一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机及降噪方法制造方法及图纸

一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机及降噪方法,设置有烟机主体和用于主动降噪的三维空间声场降噪装置，三维空间声场降噪装置装配于烟机主体内部。三维空间声场降噪装置设置有用于检测烟机主体内部噪声源分贝的噪声采集传感器和降噪主体。将噪声信号分解成多个子带信号，转换得到带通滤波器权矢量，再将得到的带通滤波器权矢量转换生成对应的扬声器声场，并将等强度声波信号传送给对应的扬声器，通过对应的扬声器产生的声波抵减或者抵消油烟机产生的噪声声波，实现降噪。该油烟机解决噪音与性能相互矛盾的技术难点，在不牺牲烟机的吸油烟的性能前提下，烟机运转时发出的噪音相对低且不造成用户在生理与心理上的负面影响。

【技术实现步骤摘要】
一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机及降噪方法
本专利技术涉及油烟机领域，特别涉及一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机及降噪方法。
技术介绍
目前的主动降噪技术，例如在耳机上的应用都是点对点降噪技术，即有方向性的降噪，不能有效消除范围较大的噪声。这些技术专注于消除封闭式小管道或是小空间内一个维度的平面声波，在低频率范围(小于500Hz)下是很有效的。目前的抽油烟机为了实现低噪音，一般是直接设定低风量，即牺牲烟机的吸油烟的性能来实现低噪音，但其吸油烟的效果就大大的降低；另外也有一些是设置有主动降噪装置，但其主动降噪只能降1000Hz以内噪声，无法适配于高阶声模态。但在三维空间内，高阶声模态并不能忽视，尤其在封闭式大空间管道内降噪是非常困难和复杂。通常的情况下，多种驻波与多种不同方向声波相互干涉叠加，这就大大增加了三维空间降噪的难度。因此，针对现有技术不足，提供一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机及降噪方法以解决现有技术不足甚为必要。
技术实现思路
本专利技术的其中一个目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机。该带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机通过三维空间声场降噪装置达到烟机性能的最优化但同时是在低噪音的运转下完成工作，解决噪音与性能相互矛盾的技术难点。本专利技术的上述目的通过如下技术手段实现。提供一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机,设置有烟机主体和用于主动降噪的三维空间声场降噪装置，三维空间声场降噪装置装配于烟机主体内部。所述三维空间声场降噪装置设置有用于检测烟机主体内部噪声源分贝的噪声采集传感器和降噪主体；降噪主体和噪声采集传感器电连接。噪声采集传感器采集烟机主体内部噪声源的分贝大于阀值时，噪声采集传感器传递噪声信号至降噪主体，降噪主体接收噪声信号降噪开始。优选的，上述阀值为40dB优选的，上述降噪主体设置有三维空间声场降噪单元和自适应降噪控制单元，自适应降噪控制单元与三维空间声场降噪单元电连接，三维空间声场降噪单元和自适应降噪控制单元分别装配于烟机主体。优选的，上述三维空间声场降噪单元设置有扬声器和声学共鸣箱，扬声器安装于声学共鸣箱内部，声学共鸣箱固定装配于烟机主体的抽风组件的下方，噪声采集传感器固定安装于抽风组件，噪声采集传感器和扬声器分别与自适应降噪控制单元电连接。优选的，上述自适应降噪控制单元设置为带通滤波器，带通滤波器装配于烟机主体内部，且噪声采集传感器和扬声器分别与带通滤波器电连接。带通滤波器接收噪声采集传感器的噪声信号并开始降噪。优选的，上述烟机主体设置有用于减少宽频振动的低阻尼风箱，低阻尼风箱装配于烟机主体内部。优选的，上述低阻尼风箱设置有多个风箱板和噪声过滤装置，多个风箱板拼接成为一个立体结构，噪声过滤装置装配于风箱板的内表面。优选的，上述抽风组件位于由进风口的滤网和低阻尼风箱形成的全包围结构的内部；或者所述抽风组件位于由含有低阻尼风箱构成的至少有两个结构面完全敞开的半包围结构的内部。优选的，上述抽风组件设置有风轮、蜗壳和用于引导气流进入风轮两侧的导流罩，导流罩与风轮固定安装于蜗壳，风轮装配于蜗壳内部，蜗壳固定装配于低阻尼风箱内部。本专利技术的油烟机将噪声信号分解成多个子带信号，转换得到带通滤波器权矢量，再将得到的带通滤波器权矢量转换生成对应的扬声器声场，并将等强度声波信号传送给对应的扬声器，通过对应的扬声器产生的声波抵减或者抵消油烟机产生的噪声声波，实现降噪。