降噪隔音装置、降噪隔音电路以及降噪隔音电路设计方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种降噪隔音装置、降噪隔音电路以及降噪隔音电路设计方法，通过具有降噪隔音外壳、麦克风、扬声器以及降噪隔音电路的降噪隔音装置将人们所在空间划分为噪声空间和降噪空间，而降噪空间中可以放置枕头，使睡眠中的用户头部位于上述降噪空间内，与相关技术中通过耳塞或者耳罩进行降噪隔音的方式相比，无需用户塞入耳塞或者带耳罩就可以避免睡眠过程中被外界干扰，保证了睡眠质量；而且避免了通过耳塞或者耳罩进行降噪隔音时导致的耳部血液循环不畅、人们很难进入深度睡眠、以及听力下降的缺陷。

Noise reduction and sound insulation device, noise reduction and sound insulation circuit and noise reduction and sound insulation circuit design method

The invention provides a device for sound insulation, sound insulation and noise insulation circuit circuit design method, with sound insulation shell, microphone, speaker and sound insulation circuit noise insulation device will be people where the space is divided into the noise space and noise space and noise space can be arranged in the pillow, sleep in the head of the user in the noise space, compared to sound insulation earplugs or earmuffs and through related technology in a way that does not require the user to insert with earplugs or earmuffs can be avoided during sleep by outside interference, to ensure the quality of sleep; and avoid causing noise insulation by earplugs or Earmuffs Ear when the blood circulation is not smooth, it is difficult for people to enter deep sleep, hearing loss and defects.

