空調機組的降噪系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種空調機組的降噪系統(tǒng)。其中,該系統(tǒng)包括:降噪系統(tǒng)設置在空調機組的壓縮機的外機殼體上,降噪系統(tǒng)包括:第一信號傳感器,設置在外機殼體的外表面上,用于采集外機殼體的噪音信號;次級力源,設置在外機殼體的外表面上,用于在控制信號的控制下發(fā)出力信號;第二信號傳感器,設置在外機殼體的外表面上,用于根據(jù)噪音信號和力信號獲取誤差信號;信號處理器,與第一信號傳感器、第二信號傳感器以及次級力源連接,用于按照噪音信號和誤差信號生成控制信號;其中,第一信號傳感器、次級力源和第二信號傳感器不在一條直線上。通過本實用新型,解決了現(xiàn)有技術中空調機組降噪誤差大的問題,實現(xiàn)了減小空調機組降噪誤差的效果。
【專利說明】空調機組的降噪系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及空調器控制領域,具體而言,涉及一種空調機組的降噪系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中,空調機組工作時會產(chǎn)生噪音,而通過增加隔、吸音材料來被動降噪對中低頻段噪聲效果不明顯,同時要實現(xiàn)低頻聲的被動降噪,會大大增加降噪裝置的結構尺寸?,F(xiàn)有技術中還可以采用主動降噪的方法,一般的使用聲控制方法主動降噪,但是現(xiàn)有的聲控制方法,在初級聲源是分布聲源的情況下,需要布置很多次級聲源,次級聲源多,次級聲源互相影響,降噪控制誤差相應就會增加,控制實現(xiàn)的難度也增加很多。
[0003]針對現(xiàn)有技術中對空調機組降噪誤差大的問題,目前尚未提出有效的解決方案。
實用新型內(nèi)容
[0004]針對相關技術中對空調機組降噪誤差大的問題,目前尚未提出有效的解決方案,為此,本實用新型的主要目的在于提供一種空調機組的降噪系統(tǒng),以解決上述問題。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了一種空調機組的降噪系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:降噪系統(tǒng)設置在空調機組的壓縮機的外機殼體上,降噪系統(tǒng)包括:第一信號傳感器,設置在外機殼體的外表面上,用于采集外機殼體的噪音信號;次級力源,設置在外機殼體的外表面上,用于在控制信號的控制下發(fā)出力信號;第二信號傳感器,設置在外機殼體的外表面上,用于根據(jù)噪音信號和力信號獲取誤差信號;信號處理器,與第一信號傳感器、第二信號傳感器以及次級力源連接,用于按照噪音信號和誤差信號生成控制信號;其中,第一信號傳感器、次級力源和第二信號傳感器不在一條直線上。
[0006]進一步地,降噪系統(tǒng)還包括:第一前置放大器,與第一信號傳感器連接,用于放大噪音信號得到第一放大信號;第一防折疊濾波器,與第一前置放大器連接,用于對第一放大信號進行濾波處理得到第一濾波信號;第一模數(shù)轉換器,與第一防折疊濾波器連接,用于將第一濾波信號轉換為第一數(shù)字信號;信號處理器與第一模數(shù)轉換器連接,用于接收第一數(shù)字信號。
[0007]進一步地,降噪系統(tǒng)還包括:第二前置放大器,與第二信號傳感器連接,用于放大誤差信號得到第二放大信號;第二防折疊濾波器,與第二前置放大器連接,用于對第二放大信號進行濾波處理得到第二濾波信號;第二模數(shù)轉換器,與第二防折疊濾波器連接,用于將第二濾波信號轉換為第二數(shù)字信號;信號處理器與第二模數(shù)轉換器連接,用于接收第二數(shù)字信號。
[0008]進一步地,降噪系統(tǒng)還包括:數(shù)模轉換器,與信號處理器連接,用于將控制信號轉換為模擬信號;平滑濾波器,與數(shù)模轉換器連接,用于將模擬信號進行濾波處理得到第三濾波信號;功率放大器,與平滑濾波器連接,用于將第三濾波信號進行功率放大得到第三放大信號;次級力源與功率放大器連接,用于接收第三放大信號。
[0009]進一步地,次級力源包括:制動器,與功率放大器連接,用于生成第三放大信號。
[0010]進一步地,第一信號傳感器、次級力源和第二信號傳感器設置在外機殼體的外表面的出風柵格的一側。
