有源降噪头枕制造技术

本发明专利技术公开了一种有源降噪头枕，其包括头枕主体和噪声控制系统。噪声控制系统包括第一传感器、扬声器、第二传感器和控制装置。第一传感器能够检测环境噪声。扬声器能够产生用于至少部分地抵消环境噪声的控制声波。第二传感器能够检测校正噪声，校正噪声由环境噪声与控制声波叠加而成。控制装置根据环境噪声和校正噪声控制扬声器产生控制声波。根据本发明专利技术的有源降噪头枕将噪声控制系统一体化集成在头枕中，使得使用者头部活动区域的低频噪声得到明显改善，提升声学舒适性，大幅降低噪声治理成本。

Active noise reduction headrest

The invention discloses an active noise reduction headrest, which comprises a headrest body and a noise control system. The noise control system includes a first sensor, a speaker, a second sensor and a control device. The first sensor can detect the environmental noise. The loudspeakers are capable of producing control sound waves for at least partial cancellation of ambient noise. The second sensor can detect and correct noise, which is composed of environment noise and control sound wave. The control device controls the loudspeaker to generate control sound wave according to the ambient noise and the correction noise. The active noise reduction headrest according to the invention integrates the noise control system into the headrest, so that the low-frequency noise of the user's head moving area is significantly improved, the acoustic comfort is improved, and the cost of noise control is greatly reduced.