【技术实现步骤摘要】
降噪隔音装置、降噪隔音电路以及降噪隔音电路设计方法
本专利技术涉及声音处理
，具体而言，涉及一种降噪隔音装置、降噪隔音电路以及降噪隔音电路设计方法。
技术介绍
目前，现在的人压力越来越大，需要一个舒适的环境才能入睡，特别需要一个安静、弱光的环境。而现实条件下，通常并不能得到很好的睡眠环境。尤其现在人口越来越多，车辆也越来越多，晚上霓虹灯闪烁，导致噪音影响人们休息，尤其在夜间，马路上的灯也一直亮着，降低睡眠质量。所以睡眠不好的人们会在睡眠之前会采取降噪隔音的手段来保证睡眠不被打搅。相关技术中，睡眠不好的人们采用的降噪隔音手段，通常是在耳朵上戴耳塞或者耳罩，以通过耳塞或者耳罩进行降噪隔音，保证自己的睡眠状况。在实现本专利技术过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题：通过耳塞或者耳罩进行降噪隔音时，耳塞塞在耳朵里时间过长会导致耳部血液循环不畅，使人们很难进入深度睡眠，而且长期如此会导致听力下降；戴着耳罩睡觉不仅会使人们感到不舒适，而且侧睡的时候容易把人弄醒，从而降低了人们的睡眠质量。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种降噪隔音装置、降噪隔音电路以及降噪隔音电路设计方法，以保证人们的睡眠质量。第一方面，本专利技术实施例提供了一种降噪隔音装置，包括：降噪隔音外壳、多个麦克风、扬声器以及降噪隔音电路；多个所述麦克风中的各麦克风分别设置在降噪隔音外壳外侧，所述扬声器设置在降噪隔音外壳内侧；所述降噪隔音电路设置在所述降噪隔音外壳内部；各所述麦克风分别与所述降噪隔音电路连接，所述降噪隔音电路与所述扬声器连接；所述降噪隔音外壳，用于将所述降噪隔音外壳外侧的空间确定为噪声空间，并将所述降噪隔音外壳内侧的空间确定为降噪空间；所述降噪空间，用于放置枕头，使睡眠中的用户头部位于所述降噪空间内；所述麦克风，用于采集所述噪声空间的噪声信号，并将采集到的噪声信号发送到降噪隔音电路；所述降噪隔音电路，用于对所述噪声信号进行降噪隔音处理，得到消噪信号，并将得到的所述消噪信号发送到所述扬声器；所述扬声器，用于在所述降噪空间内播放消噪信号。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中：所述降噪隔音外壳呈弧形。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中：还包括：设置在所述降噪隔音外壳底部的枕头托板；所述枕头托板，用于放置枕头。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中：根据用户平躺后耳朵所在位置，将所述扬声器设置在所述降噪隔音外壳内侧所述耳朵所在位置的对应位置处。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中：各所述麦克风均设置在所述降噪隔音外壳外侧的横向中心线上；所述麦克风的数量不少于所述扬声器的数量。第二方面，本专利技术实施例提供了一种降噪隔音电路，应用在上述的降噪隔音装置中，包括：依次连接的模数转换电路、滤波电路、以及数模转换电路；所述模数转换电路，还与各麦克风分别连接，用于对麦克风采集的噪声信号进行模数转换，并将模数转换后的噪声信号传输给所述滤波电路；所述滤波电路，用于对模数转换后的噪声信号进行降噪隔音处理，得到消噪信号，并将得到的所述消噪信号传输到所述数模转换电路；所述数模转换电路，还与所述扬声器连接，用于对所述消噪信号进行数模转换，并把数模转换后的消噪信号传输给所述扬声器。第三方面，本专利技术实施例提供了一种降噪隔音电路设计方法，用于设计上述的降噪隔音电路，包括：获取降噪隔音装置中各麦克风采集的第一噪声信号；获取所述消噪点的第二噪声信号；其中，所述消噪点位于所述降噪隔音外壳内侧降噪空间的中心位置处；根据获取到的所述第一噪声信号和所述第二噪声信号，得到降噪隔音电路的传递函数；根据降噪隔音电路的传递函数和扬声器的数量，确定扬声器输出的消噪信号，以通过得到的消噪信号对降噪隔音电路进行设计。结合第三方面，本专利技术实施例提供了第三方面的第一种可能的实施方式，其中：根据获取到的所述第一噪声信号和所述第二噪声信号，得到降噪隔音电路的传递函数，包括：根据获取到的所述第一噪声信号和所述第二噪声信号，通过最小二乘辨识类的方法分别建立各麦克风到所述消噪点的第一电气传递函数；建立所述降噪隔音装置中扬声器的第二电气传递函数；根据所述第一电气传递函数和所述第二电气传递函数，得到所述降噪隔音电路的传递函数。结合第三方面，本专利技术实施例提供了第三方面的第二种可能的实施方式，其中：建立所述降噪隔音装置中扬声器的第二电气传递函数，包括：向所述扬声器传输电信号，使得所述扬声器向外发出输出信号；获取所述扬声器发出的所述输出信号；根据所述电信号和所述输出信号，通过最小二乘辨识类的方法建立所述扬声器的第二电气传递函数。结合第三方面，本专利技术实施例提供了第三方面的第三种可能的实施方式，其中：降噪隔音电路的传递函数其中，n表示麦克风的数量，G1、G2…Gn表示各麦克风到消噪点的第一电气传递函数，S表示第二电气传递函数，Wt1、Wt2…Wtn表示各麦克风的第一电气传递函数的权重函数。本专利技术实施例提供的降噪隔音装置、降噪隔音电路以及降噪隔音电路设计方法，通过具有降噪隔音外壳、麦克风、扬声器以及降噪隔音电路的降噪隔音装置将人们所在空间划分为噪声空间和降噪空间，而降噪空间中可以放置枕头，使睡眠中的用户头部位于上述降噪空间内，与相关技术中通过耳塞或者耳罩进行降噪隔音的方式相比，无需用户塞入耳塞或者带耳罩就可以避免睡眠过程中被外界干扰，保证了睡眠质量；而且避免了通过耳塞或者耳罩进行降噪隔音时导致的耳部血液循环不畅、人们很难进入深度睡眠、以及听力下降的缺陷。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本专利技术实施例1所提供的一种降噪隔音装置的降噪隔音外壳内侧的结构示意图；图2示出了本专利技术实施例1所提供的一种降噪隔音装置的降噪隔音外壳外侧的结构示意图；图3示出了本专利技术实施例1所提供的一种降噪隔音装置中，降噪隔音电路的具体结构示意图；图4示出了本专利技术实施例2所提供的降噪隔音电路设计方法的执行主体服务器的结构示意图；图5示出了本专利技术实施例2所提供的降噪隔音电路设计方法中，降噪隔音电路的测试场景的示意图；图6示出了本专利技术实施例2所提供的降噪隔音电路设计方法的流程图。图标：100-降噪隔音外壳；102-麦克风；104-扬声器；106-枕头托板；300-模数转换电路；302-滤波电路；304-数模转换电路；200-服务器；201-存储器；202-处理器；203-网络模块；221-操作系统；222-服务模块。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种降噪隔音装置，其特征在于，包括：降噪隔音外壳、多个麦克风、扬声器以及降噪隔音电路；多个所述麦克风中的各麦克风分别设置在降噪隔音外壳外侧，所述扬声器设置在降噪隔音外壳内侧；所述降噪隔音电路设置在所述降噪隔音外壳内部；各所述麦克风分别与所述降噪隔音电路连接，所述降噪隔音电路与所述扬声器连接；所述降噪隔音外壳，用于将所述降噪隔音外壳外侧的空间确定为噪声空间，并将所述降噪隔音外壳内侧的空间确定为降噪空间；所述降噪空间，用于放置枕头，使睡眠中的用户头部位于所述降噪空间内；所述麦克风，用于采集所述噪声空间的噪声信号，并将采集到的噪声信号发送到降噪隔音电路；所述降噪隔音电路，用于对所述噪声信号进行降噪隔音处理，得到消噪信号，并将得到的所述消噪信号发送到所述扬声器；所述扬声器，用于在所述降噪空间内播放消噪信号。