[0011]進一步地,第一信號傳感器為加速度傳感器或傳聲器。
[0012]進一步地,第二信號傳感器為誤差傳感器,誤差傳感器為加速度傳感器或傳聲器。
[0013]采用本實用新型實施例,通過次級力源發(fā)出力信號,該第二信號傳感器檢測力信號與外機殼體的噪音信號疊加得到的誤差信號,并據(jù)此生成控制信號控制次級力源發(fā)出的力信號,以使誤差信號小于預設閾值,通過上述實施例,使用力控制的方式,在空調振動結構上布置次級力源,控制次級力源的大小(即控制次級力源的力信號),以控制空調振動結構的振動,最終實現(xiàn)控制振動結構輻射的噪聲,解決了現(xiàn)有技術中空調機組降噪誤差大的問題,實現(xiàn)了減小空調機組降噪誤差的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構成本申請的一部分,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0015]圖1是根據(jù)本實用新型實施例的空調機組的降噪系統(tǒng)的示意圖;
[0016]圖2是根據(jù)本實用新型實施例的一種可選的空調機組的降噪系統(tǒng)的示意圖;
[0017]圖3是根據(jù)本實用新型實施例的生成控制信號的有源降噪系統(tǒng)簡圖;
[0018]圖4是根據(jù)本實用新型實施例的空調機組的降噪系統(tǒng)的原理圖;以及
[0019]圖5是根據(jù)本實用新型實施例的空調機組的降噪方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本【技術領域】的人員更好地理解本實用新型方案,下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分的實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應當屬于本實用新型保護的范圍。
[0021]需要說明的是,本實用新型的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當情況下可以互換,以便這里描述的本實用新型的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序實施。此外,術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有清楚地列出的或對于這些過程、方法、產(chǎn)品或設備固有的其它步驟或單元。
[0022]圖1是根據(jù)本實用新型實施例的空調機組的降噪系統(tǒng)的示意圖,如圖1所示該系統(tǒng)可以包括:第一信號傳感器10、次級力源30、第二信號傳感器50以及信號處理器70。
[0023]其中,降噪系統(tǒng)設置在空調機組的壓縮機的外機殼體上。第一信號傳感器,設置在外機殼體的外表面上,用于米集外機殼體的噪音信號;次級力源,設置在外機殼體的外表面上,用于在控制信號的控制下發(fā)出力信號;第二信號傳感器,設置在外機殼體的外表面上,用于根據(jù)噪音信號和力信號獲取誤差信號;信號處理器,與第一信號傳感器、第二信號傳感器以及次級力源連接,用于按照噪音信號和誤差信號生成控制信號;其中,第一信號傳感器、次級力源和第二信號傳感器不在一條直線上。上述實施例中的信號處理器可以設置在外機殼體的外表面上,也可以不設置在該外表面上。
[0024]第一信號傳感器、次級力源和第二信號傳感器可以通過光纖或電纜與信號處理器連接,信號處理器可以與上位機連接。
[0025]采用本實用新型實施例,通過次級力源發(fā)出力信號,該第二信號傳感器檢測力信號與外機殼體的噪音信號疊加得到的誤差信號,并據(jù)此生成控制信號控制次級力源發(fā)出的力信號,以使誤差信號小于預設閾值,通過上述實施例,使用力控制的方式,在空調振動結構上布置次級力源,控制次級力源的大小(即控制次級力源的力信號),以控制空調振動結構的振動,最終實現(xiàn)控制振動結構輻射的噪聲,解決了現(xiàn)有技術中空調機組降噪誤差大的問題,實現(xiàn)了減小空調機組降噪誤差的效果。
[0026]在上述實施例中,空調外機的主要噪聲源為壓縮機,壓縮機的振動通過基腳以及管路連接,直接傳遞到外機的機身殼體上,同時壓縮機的噪聲可通過聲振耦合的方式,直接由機身殼體福射出來。將降噪系統(tǒng)設置在外機的殼體的外表面上,可以控制好機身殼體的振動,從而可以很好的控制空調外機向外的輻射噪聲。