【技术实现步骤摘要】
有源降噪头枕
本专利技术涉及噪声控制领域，尤其涉及一种有源降噪头枕。
技术介绍
噪声污染是一个全球性的环境问题，是公认的三大污染之一。过量的噪声污染，尤其是低频噪声污染对人的生理和心理都有影响。近年来，随着我国经济的快速增长，汽车工业发展迅猛，汽车产量和销量都得到大幅度提升。针对庞大规模数量的汽车数量，往往存在大量的NVH(Noise，Vibration，Harshness)问题。同时，随着发动机工作时间增加，其噪声水平，尤其是低频噪声也明显增强，极大影响驾乘人员的声学舒适性。针对车内NVH问题往往成因复杂，且车内吸隔声材料，虽然可以降低中高频率噪声，但对低频噪声的改善效果不明显，通过更换零部件或改变车身结构的方法代价昂贵，无法大规模推广。与汽车工业噪声问题相似，作为造船大国，在船舶低噪声设计过程中，船舶舱室低频噪声控制也是设计难点。如动力装置运行中通过结构、空气辐射的低频噪声往往影响着操作人员及乘客的声学舒适性，而整个空间的低频降噪代价高昂且效果不明显。因此，针对低频噪声的控制是噪声控制领域的难点。传统噪声的控制通常采用吸声、隔声以及结构的优化设计。对于降噪效果而言，传统降噪措施针对中高频和特定低频效果好，但对于其他低频效果不明显。例如，使用抗性消声器可以对特定的低频噪声可以有很好的降噪效果，但其降噪频段往往过窄，设备体积庞大，且只能用于特定场合，不具备通用性。比如汽车NVH问题中，使用者抱怨较多的低频声往往是时刻变化的，然而通过传统的降噪措施无法实现有效控制。因此，需要提供一种有源降噪头枕，以至少部分地解决上面提到的问题。
技术实现思路
在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。为至少部分地解决上述问题，本专利技术提供一种有源降噪头枕，包括头枕主体和设置在所述头枕主体中的噪声控制系统，所述噪声控制系统包括第一传感器、扬声器、第二传感器和控制装置；所述第一传感器能够检测环境噪声；所述扬声器能够产生用于至少部分地抵消所述环境噪声的控制声波；所述第二传感器能够检测校正噪声，所述校正噪声由所述环境噪声与所述控制声波叠加而成；所述控制装置根据所述环境噪声和所述校正噪声控制所述扬声器产生所述控制声波。根据本专利技术的有源降噪头枕具有噪声控制系统，该噪声控制系统一方面基于声波干涉的原理通过控制扬声器产生控制声波以抵消环境噪声，使得使用者头部活动区域的低频噪声得到明显改善，提升声学舒适性；另一方面，还能够基于第一传感器检测的环境噪声与第二传感器检测的校正噪声作为控制装置的输入，不断调整扬声器产生的控制声波，可以更有效地甚至完全消除使用者头部活动区域的低频噪声，进一步提升了声学舒适性。此外，根据本专利技术的有源降噪头枕采用一体化头枕设计方式，将噪声控制系统集成在头枕主体内部，结构简单，使用方便，并且大幅降低噪声治理成本。可选地，所述头枕主体还包括与所述控制装置电连接的外部接口，所述外部接口用于连接外部电器件。由此，可以满足不同使用者对于有源降噪头枕的其他使用需求。可选地，所述外部电器件为附加传感器。由此，可以检测附加噪声。可选地，所述头枕主体的底部设置有支架安装孔。由此，可以将同一个有源降噪头枕安装至不同的插拔式座椅。可选地，所述头枕主体包括依次连接的第一头枕部、第二头枕部和第三头枕部，所述第一头枕部和所述第三头枕部的各自远离所述第二头枕部的一端能够相对于所述第二头枕部成角度地转动。由此，可以满足不同使用者的使用需求和不同空间的安装要求。可选地，所述第一头枕部和所述第三头枕部中分别设置有有第一空腔，所述扬声器设置在所述第一空腔中。由此，可以进一步固定和保护扬声器。可选地，所述第二头枕部中分别设置有第二空腔，所述控制装置设置在所述第二空腔中。由此，可以进一步固定和保护控制装置。可选地，所述第一空腔设置有连通所述第一空腔的腔体内外的第一透气构件；和/或所述第二空腔设置有连通所述第二空腔的腔体内外的第二透气构件。由此，可以平衡因为温差、环境等变化产生的腔体内外的压力差。可选地，所述第一空腔设置有保护构件，所述保护构件构造为开口朝向所述头枕主体的外侧逐渐变大的锥形。由此，可以进一步保护扬声器，以提高有源降噪头枕的使用寿命；并且可以改善扬声器的声学指向性，便于控制有源降噪头枕的作用效果范围。可选地，所述第二传感器设置在所述保护构件的周向边缘。由此，可以方便第二传感器的安装与固定。附图说明本专利技术实施方式的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本专利技术的实施方式及其描述，用来解释本专利技术的原理。在附图中，图1为根据本专利技术的一个优选实施方式的有源降噪头枕的剖面视图；图2为图1中的有源降噪头枕的噪声控制系统的示意图；图3为图1中的有源降噪头枕的正视图；图4为图1中的有源降噪头枕的仰视图；图5为图1中的有源降噪头枕的后视示意图；以及图6为图1中的有源降噪头枕的转动示意图。具体实施方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本专利技术实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。为了彻底了解本专利技术实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本专利技术实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本专利技术的较佳实施方式详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本专利技术还可以具有其他实施方式。如图1-图6所示，本专利技术提供了一种有源降噪头枕1。根据本专利技术的有源降噪头枕1能够用于汽车、船舶、高铁、市政等不同使用环境。例如，有源降噪头枕1能够用于汽车的座椅。下面将结合说明书附图详细描述根据本专利技术的有源降噪头枕1。下文中，为了便于描述，以使用者使用有源降噪头枕1时所处的位置为基准，将有源降噪头枕1面向使用者的方向定义为“前”、与此相对的方向定义为“后”。如图1和图2所示，有源降噪头枕1包括头枕主体200和设置在头枕主体200中的噪声控制系统100。噪声控制系统100包括控制装置110、第一传感器120、扬声器130以及第二传感器140。第一传感器120构造为能够检测环境噪声。如图1所示，头枕主体200的外表面设置有第一安装孔(未示出)，第一传感器120安装在安装孔中。当使用者使用根据本专利技术的有源降噪头枕1时，第一传感器120能够检测使用者头部区域环境中时刻变化的环境噪声，并将其转换成诸如电流信号传输给控制装置110。在图示实施方式中，第一传感器120设置在头枕主体的两端，以便于检测使用者的左右耳区域环境中时刻变化的环境噪声。需要说明的是，第一传感器120的安装位置不限于图示的实施方式，其可以安装在头本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有源降噪头枕，其特征在于，所述有源降噪头枕包括头枕主体和设置在所述头枕主体中的噪声控制系统，所述噪声控制系统包括：/n第一传感器，所述第一传感器能够检测环境噪声；/n扬声器，所述扬声器能够产生用于至少部分地抵消所述环境噪声的控制声波；以及/n第二传感器，所述第二传感器能够检测校正噪声，所述校正噪声由所述环境噪声与所述控制声波叠加而成；以及/n控制装置，所述控制装置根据所述环境噪声和所述校正噪声控制所述扬声器产生所述控制声波。/n

【技术特征摘要】
1.一种有源降噪头枕，其特征在于，所述有源降噪头枕包括头枕主体和设置在所述头枕主体中的噪声控制系统，所述噪声控制系统包括：
第一传感器，所述第一传感器能够检测环境噪声；
扬声器，所述扬声器能够产生用于至少部分地抵消所述环境噪声的控制声波；以及
第二传感器，所述第二传感器能够检测校正噪声，所述校正噪声由所述环境噪声与所述控制声波叠加而成；以及
控制装置，所述控制装置根据所述环境噪声和所述校正噪声控制所述扬声器产生所述控制声波。


2.根据权利要求1所述的有源降噪头枕，其特征在于，所述头枕主体还包括与所述控制装置电连接的外部接口，所述外部接口用于连接外部电器件。


3.根据权利要求2所述的有源降噪头枕，其特征在于，所述外部电器件为附加传感器。


4.根据权利要求1所述的有源降噪头枕，其特征在于，所述头枕主体的底部设置有支架安装孔。


5.根据权利要求1所述的有源降噪头枕，其特征在于，所述头枕主体包括依次连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭安，吴恒亮，范文焜，杨明月，刘媛，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一一研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31