优选的，上述自适应降噪控制单元还设置有误差回传传感器，误差回传传感器固定安装于烟机主体内部且位于的低阻尼风箱的下方，误差回传传感器与带通滤波器电连接。优选的，上述误差回传传感器位于扬声器的下方。优选的，上述扬声器和声学共鸣箱都设置有K个，且K≥1，K为正整数，扬声器和声学共鸣箱一一对应。优选的，上述声学共鸣箱固定装配于导流罩且悬空于低阻尼风箱的底部。优选的，上述扬声器的纸盆或膜片面向烟机主体的进风口，且与进风口平行或成夹角β，且β≤60°。优选的，上述噪声采集传感器固定于导流罩，噪声采集传感器设置有A个，A≥4，A为正整数，且A≥K。优选的，上述误差回传传感器设置有Q个,Q为正整数，Q≥1。优选的，上述噪声采集传感器位于扬声器的上方。优选的，上述带通滤波器设置有D个，D为正整数。优选的，上述噪声过滤装置为低阻尼噪声过滤板。优选的，上述低阻尼噪声过滤板设置有分布有多个用于消除噪声通孔的面板主体和加强结构，加强结构固定于面板主体。优选的，上述加强结构为加强筋、铆钉、导边、固定架、凹槽或者凸包的至少一种。优选的，上述噪声过滤装置设置有吸音部，吸音部装配于低阻尼噪声过滤板与低阻尼风箱的壁面之间。优选的，上述低阻尼风箱的外表面装配有泡棉板、沥青板或者橡胶板。优选的，上述三维空间声场降噪装置降噪频率范围为100Hz～2000Hz。本专利技术的降噪方法，包括以下步骤：步骤一、确定并固定A个噪声采集传感器、Q个误差回传传感器和K个扬声器的位置；步骤二、确定初始噪声源到噪声采集传感器的传递函数T1、扬声器到目标降噪空间的传递函数T2和噪声采集传感器到目标降噪空间的传递函数T3；步骤三，A个噪声采集传感器分别在烟机内空间中的收集所在区域的噪声采集传感器信号，具体为R1(n)，......，Ri(n),......,RA(n),4≤i≤A，i为正整数，Q个误差回传噪音传感器收集分别在所在区域的误差回传传感器的信号，具体为ε1(n)，......,εv(n),......,εQ(n)，1≤v≤Q，v和Q为正整数；步骤四，将步骤一得到的A个噪声采集传感器收集到的噪声采集传感器信号转化为R(n)＝[R1(n)......Ri(n).......RA(n)]，Q个噪声采集传感器修正后误差回传传感器的信号转化为ε(n)＝[ε1(n)......εv(n)......εQ(n)]；步骤五，将步骤四的R(n)通过式(Ⅰ)修正为步骤六，三维空间降噪控制单元的D个带通滤波器将步骤五得到的对应分解为L个子带：r1(k)，......，rg(k)，......，rL(k),将步骤四得的ε(n)对应分解为L个子带：e1(k)，......，eg(k)，......，eL(k),L≥g≥2且L和g为正整数；步骤七，将步骤六得到的子带r1(k)，......，rg(k)，......，rL(k)和e1(k)，......，eg(k)，......，eL(k),经由滤波X最小均方的计算出L个子带的自适应权重系数w1(k)，......，wg(k)，......，wL(k)，w(k)是K×A×D的矩阵，r(k)是Q×(A×K×D)，e(k)是Q×D的矩阵；步骤八，将D个带通滤波器的L个子带自适应权重系数w1(k)，......，wg(k)，......，wL(k)进行快速傅利列转换转变成L×Z个频带,其中Z是K×A×D的矩阵；步骤九，将步骤八得到的L×Z个频带经过频率叠加法叠加形成唯一A×K矩阵信号频率；步骤十，将步骤九得到A×K矩阵信号频率进行傅利列逆转换转换求解得到带通滤波器权矢量Wij(n),其中1≤j≤K，4≤i≤A；步骤十一，将步骤十得到带通滤波器权矢量Wij(n)转换生成K个扬声器声场，K个扬声器声场分别对应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机,其特征在于：设置有烟机主体和用于主动降噪的三维空间声场降噪装置，三维空间声场降噪装置装配于烟机主体内部；所述三维空间声场降噪装置设置有用于检测烟机主体内部噪声源分贝的噪声采集传感器和降噪主体，降噪主体和噪声采集传感器电连接；噪声采集传感器采集烟机主体内部噪声源的分贝大于阀值时，噪声采集传感器传递噪声信号至降噪主体，降噪主体接收噪声信号降噪开始。

【技术特征摘要】
