一种主动降噪集音装置声屏障制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种主动降噪集音装置声屏障，设于铁路或公路的侧旁，包括均匀设置于混凝土底座上的若干立柱，每两相邻所述立柱间安装有上、下相对布置的顶板和声屏障板，所述声屏障板上设有噪声转换装置和太阳能转换装置，所述噪声转换装置包括主动降噪装置和集音装置。本实用新型专利技术的优点是：经济实用，环保节能，降噪效果好，能量利用充分，安装方便、易于维修。维修。维修。

【技术实现步骤摘要】
一种主动降噪集音装置声屏障


[0001]本技术涉及声屏障的
，尤其是一种主动降噪集音装置声屏障。

技术介绍

[0002]声屏障是指为减轻行车噪声对附近居民的影响而设置在铁路和公路侧旁的墙式构造物，传统的声屏障旨在解决铁路噪声污染问题。声屏障的降噪原理是在声源和受声者之间插入声屏障，声波在传播过程中，遇到声屏障时，会发生反射、透射和绕射三种现象，这样就可阻止直达声的传播，并使声波的传播产生一个显著的附加衰减，从而达到降噪的目的。经过几十年的发展声屏障的种类繁多，根据所用的材料和结构形式分成多种类型的声屏障。然而，传统的声屏障主要是以被动降噪为主，所产生的效果有限。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种主动降噪集音装置声屏障，在声屏障设置主动降噪装置和集音装置，主动降噪装置通过主动降噪控制系统将噪声抵消或转换为歌声，集音装置通过霍尔姆兹共鸣器和环形硅压电复合振膜将声能转换为电能，对噪声进行有效利用。
[0004]本技术目的实现由以下技术方案完成：
[0005]一种主动降噪集音装置声屏障，设于铁路或公路的侧旁，其特征在于：包括均匀设置于混凝土底座上的若干立柱，每两相邻所述立柱间安装有上、下布置的顶板和声屏障板，所述声屏障板上设有噪声转换装置和太阳能转换装置，所述噪声转换装置包括主动降噪装置和集音装置。
[0006]所述主动降噪装置包括依次连接的麦克风、主动控制降噪系统和喇叭，所述主动控制降噪系统包括主动降噪模块、动态均衡器模块、控制模块、声音检测模块和音频输出模块，其中，所述主动降噪模块、所述动态均衡模块以及所述音频输出模块依次连接，所述音频输出模块分别同所述控制模块、所述声音检测模块相连接，所述声音检测模块同所述主动降噪模块相连接，所述控制模块分别同所述动态均衡模块、所述主动降噪模块相连接，所述主动降噪模块可接收外部音频信号和所述声音检测模块的噪声信号。
[0007]所述集音装置包括依次连接的集音筒、霍尔姆兹共鸣器、环形硅压电复合振膜、振动膜安装筒、整体安装套筒和后盖，所述霍尔姆兹共鸣器前端的螺母的内螺纹段与所述集音筒后端的开口边缘的外螺纹段相适配，所述环形硅压电复合振膜的前端覆盖于所述霍尔姆兹共鸣器后端开口处、后端连接于所述振动膜安装筒前端，所述整体安装套筒包裹于所述霍尔姆兹共鸣器、所述环形硅压电复合振膜和所述振动膜安装筒，并且所述整体安装套筒的前端抵于所述霍尔姆兹共鸣器前端的螺母、后端通过所述后盖进行封闭。
[0008]所述后盖轴心处开设有一螺纹孔，所述螺纹孔与一轴向调整螺杆的外螺纹段相配合，并且所述轴向调整螺杆的外螺纹段还与所述振动膜安装筒后端轴心处轴向螺母的内螺纹段相配合；所述整体安装套筒内圆周面上沿其轴向方向向外凸出形成有若干定位导轨，
所述定位导轨间围合成一空心的圆柱结构，所述振动膜安装筒沿其外圆周长方向上设有若干导向槽，所述导向槽与所述定位导轨相适配；所述整体安装套筒上安装有两径向调整螺钉和一径向调整弹簧，所述径向调整螺钉一端固定于所述整体安装套筒的内圆周面上、另一端抵在所述霍尔姆兹共鸣器的外圆周面上，所述径向调整弹簧一端固定在所述整体安装套筒的内圆周面上、另一端顶紧于所述振动膜安装筒的外圆周面上。
[0009]所述环形硅压电复合振膜通过导线同整流电路、蓄电设备相连接。
[0010]所述太阳能转换装置包括依次连接的太阳能电池板、DC-AC逆变器和稳压器，所述DC-AC逆变器和所述稳压器均设于一控制箱内，所述控制箱和所述太阳能电池板分别安装于所述声屏障板的外侧和所述顶板的外侧。
[0011]所述噪声转换装置和所述太阳能转换装置间通过电引线相连接，所述太阳能转换装置为所述噪声转换装置供电。
[0012]所述声屏障板上设有吸声材料层。
[0013]一种涉及任一所述主动降噪集音装置声屏障的工作方法，其特征在于：所述工作方法包括如下步骤：
[0014]a、根据噪声种类、大小、位置和发生时间段，规划声屏障的安装数量和安装位置，将所述声屏障安装好；