[0027]根據(jù)本實用新型的上述實施例,降噪系統(tǒng)還可以包括:第一前置放大器,與第一信號傳感器連接,用于放大噪音信號得到第一放大信號;第一防折疊濾波器,與第一前置放大器連接,用于對第一放大信號進行濾波處理得到第一濾波信號;第一模數(shù)轉換器,與第一防折疊濾波器連接,用于將第一濾波信號轉換為第一數(shù)字信號;信號處理器與第一模數(shù)轉換器連接,用于接收第一數(shù)字信號。
[0028]通過上述實施例,可以通過前置放大器、防折疊濾波器和模數(shù)轉換器可以獲取準確地不失真的噪音信號。
[0029]在本實用新型的另一個實施例中,降噪系統(tǒng)還可以包括:第二前置放大器,與第二信號傳感器連接,用于放大誤差信號得到第二放大信號;第二防折疊濾波器,與第二前置放大器連接,用于對第二放大信號進行濾波處理得到第二濾波信號;第二模數(shù)轉換器,與第二防折疊濾波器連接,用于將第二濾波信號轉換為第二數(shù)字信號;信號處理器與第二模數(shù)轉換器連接,用于接收第二數(shù)字信號。
[0030]通過該實施例,可以通過前置放大器、防折疊濾波器和模數(shù)轉換器可以獲取準確地不失真的誤差信號。
[0031]需要進一步說明的是,降噪系統(tǒng)還可以包括:數(shù)模轉換器,與信號處理器連接,用于將控制信號轉換為模擬信號;平滑濾波器,與數(shù)模轉換器連接,用于將模擬信號進行濾波處理得到第三濾波信號;功率放大器,與平滑濾波器連接,用于將第三濾波信號進行功率放大得到第三放大信號;次級力源與功率放大器連接,用于接收第三放大信號。
[0032]進一步地,次級力源可以包括:制動器,制動器生成第三放大信號。制動器可以發(fā)出一定的力信號。
[0033]在本實用新型的上述實施例中,第一信號傳感器為加速度傳感器或傳聲器;第二信號傳感器為誤差傳感器,誤差傳感器為加速度傳感器或傳聲器。
[0034]如圖2所示的實施例中,第一信號傳感器、次級力源和第二信號傳感器設置在外機殼體的外表面90的出風柵格的一側。在該實施例中,第二信號傳感器50可以為誤差傳感器,誤差傳感器可以是加速度傳感器;第一信號傳感器10可以為加速度傳感器,其為輸入端,采集到的信號為加速度信號,也可是監(jiān)測噪聲的傳聲器,其目的是監(jiān)測疊加噪聲大小或者板振動大小。次級力源30可以包括制動器,制動器發(fā)出一定的力信號,產(chǎn)生一次級振動,與初級振動(即上述的噪音信號)進行疊加。圖2中的信號處理器70分別與第一信號傳感器、第二信號傳感器以及次級力源連接。
[0035]在本實用新型的上述實施例中,信號處理器可以進行信號處理生成控制信號,也可以將噪音信號和誤差信號上傳至上位機,上位機的控制器對其進行信號分析得到控制信號。具體地,信號分析可以為采用-XLMS的算法進行分析。
[0036]下面將結合附圖3和附圖4詳細介紹控制信號的生成過程,如圖3和圖4所示,該處理過程可以為有源降噪的處理,圖4中的噪聲源80可以為空調機組的外機殼體的振動。
[0037]誤差傳感器(即上述實施例中的第二信號傳感器)接收到的誤差信號e(n):e(n)=d (n)+s (η), e (η)是空調機組(初級力源,在上述實施例中為外機殼體)的振動與制動器(次級力源)產(chǎn)生的振動在誤差傳感器位置疊加后的振動信號,其中的s(n)為誤差傳感器接收到的次級力源發(fā)出的力信號,d(n)為期望信號,即初級聲源在誤差傳感器位置的噪聲信號。誤差傳感器接收到的次級力源發(fā)出的力信號s (n):s(n) =y(n)*hs(n),y(n)為制動器輸出的振動信號,hs (η)為傳遞函數(shù)。
[0038]具體地,hs (η)為制動器(次級力源)到誤差傳感器間的傳遞函數(shù)。
[0039]上述的y(n)制動器輸出信號的大小為輸入X(n)的線性加權向量之和:y(n)=W(n)XT(n),其中,W(n)為加權向量,W(n)是長度L的加權向量,記為[wl (n),w2 (η),…,wL(η) ], X(n)為參考輸入向量,記為[x(n), x(n-l),..., x(n_L+l)],該參考輸入向量為噪音信號。
[0040]在上述實施例中,濾波-X信號:r(n) = X (n) *hs (η);權系數(shù)向量迭代公式:ff (n+1) = ff (n) -2ue (η) r (η) ?
