结合声像识别的变电站主动降噪方法技术

本发明专利技术属于降噪控制技术领域，具体涉及一种结合声像识别的变电站主动降噪方法

【技术实现步骤摘要】
结合声像识别的变电站主动降噪方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术属于降噪控制
，具体涉及一种结合声像识别的变电站主动降噪方法
、
装置
、
设备及介质
。

技术介绍

[0002]声像识别是一种可以实现类似声学照相机的技术，其可以形成噪声分布识别图像
。
有源主动降噪控制技术，是一种是采用于噪声声波反相的抵消声波来实现降噪的控制技术
。
将声像识别器应用在变电站机房的阵列式主动噪声控制系统时，存在以下问题：
[0003]一般的阵列主动控制系统为整体式，但变电站的机房排放噪声在机房排放界面的分布是不均匀的，采用统一参数的阵列式主动控制传统并不能实现全面的降噪效果
。
并且声像识别系统的最小单位则为一个图像像素点，声像识别系统可以获得某区域的声源强度，相位等
。
但最阵列主动控制器的小控制单位为一个控制单元
。
声像识别器拾取到的数据如果想要应用在主动控制系统子单元上，则存在数据匹配问题
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种结合声像识别的变电站主动降噪方法
、
装置
、
设备及介质，以解决现有技术中存在的问题
。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术第一方面，提供了一种结合声像识别的变电站主动降噪方法，包括：
[0007]获取目标变电站需要降噪区域的整体噪声分布图；
[0008]根据所述整体噪声分布图确定阵列式主动消声器整体的尺寸，使所述阵列式主动消声器整体能够覆盖整体噪声分布图所代表的噪声排放区域；其中，所述阵列式主动消声器由多个消声子单元堆砌而成，所述消声子单元包括单元外壳和设置在单元外壳之内的扬声器；
[0009]根据所述消声子单元在阵列式主动消声器中的位置划分，对所述整体噪声分布图进行网格化划分，得到多个第一噪声分布图；其中，每个所述第一噪声分布图对应一个消声子单元，所述第一噪声分布图的中心对应扬声器的中心；
[0010]对所述第一噪声分布图进行网格化划分，得到多个第二噪声分布图；
[0011]确定每个所述第二噪声分布图中的噪声声压；
[0012]确定每个所述第二噪声分布图与扬声器的位置关系，并根据所述位置关系确定每个所述第二噪声分布图的计权系数；
[0013]基于每个所述第二噪声分布图中的噪声声压和对应的计权系数，确定每个消声子单元的单一化声压级；
[0014]基于所述消声子单元的单一化声压级进行主动降噪控制
。
[0015]作为本专利技术的进一步改进之处，获取目标变电站需要降噪区域的整体噪声分布图，包括：
[0016]确定目标变电站需要降噪区域的噪声排放界面；
[0017]在变电站需要降噪的区域设置声像仪；其中所述声像仪位于噪声排放界面的中心区域的正前方位置；
[0018]利用声像仪对噪声排放界面的噪声分布进行识别，得到整体噪声分布图
。
[0019]作为本专利技术的进一步改进之处，根据所述消声子单元在阵列式主动消声器中的位置划分，对所述整体噪声分布图进行网格化划分，包括：
[0020]确定阵列式主动消声器中每一个消声子单元的位置；
[0021]将每个消声子单元作为一个标准网格，在整体噪声分布图上对照每个所述标准网格进行网格划分
。
[0022]作为本专利技术的进一步改进之处，对所述第一噪声分布图进行网格化划分，包括：
[0023]将所述第一噪声分布图的中心与扬声器的中心对齐；
[0024]确定所述第一噪声分布图的边界；
[0025]在所述第一噪声分布图的边界内，将第一噪声分布图划分为
n
×
n
个第二噪声分布图
。
[0026]作为本专利技术的进一步改进之处，确定每个所述第二噪声分布图与扬声器的位置关系，并根据所述位置关系确定每个所述第二噪声分布图的计权系数，包括：
[0027]在所述第一噪声分布图中确定所述扬声器的位置；
[0028]确定所述第二噪声分布图与所述扬声器的位置关系；
[0029]根据所述第二噪声分布图与所述扬声器的位置关系，确定处于控制单元核心区域的第二噪声分布图；其中，所述控制单元核心区域为扬声器完全所覆盖的区域；
[0030]将所述控制单元核心区域内中心位置处的一个第二噪声分布图的计权系数置为1，所述控制单元核心区域内最边缘处第二噪声分布图的计权系数置为
0.8
，控制单元核心区域内其他的第二噪声分布图的计权系数按照下式确定：
[0031]Nbi
＝1‑
(D/R)*0.2
[0032]其中，
Nbi
表示控制单元核心区域内其他的第二噪声分布图的计权系数，
D
表示第二噪声分布图中心与控制单元核心区域中心的距离
D
，
R
表示第二噪声分布图的半径；
[0033]所述控制单元核心区域外的第二噪声分布图的计权系数置为