[0015]b、所述声屏障上安装有噪声转换装置和太阳能转换装置，所述太阳能转换装置通过太阳能电池板采集太阳能并将太阳能转化储存为电能，并通过DC-AC逆变器和稳压器将电能转化为电流，以供所述噪声转换装置的用电；当铁路或公路上的车辆发出噪声时，所述声屏障板上的吸声材料层吸收掉一部分噪声，另一部分噪声通过所述噪声转换装置的主动降噪装置和集音装置进行处理利用；
[0016]c、其中，所述主动降噪装置通过麦克风接收环境噪声信号，经过主动降噪控制系统，对所述环境噪声信号进行处理，最后经过喇叭输出声音信号抵消相应的噪声，或者将噪声转换为歌声、提示音；
[0017]d、当噪声通过集音筒传入集音装置时，经过霍尔姆兹共鸣器将声压放大，使得环形硅压电复合振膜产生形变，所述环形硅压电复合振膜内部会产生极化现象，同时在所述环形硅压电复合振膜的两个相对表面上出现正负相反的电荷产生电动势，通过压电效应实现声能到电能的转换，再通过导线与整流电路、蓄电设备相连，将电储存起来，供照明设备使用。
[0018]本技术的优点是：
[0019]（1）经济实用：与传统声屏障相比，主动降噪集音装置声屏障的优点是输出电能，能为主动降噪系统设备供电，虽然前期投入成本较高，但后期所带来的经济利益却远远大于普通声屏障所带来的。
[0020]（2）环保节能：由于主动降噪集音装置声屏障是将太阳能能转化为电能并利用，这就减少了很多的能源消耗的问题。
[0021]（3）降噪效果好：传统声屏障结构主要依靠被动降噪来阻挡传播途径，本声屏障在传统声屏障的基础上增加主动降噪装置，能主动积极有效降低噪声，应用前景广泛。
[0022]（4）能量利用充分：能够充分利用列车经过所带来的的声压改变量，将其转换成为悦耳的歌声，或者提示音，同时通过集音装置，将一部分能量储存起来。
[0023]（5）安装方便、易于维修：本集音装置把集音筒与整体安装套筒通过螺旋拧紧，不仅牢固而且安装方便，便于后期维修。
附图说明
[0024]图1为本技术的主动降噪集音装置声屏障的立面图；
[0025]图2为本技术的主动降噪集音装置声屏障的剖面图；
[0026]图3为本技术的主动降噪装置的示意图；
[0027]图4为本技术的集音装置的爆炸图；
[0028]图5为本技术的集音装置的安装示意图；
[0029]图6为本技术的主动控制降噪系统的示意图；
[0030]图7为本技术的主动控制降噪系统的仿真分析图。
具体实施方式
[0031]以下结合附图通过实施例对本技术特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
[0032]如图1-7所示，图中标记1-35分别表示为：立柱1、声屏障板2、混凝土底座3、顶板4、噪声转换装置5、太阳能转换装置6、太本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主动降噪集音装置声屏障，设于铁路或公路的侧旁，其特征在于：包括均匀设置于混凝土底座上的若干立柱，每两相邻所述立柱间安装有上、下布置的顶板和声屏障板，所述声屏障板上设有噪声转换装置和太阳能转换装置，所述噪声转换装置包括主动降噪装置和集音装置。2.如权利要求1所述的一种主动降噪集音装置声屏障，其特征在于：所述主动降噪装置包括依次连接的麦克风、主动控制降噪系统和喇叭，所述主动控制降噪系统包括主动降噪模块、动态均衡器模块、控制模块、声音检测模块和音频输出模块，其中，所述主动降噪模块、所述动态均衡器模块以及所述音频输出模块依次连接，所述音频输出模块分别同所述控制模块、所述声音检测模块相连接，所述声音检测模块同所述主动降噪模块相连接，所述控制模块分别同所述动态均衡器模块、所述主动降噪模块相连接，所述主动降噪模块可接收外部音频信号和所述声音检测模块的噪声信号。3.如权利要求1所述的一种主动降噪集音装置声屏障，其特征在于：所述集音装置包括依次连接的集音筒、霍尔姆兹共鸣器、环形硅压电复合振膜、振动膜安装筒、整体安装套筒和后盖，所述霍尔姆兹共鸣器前端的螺母的内螺纹段与所述集音筒后端的开口边缘的外螺纹段相适配，所述环形硅压电复合振膜的前端覆盖于所述霍尔姆兹共鸣器后端开口处、后端连接于所述振动膜安装筒前端，所述整体安装套筒包裹于所述霍尔姆兹共鸣器、所述环形硅压电复合振膜和所述振动膜安装筒，并且所述整体安装套筒的前端抵于所述霍尔姆兹共鸣器前端的螺母、后端通过所述后盖进行封闭。4.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗锟，余亮亮，司丕贤，雷晓燕，江理超，张千通，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：新型
国别省市：