaat in het naar de geluidsbron gerichte deel van zijn omtreksrand afgeschuind is.
16. Veiligheidstoestel volgens conclusie 13 en 14, 15 waarbij tussen de eerste en tweede richtplaat een derde richtplaat is aangebracht voor het in - in hoofdzaak - één voorkeursrichting uitzenden van het alarmsignaal.
17. Veiligheidstoestel volgens conclusie 16, waarin de derde richtplaat een gekromde vorm, bijvoorbeeld een 20 (ongeveer) parabolische of elliptische vorm, heeft.
18. Veiligheidstoestel volgens een van de voorgaande conclusies, omvattende een temperatuursensor voor het bepalen van de omgevingstemperatuur, waarbij de besturingseenheid is gekoppeld aan de temperatuursensor en 25 ingericht is voor het afhankelijk van de waargenomen temperatuur aanpassen van de frequentie van ten minste een van de geluidsbronnen.
19. Veiligheidstoestel volgens een van de voorgaande conclusies, waarin een geluidsbron een of meer 30 elektrische luidsprekers omvat.
20. Veiligheidstoestel volgens een van de voorgaande conclusies, waarin het akoestische alarmsignaal een tonaal geluidssignaal is. 1029611
21. Voertuig, zoals een vrachtwagen, shovel of kraan, voorzien van ten minste een veiligheidstoestel of alarmeringstoestel volgens een van de voorgaande conclusies.
22. Voertuig volgens conclusie 21, omvattende middelen voor het inschakelen van een veiligheidstoestel wanneer het voertuig achteruit rijdt en waarbij het veiligheidstoestel zodanig is opgesteld dat de voorkeursrichting van het alarmsignaal naar achteren is. 10
23. Voertuig volgens conclusie 21, in het bijzonder een politie-, brandweer- of ziekenauto, omvattende middelen voor het door een operator laten inschakelen van een veiligheidstoestel, waarbij het veiligheidstoestel 15 zodanig is opgesteld dat de voorkeursrichting van het alarmsignaal naar voren is.
24. Werkwijze voor het afgeven van een in hoofdzaak tonaal akoestisch alarmsignaal, omvattende: - het opwekken van een akoestisch alarmsignaal, 20. het naar in hoofdzaak een of meer voorkeursrichtingen sturen van het alarmsignaal en het in de overige richtingen verzwakken van het alarmsignaal.
25. Werkwijze volgens conclusie 23, omvattende het afgeven van een eerste alarmsignaal en een tweede 25 alarmsignaal met een zodanig faseverschil tussen het eerste en tweede alarmsignaal dat door interferentie de in hoofdzaak een of meer voorkeursrichtingen verschaft worden.
26. Werkwijze volgens conclusie 23 of 24, waarin 30 een veiligheidstoestel volgens een van de conclusies 1-20 wordt toegepast. 1029681
NL1029681A 2005-08-04 2005-08-04 Veiligheidstoestel en werkwijze voor het afgeven van een gericht akoestisch alarmsignaal. NL1029681C2 (nl)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1029681A NL1029681C2 (nl) 2005-08-04 2005-08-04 Veiligheidstoestel en werkwijze voor het afgeven van een gericht akoestisch alarmsignaal.
AU2006276401A AU2006276401A1 (en) 2005-08-04 2006-08-04 Safety device and method for emitting a directional acoustic alarm signal
EP06783880A EP1911019A2 (en) 2005-08-04 2006-08-04 Safety device and method for emitting a directional acoustic alarm signal
US11/997,808 US20080197998A1 (en) 2005-08-04 2006-08-04 Safety Device and Method For Emitting a Directional Acoustic Alarm Signal
CA002617562A CA2617562A1 (en) 2005-08-04 2006-08-04 Safety device and method for emitting a directional acoustic alarm signal
PCT/NL2006/000413 WO2007015639A2 (en) 2005-08-04 2006-08-04 Safety device and method for emitting a directional acoustic alarm signal
JP2008524919A JP2009504077A (ja) 2005-08-04 2006-08-04 指向性音響警報信号を発するための安全装置及び方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1029681 2005-08-04
NL1029681A NL1029681C2 (nl) 2005-08-04 2005-08-04 Veiligheidstoestel en werkwijze voor het afgeven van een gericht akoestisch alarmsignaal.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1029681C2 true NL1029681C2 (nl) 2007-02-06