【技术特征摘要】
1.一种降噪隔音装置，其特征在于，包括：降噪隔音外壳、多个麦克风、扬声器以及降噪隔音电路；多个所述麦克风中的各麦克风分别设置在降噪隔音外壳外侧，所述扬声器设置在降噪隔音外壳内侧；所述降噪隔音电路设置在所述降噪隔音外壳内部；各所述麦克风分别与所述降噪隔音电路连接，所述降噪隔音电路与所述扬声器连接；所述降噪隔音外壳，用于将所述降噪隔音外壳外侧的空间确定为噪声空间，并将所述降噪隔音外壳内侧的空间确定为降噪空间；所述降噪空间，用于放置枕头，使睡眠中的用户头部位于所述降噪空间内；所述麦克风，用于采集所述噪声空间的噪声信号，并将采集到的噪声信号发送到降噪隔音电路；所述降噪隔音电路，用于对所述噪声信号进行降噪隔音处理，得到消噪信号，并将得到的所述消噪信号发送到所述扬声器；所述扬声器，用于在所述降噪空间内播放消噪信号。2.根据权利要求1所述的降噪隔音装置，其特征在于，所述降噪隔音外壳呈弧形。3.根据权利要求1所述的降噪隔音装置，其特征在于，还包括：设置在所述降噪隔音外壳底部的枕头托板；所述枕头托板，用于放置枕头。4.根据权利要求1所述的降噪隔音装置，其特征在于，根据用户平躺后耳朵所在位置，将所述扬声器设置在所述降噪隔音外壳内侧所述耳朵所在位置的对应位置处。5.根据权利要求1所述的降噪隔音装置，其特征在于，各所述麦克风均设置在所述降噪隔音外壳外侧的横向中心线上；所述麦克风的数量不少于所述扬声器的数量。6.一种降噪隔音电路，应用在上述权利要求1-5任一项所述的降噪隔音装置中，其特征在于，包括：依次连接的模数转换电路、滤波电路、以及数模转换电路；所述模数转换电路，还与各麦克风分别连接，用于对麦克风采集的噪声信号进行模数转换，并将模数转换后的噪声信号传输给所述滤波电路；所述滤波电路，用于对模数转换后的噪声信号进行降噪隔音...

【专利技术属性】
技术研发人员：虞安波，
申请(专利权)人：会听声学科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11