一种室内音乐的噪声抑制及反射系统技术方案

本发明专利技术公开了一种室内音乐的噪声抑制及反射系统，包括基板；所述基板布置在室内的墙面上，所述基板上设置有多个收音孔，所述收音孔入口处设有导音腔，所述导音腔呈筒状结构，所述导音腔的内壁两侧对称设有两排反射块，反射块将噪音信号反设至收音孔的内部；所述收音孔的内部称半球形结构，收音孔的内壁设有吸音棉，收音孔内部正对导音腔的方向设有反射机构，所述反射机构连接有连接杆，通过连接杆与收音孔的内壁连接；所述反射机构包括噪声抑制扬声器，通过发出与噪音信号相位相反的抑制信号与噪音信号相互抵消，减少噪音影响。减少噪音影响。减少噪音影响。

【技术实现步骤摘要】
一种室内音乐的噪声抑制及反射系统


[0001]本专利技术属于室内降噪
，尤其涉及一种室内音乐的噪声抑制及反射系统。

技术介绍

[0002]当前，随着物质生活的充足，越来越多的人更加追求精神生活，更多的人进入剧院或音乐厅欣赏音乐剧，观众对室内音质的要求也越来越高，因此，室内剧院或音乐厅在设计方面对声学功效、拼装方式、造型等都提出了更高的要求；为了保证室内音乐厅的音质效果，噪声控制时其中一个重要环节，尤其是对于墙面反射的声音会形成回声，与歌声或者乐器声形成混音，大大降低了音乐的品质。
[0003]目前，室内音乐厅一般在室内墙壁铺设吸音砖或者吸音棉来降低乐器自身反射音，以防止造成混响，但是仅依靠吸引砖还不足以充分避免声音反射的情况，还是会存在一定的声音反射，影响视听的音质；目前对于室内降噪处理，能够采用和噪声源相位相反、声波大小相等的方法，使两声源叠加，噪音得到抵消，但是实际情况中，对于乐器产生的声音是随机的、出现时间、地点、声压均不相同，而抗噪声源的位置时提前布置好的，如果噪声源和抗噪声源在不同位置，使用相位相反的抗噪声源只能有一部分区域进行抵消，大部分区域不鞥呢完全抵消，影响降噪效果。
[0004]中国专利申请号202020994263.X公开了一种主动降噪窗式空调器。本技术旨在解决窗式空调器的噪音问题。为此目的，本技术的主动降噪窗式空调器包括室内壳体和室外壳体、室内和室外噪音采集装置、室内和室外降噪处理模块、室内和室外扬声器，室内壳体内侧设有离心风扇和室内降噪处理模块，室内噪音采集装置和室内扬声器位于室内壳体上，室外降噪处理模块位于室外壳体内侧，室外噪音采集装置和室外扬声器位于室外壳体上，室内和室外噪音采集装置分别与室内和室外降噪处理模块通信连接，室内和室外降噪处理模块分别与室内和室外扬声器通信连接。上述现有技术中，扬声器布置的位置如果不能和噪声源形成的声波完全覆盖，则会大大降低降噪的效果。