2018.03.08 CN 20181019191491.一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机,其特征在于：设置有烟机主体和用于主动降噪的三维空间声场降噪装置，三维空间声场降噪装置装配于烟机主体内部；所述三维空间声场降噪装置设置有用于检测烟机主体内部噪声源分贝的噪声采集传感器和降噪主体，降噪主体和噪声采集传感器电连接；噪声采集传感器采集烟机主体内部噪声源的分贝大于阀值时，噪声采集传感器传递噪声信号至降噪主体，降噪主体接收噪声信号降噪开始。2.根据权利要求1所述的一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机,其特征在于：所述阀值为40dB；所述降噪主体设置有三维空间声场降噪单元和自适应降噪控制单元，自适应降噪控制单元与三维空间声场降噪单元电连接，三维空间声场降噪单元和自适应降噪控制单元分别装配于烟机主体。3.根据权利要求2所述的一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机,其特征在于：所述三维空间声场降噪单元设置有扬声器和声学共鸣箱，扬声器安装于声学共鸣箱内部，声学共鸣箱固定装配于烟机主体的抽风组件的下方，噪声采集传感器固定安装于抽风组件，噪声采集传感器和扬声器分别与自适应降噪控制单元电连接；所述自适应降噪控制单元设置为带通滤波器，带通滤波器装配于烟机主体内部，且噪声采集传感器和扬声器分别与带通滤波器电连接；带通滤波器接收噪声采集传感器的噪声信号并开始降噪。4.根据权利要求3所述的一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机,其特征在于：所述烟机主体设置有用于减少宽频振动的低阻尼风箱，低阻尼风箱装配于烟机主体内部；所述低阻尼风箱设置有多个风箱板和噪声过滤装置，多个风箱板拼接成为一个立体结构，噪声过滤装置装配于风箱板的内表面。5.根据权利要求4所述的一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机,其特征在于：所述抽风组件位于由进风口的滤网和低阻尼风箱形成的全包围结构的内部；或者所述抽风组件位于由含有低阻尼风箱构成的至少有两个结构面完全敞开的半包围结构的内部；所述抽风组件设置有风轮、蜗壳和用于引导气流进入风轮两侧的导流罩，导流罩与风轮固定安装于蜗壳，风轮装配于蜗壳内部，蜗壳固定装配于低阻尼风箱内部；将噪声信号分解成多个子带信号，转换得到带通滤波器权矢量，再将得到的带通滤波器权矢量转换生成对应的扬声器声场，并将等强度声波信号传送给对应的扬声器，通过对应的扬声器产生的声波抵减或者抵消油烟机产生的噪声声波，实现降噪。6.根据权利要求5所述的一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机,其特征在于：所述自适应降噪控制单元还设置有误差回传传感器，误差回传传感器固定安装于烟机主体内部且位于的低阻尼风箱的下方，误差回传传感器与带通滤波器电连接；所述误差回传传感器位于扬声器的下方。7.根据权利要求6所述的一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机,其特征在于：所述扬声器和声学共鸣箱都设置有K个，且K≥1，K为正整数，扬声器和声学共鸣箱一一对应；所述声学共鸣箱固定装配于导流罩且悬空于低阻尼风箱的底部；所述扬声器的纸盆或膜片面向烟机主体的进风口，且与进风口平行或成夹角β，且β≤60°；所述噪声采集传感器固定于导流罩，噪声采集传感器设置有A个，A≥4，A为正整数，且A≥K；所述误差回传传感器设置有Q个,Q为正整数，Q≥1；所述噪声采集传感器位于扬声器的上方；所述带通滤波器设置有D个，D为正整数。8.根据权利要求7所述的一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机,其特征在于：所述噪声过滤装置为低阻尼噪声过滤板；所述低阻尼噪声过滤板设置有分布有多个用于消除噪声通孔的面板主体和加强结构，加强结构固定于面板主体；所述加强结构为加强筋、铆钉、导边、固定架、凹槽或者凸包的至少一种；所述噪声过滤装置设置有吸音部，吸音部装配于低阻尼噪声过滤板与低阻尼风箱的壁面之间；所述低阻尼风箱的外表面装配有泡棉板、沥青板或者橡胶板；所述三维空间声场降噪装置降噪频率范围为100Hz～2000Hz。9.根据权利要求8所述的一种带测分贝式三维空间声场降噪装置的油烟机，其特征在于：降噪方法，包括以下步骤：步骤一、确定并固定A个噪声采集传感器、Q个误差回传传感器和K个扬声器的位置；步骤二、确定初始噪声源到噪声采集传感器的传递函数T1、扬声器到目标降噪空间的传递函数T2和噪声...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小平，林勇进，李健鹏，李思成，
申请(专利权)人：佛山市云米电器科技有限公司，陈小平，
类型：发明
国别省市：广东,44