Family

ID=36283065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1029681A NL1029681C2 (nl) 2005-08-04 2005-08-04 Veiligheidstoestel en werkwijze voor het afgeven van een gericht akoestisch alarmsignaal.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20080197998A1 (nl)
EP (1) EP1911019A2 (nl)
JP (1) JP2009504077A (nl)
AU (1) AU2006276401A1 (nl)
CA (1) CA2617562A1 (nl)
NL (1) NL1029681C2 (nl)
WO (1) WO2007015639A2 (nl)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2001423C2 (nl) * 2008-04-01 2009-10-02 Lichtveld Buis & Partners B V Voertuig met waarschuwingsinrichting.
US9179220B2 (en) 2012-07-10 2015-11-03 Google Inc. Life safety device with folded resonant cavity for low frequency alarm tones
US8810426B1 (en) 2013-04-28 2014-08-19 Gary Jay Morris Life safety device with compact circumferential acoustic resonator
EP3224814B1 (en) 2014-11-27 2019-05-22 ABB Schweiz AG Distribution of audible notifications in a control room
WO2017010153A1 (ja) * 2015-07-10 2017-01-19 村田機械株式会社 プレス機械
US10000152B1 (en) * 2017-07-07 2018-06-19 Advanced Sonic Alert Technologies, LLC External audio alert system and method for vehicular use
WO2020198666A2 (en) 2019-03-27 2020-10-01 Stryker Corporation Autoclavable container for sterilizing a wirelessly chargeable battery

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4460061A (en) * 1982-08-30 1984-07-17 Pennwalt Corporation Apparatus for increasing directivity of a sound source
WO2004052075A2 (en) * 2002-12-06 2004-06-24 Roger Adelman Improved efficiency audible alarm

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2394221A1 (fr) * 1977-06-10 1979-01-05 Thomson Csf Dispositif transducteur electro-acoustique reversible a caracteristique de directivite constante dans une large bande de frequences
US4183017A (en) * 1978-07-13 1980-01-08 Marine Resources, Inc. Alarm buzzer apparatus
US4344504A (en) * 1981-03-27 1982-08-17 Community Light & Sound, Inc. Directional loudspeaker
US5414406A (en) * 1992-04-21 1995-05-09 Sparton Corporation Self-tuning vehicle horn
US6263083B1 (en) * 1997-04-11 2001-07-17 The Regents Of The University Of Michigan Directional tone color loudspeaker
WO1999022549A1 (fr) * 1997-10-23 1999-05-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Systeme d'adressage public
US7106180B1 (en) * 2001-08-30 2006-09-12 Frank Joseph Pompei Directional acoustic alerting system
US20090116660A1 (en) * 2005-02-09 2009-05-07 American Technology Corporation In-Band Parametric Sound Generation System
US7551062B2 (en) * 2005-03-14 2009-06-23 American Technology Corporation Directional acoustic device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4460061A (en) * 1982-08-30 1984-07-17 Pennwalt Corporation Apparatus for increasing directivity of a sound source
WO2004052075A2 (en) * 2002-12-06 2004-06-24 Roger Adelman Improved efficiency audible alarm

Also Published As

Publication number Publication date
AU2006276401A1 (en) 2007-02-08
EP1911019A2 (en) 2008-04-16
WO2007015639A2 (en) 2007-02-08
CA2617562A1 (en) 2007-02-08
JP2009504077A (ja) 2009-01-29
US20080197998A1 (en) 2008-08-21
WO2007015639A3 (en) 2007-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1029681C2 (nl) Veiligheidstoestel en werkwijze voor het afgeven van een gericht akoestisch alarmsignaal.
JP7066318B2 (ja) 車両の外部音合成のためのシステム及び方法
US9102342B2 (en) Locomotive acoustic warning system
JP5029703B2 (ja) 車両存在報知装置
JP2735487B2 (ja) 携帯型障害物透過性運動検出レーダ
EP2232483B1 (en) Sound field controller
KR101298487B1 (ko) 지향성 음향 발생장치 및 방법
WO2017033662A1 (ja) レーダ装置
WO2012122132A1 (en) Dynamic distribution of acoustic energy in a projected sound field and associated systems and methods
WO2014024196A4 (en) Friend or foe identification system and method
KR20150017976A (ko) 차량용 레이더 및 그 운용 방법
US20050237191A1 (en) Device for monitoring an area
CA2416597A1 (en) Vehicle obstacle warning radar
CA3163567A1 (en) High resolution frequency modulated continuous wave lidar with solid-state beam steering
JP6827603B1 (ja) レーザレーダ装置
JP2021535376A (ja) 調節可能な走査範囲を有するアイセーフライダーシステム
CN105245996A (zh) 具有远处物体检测单元的仪器
JP5678692B2 (ja) レーダ装置
JP6173242B2 (ja) 探知妨害装置
US20070258328A1 (en) Controlled Acoustic Beam Generator for Crowd Control
JP2006133108A (ja) レーダシステム、物体検出方法、レーダ装置、電波反射体
JP2009047434A (ja) 電磁波距離測定装置
JP2007170859A (ja) レーダ装置
JP2009047633A (ja) レーダ装置
JP2011143838A (ja) 車両存在報知装置

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20110301