技术实现思路

[0005]针对现有技术不足，本专利技术的目的在于提供了一种室内音乐的噪声抑制及反射系统，通过在收音孔内设置的导音腔将噪音导入收音孔内，通过设置的反射机构将噪音在收音孔内进行无序反射，反射过程中通过收音孔内的吸音棉进行充分吸收，初步降低噪声；同时通过设置的噪声抑制系统，获取噪声信号之后，进行分析处理，之后通过驱动噪声抑制扬声器发出与邹爱生相位相反、声波相同的抑制信号，与噪声相互抵消，进一步增加噪声抑制的效果，提高室内音乐的音质。
[0006]本专利技术提供如下技术方案：一种室内音乐的噪声抑制及反射系统，包括基板；所述基板布置在室内的墙面上，所述基板上设置有多个收音孔，所述收音孔入口处设有导音腔，所述导音腔呈筒状结构，所述导音腔的内壁两侧对称设有两排反射块，反射块将噪音信号反设至收音孔的内部；
所述收音孔的内部称半球形结构，收音孔的内壁设有吸音棉，收音孔内部正对导音腔的方向设有反射机构，所述反射机构连接有连接杆，通过连接杆与收音孔的内壁连接；所述反射机构包括噪声抑制扬声器，通过发出与噪音信号相位相反的抑制信号与噪音信号相互抵消，减少噪音影响。
[0007]优选的，所述反射机构包括伺服电机，所述伺服电机与连接杆连接，伺服电机的的周侧连接有多个固定板；所述伺服电机的输出轴上连接有螺纹杆，所述螺纹杆上设有移动块，所述移动块的中心处开设有螺纹孔，移动块通过螺纹孔与螺纹杆匹配转动连接，所述螺纹杆的另一端与所述噪声抑制扬声器连接；所述移动块的外侧壁连接有多个弧形板，所述弧形板的数量与固定板的数量相同，所述弧形板的内侧壁设有波浪形凸块。
[0008]优选的，所述所述固定板的底部设有第一转动件，固定板通过第一转动件转动连接有伸缩杆，所述伸缩杆的另一端连接有第二转动件，伸缩杆通过第二转动件转动连接弧形板。
[0009]优选的，所述伺服电机的周侧设有四个固定板，移动块的外侧壁连接有四个弧形板，四个所述弧形板与移动块均转动连接；四个所述弧形板与四个所述固定板均上下相对应；每组固定板和弧形板之间均转动设有伸缩杆。
[0010]优选的，所述伺服电机的周侧设有六个固定板，移动块的外侧壁连接有六个弧形板，六个所述弧形板与移动块均转动连接；六个所述弧形板与六个所述固定板均上下相对应；每组固定板和弧形板之间均转动设有伸缩杆。
[0011]优选的，还包括噪声抑制系统，噪声抑制系统包括数据采集模块、FPGA模块、音频输出模块；数据采集模块包括声音传感器和音频采集卡，音频采集卡通过串行接口与FPGA模块连接，所述FPGA模块包括噪音信号处理模块和数据存储模块，所述音频输出模块包括噪声抑制扬声器，所述FPGA模块通过FLASH对控制程序进行存储，通过SDRAM对采集的音频数据和梳理后的音频数据进行存储。
[0012]优选的，噪声抑制系统的抑制方法为：数据采集模块将通过声音传感器采集的噪声信号经过A/D转换处理，将音频模拟信号转换成音频数字信号，通过FPGA模块对音频数字信号进行分析处理，并通过PFGA的控制程序对分析处理后的音频数字信号进行A/D数模信号转换，通过噪声抑制扬声器发出与早噪声信号相位相反的抑制信号，与噪声信号相互抵消，降低噪声信号的信号强度。
[0013]优选的，所述FPGA模块包括GPS授时模块，通过GPS卫星更新时间信息。
[0014]优选的，所述FPGA模块与噪声抑制扬声器之间通过DAC模块进行连接和通信；FPGA模块与音频采集卡模块之间通过ADC模块进行通信和连接。
[0015]优选的，为了更好的防止噪声反射至室内，对于乐器的反射声和原声发生混合，影响整体的音质，通过在导音腔内设置的反射块，将声音导入到收音孔中，通过在收音孔中内壁的吸音棉进行吸收，所述反射块呈梯形结构，导音腔两侧的反射块相互交错设置，所述反射块与导音腔内壁的夹角α满足135
‑
160
°
；两个相邻的反射块距离为1.2
‑
1.5h，导音腔的直径满足4
‑
8h；h为反射块高度；通过以上的设置，有助于噪声垂直进入收音孔，减少噪声向室内的反射。声音进入收音孔之后，防止从收音孔反射到室内，将噪声通过设置的反射机构反射在收音孔的内壁，用吸音棉进行吸收。在进行反射的过程中，不仅通过设置的弧形板和波浪形凸块进行漫反射，增加反射的广度，有助于吸音棉的吸收，同时通过设置的伺服电机带
动螺纹杆转动，伺服电机为静音电机，螺纹杆带动移动块进行上移动，通过移动块和弧形板的转动连接带动弧形板的角度变化，弧形板的角度发生变化，伸缩杆随之进行伸长或者收缩，弧形板角度发生变化的过程中，噪声的反射角度随之变化，增加反射的广度，增加收音孔内部吸音棉的吸音面积和吸音效率，进一步提升了降低噪音的效果。
[0016]另外，噪声抑制系统中，DAC模块采用AIC23B的 SPI接口，通过SPI的IIC模式与FPGA模块进行连接，FPGA采用三线的SPI模式，通过CS、SLCK、SDOUT引脚输出控制信号，对AIC23B内部寄存器进行配置，通过设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种室内音乐的噪声抑制及反射系统，包括基板（1）；其特征在于，所述基板（1）布置在室内的墙面上，所述基板（1）上设置有多个收音孔（2），所述收音孔（2）入口处设有导音腔（3），所述导音腔（3）呈筒状结构，所述导音腔（3）的内壁两侧对称设有两排反射块（4），反射块（4）将噪音信号（8）反设至收音孔（2）的内部；所述收音孔（2）的内部称半球形结构，收音孔（2）的内壁设有吸音棉（6），收音孔（2）内部正对导音腔（3）的方向设有反射机构（5），所述反射机构（5）连接有连接杆（7），通过连接杆（7）与收音孔（2）的内壁连接；所述反射机构（5）包括噪声抑制扬声器（56），通过发出与噪音信号（8）相位相反的抑制信号（9）与噪音信号（8）相互抵消，减少噪音影响。2.根据权利要求1所述一种室内音乐的噪声抑制及反射系统，其特征在于，所述反射机构（5）包括伺服电机（51），所述伺服电机（51）与连接杆（7）连接，伺服电机（51）的的周侧连接有多个固定板（53）；所述伺服电机（51）的输出轴上连接有螺纹杆（55），所述螺纹杆（55）上设有移动块（52），所述移动块（52）的中心处开设有螺纹孔，移动块（52）通过螺纹孔与螺纹杆（55）匹配转动连接，所述螺纹杆（55）的另一端与所述噪声抑制扬声器（56）连接；所述移动块（52）的外侧壁连接有多个弧形板（54），所述弧形板（54）的数量与固定板（53）的数量相同，所述弧形板（54）的内侧壁设有波浪形凸块（510）。3.根据权利要求2所述一种室内音乐的噪声抑制及反射系统，其特征在于，所述所述固定板（53）的底部设有第一转动件（58），固定板（53）通过第一转动件（58）转动连接有伸缩杆（57），所述伸缩杆（57）的另一端连接有第二转动件（59），伸缩杆（57）通过第二转动件（59）转动连接弧形板（54）。4.根据权利要求3所述一种室内音乐的噪声抑制及反射系统，其特征在于，所述伺服电机（51）的周侧设有四个固定板（53），移动块（52）的外侧壁连接有四个弧形板（54），四个所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡金丽，杨烨，黄洋，王鑫，程炜，
申请(专利权)人：郑州艺术幼儿师范学校，
类型：发明
国别省市：