0.8。
[0034]作为本专利技术的进一步改进之处，基于每个所述第二噪声分布图中的噪声声压和对应的计权系数，确定每个消声子单元的单一化声压级，包括：
[0035]将每个所述第二噪声分布图的计权系数乘以所对应的噪声声压，得到初始声压级；
[0036]将一个第一噪声分布图下全部第二噪声分布图得初始声压级进行叠加求和，得到第一噪声分布图的叠加声压级，将所述第一噪声分布图的叠加声压级进行平均后，得到对应消声子单元的单一化声压级
。
[0037]作为本专利技术的进一步改进之处，基于所述消声子单元的单一化声压级进行主动降噪控制，包括：
[0038]获取每个消声子单元的单一化声压级；
[0039]将每个消声子单元的单一化声压级作为一个单独的控制参数，输入到阵列式主动消声器中，每一个消声子单元依据对应的控制参数进行降噪
。
[0040]本专利技术第二方面，提供了一种结合声像识别的变电站主动降噪装置，包括：
[0041]数据获取模块，用于获取目标变电站需要降噪区域的整体噪声分布图；
[0042]第一确定模块，用于根据所述整体噪声分布图确定阵列式主动消声器整体的尺寸，使所述阵列式主动消声器整体能够覆盖整体噪声分布图所代表的噪声排放区域；其中，所述阵列式主动消声器由多个消声子单元堆砌而成，所述消声子单元包括单元外壳和设置在单元外壳之内的扬声器；
[0043]第一网格化划分模块，用于根据所述消声子单元在阵列式主动消声器中的位置划分，对所述整体噪声分布图进行网格化划分，得到多个第一噪声分布图；其中，每个所述第一噪声分布图对应一个消声子单元，所述第一噪声分布图的中心对应扬声器的中心；
[0044]第二网格化划分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种结合声像识别的变电站主动降噪方法，其特征在于，包括：获取目标变电站需要降噪区域的整体噪声分布图；根据所述整体噪声分布图确定阵列式主动消声器整体的尺寸，使所述阵列式主动消声器整体能够覆盖整体噪声分布图所代表的噪声排放区域；其中，所述阵列式主动消声器由多个消声子单元堆砌而成，所述消声子单元包括单元外壳和设置在单元外壳之内的扬声器；根据所述消声子单元在阵列式主动消声器中的位置划分，对所述整体噪声分布图进行网格化划分，得到多个第一噪声分布图；其中，每个所述第一噪声分布图对应一个消声子单元，所述第一噪声分布图的中心对应扬声器的中心；对所述第一噪声分布图进行网格化划分，得到多个第二噪声分布图；确定每个所述第二噪声分布图中的噪声声压；确定每个所述第二噪声分布图与扬声器的位置关系，并根据所述位置关系确定每个所述第二噪声分布图的计权系数；基于每个所述第二噪声分布图中的噪声声压和对应的计权系数，确定每个消声子单元的单一化声压级；基于所述消声子单元的单一化声压级进行主动降噪控制
。2.
根据权利要求1所述的结合声像识别的变电站主动降噪方法，其特征在于，获取目标变电站需要降噪区域的整体噪声分布图，包括：确定目标变电站需要降噪区域的噪声排放界面；在变电站需要降噪的区域设置声像仪；其中所述声像仪位于噪声排放界面的中心区域的正前方位置；利用声像仪对噪声排放界面的噪声分布进行识别，得到整体噪声分布图
。3.
根据权利要求1所述的结合声像识别的变电站主动降噪方法，其特征在于，根据所述消声子单元在阵列式主动消声器中的位置划分，对所述整体噪声分布图进行网格化划分，包括：确定阵列式主动消声器中每一个消声子单元的位置；将每个消声子单元作为一个标准网格，在整体噪声分布图上对照每个所述标准网格进行网格划分
。4.
根据权利要求1所述的结合声像识别的变电站主动降噪方法，其特征在于，对所述第一噪声分布图进行网格化划分，包括：将所述第一噪声分布图的中心与扬声器的中心对齐；确定所述第一噪声分布图的边界；在所述第一噪声分布图的边界内，将第一噪声分布图划分为
n
×
n
个第二噪声分布图
。5.
根据权利要求1所述的结合声像识别的变电站主动降噪方法，其特征在于，确定每个所述第二噪声分布图与扬声器的位置关系，并根据所述位置关系确定每个所述第二噪声分布图的计权系数，包括：在所述第一噪声分布图中确定所述扬声器的位置；确定所述第二噪声分布图与所述扬声器的位置关系；根据所述第二噪声分布图与所述扬声器的位置关系，确定处于控制单元核心区域的第
二噪声分布图；其中，所述控制单元核心区域为扬声器完全所覆盖的区域；将所述控制单元核心区域内中心位置处的一个第二噪声分布图的计权系数置为1，所述控制单元核心区域内最边缘处第二噪声分布图的计权系数置为
0.8
，控制单元核心区域内其他的第二噪声分布图的计权系数按照下式确定：
Nbi
＝1‑

【专利技术属性】
技术研发人员：齐飞，石凯元，裴浩，王大勇，王宇平，周鑫，于海洋，钟浩鑫，陈佳凯，张潇，吴瑞孟，孙佳奇，
申请(专利权)人：国家电网有限公司北京声望声电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：