[0041]其中,r(n)為濾波_ X信號,是通過輸入與傳遞函數(shù)hs (η)卷積運算得到,上述的u為收斂系數(shù)或收斂因子。
[0042]圖5是根據(jù)本實用新型實施例的空調機組的降噪方法的流程圖。如圖5所示,該方法可以包括如下步驟:
[0043]步驟S502:采集空調機組的外機殼體的噪音信號。
[0044]步驟S504:獲取外機殼體的噪音信號和次級力源的力信號。
[0045]步驟S506:根據(jù)噪音信號和力信號生成誤差信號。
[0046]步驟S508:按照噪音信號和誤差信號生成控制信號。
[0047]步驟S510:使用控制信號控制次級力源發(fā)出力信號,以使誤差信號小于預設閾值。
[0048]采用本實用新型實施例,通過次級力源發(fā)出力信號,該第二信號傳感器檢測力信號與外機殼體的噪音信號疊加得到的誤差信號,并據(jù)此生成控制信號控制次級力源發(fā)出的力信號,以使誤差信號小于預設閾值,通過上述實施例,使用力控制的方式,在空調振動結構上布置次級力源,控制次級力源的大小(即控制次級力源的力信號),以控制空調振動結構的振動,最終實現(xiàn)控制振動結構輻射的噪聲,解決了現(xiàn)有技術中空調機組降噪誤差大的問題,實現(xiàn)了減小空調機組降噪誤差的效果。
[0049]在上述實施例中,空調外機的主要噪聲源為壓縮機,壓縮機的振動通過基腳以及管路連接,直接傳遞到外機的機身殼體上,同時壓縮機的噪聲可通過聲振耦合的方式,直接由機身殼體福射出來。將降噪系統(tǒng)設置在外機的殼體上,米集外機殼體的噪音信號,可以控制好機身殼體的振動,從而可以很好的控制空調外機向外的輻射噪聲。
[0050]需要說明的是,在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執(zhí)行指令的計算機系統(tǒng)中執(zhí)行,并且,雖然在流程圖中示出了邏輯順序,但是在某些情況下,可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。
[0051]為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了一種空調機組的降噪裝置,該裝置包括:采集模塊,用于采集空調機組的外機殼體的噪音信號;獲取模塊,用于獲取外機殼體的噪音信號和次級力源的力信號;第一生成模塊,用于根據(jù)噪音信號和力信號生成誤差信號;第二生成模塊,用于按照噪音信號和誤差信號生成控制信號;控制模塊,用于使用控制信號控制次級力源發(fā)出力信號,以使誤差信號小于預設閾值。
[0052]采用本實用新型實施例,通過次級力源發(fā)出力信號,該第二信號傳感器檢測力信號與外機殼體的噪音信號疊加得到的誤差信號,并據(jù)此生成控制信號控制次級力源發(fā)出的力信號,以使誤差信號小于預設閾值,通過上述實施例,使用力控制的方式,在空調振動結構上布置次級力源,控制次級力源的大小(即控制次級力源的力信號),以控制空調振動結構的振動,最終實現(xiàn)控制振動結構輻射的噪聲,解決了現(xiàn)有技術中空調機組降噪誤差大的問題,實現(xiàn)了減小空調機組降噪誤差的效果。
[0053]在上述實施例中,空調外機的主要噪聲源為壓縮機,壓縮機的振動通過基腳以及管路連接,直接傳遞到外機的機身殼體上,同時壓縮機的噪聲可通過聲振耦合的方式,直接由機身殼體福射出來。將降噪系統(tǒng)設置在外機的殼體上,米集外機殼體的噪音信號,可以控制好機身殼體的振動,從而可以很好的控制空調外機向外的輻射噪聲。
[0054]本實施例中所提供的各個模塊與方法實施例對應步驟所提供的使用方法相同、應用場景也可以相同。當然,需要注意的是,上述模塊涉及的方案可以不限于上述實施例一中的內(nèi)容和場景,且上述模塊可以運行在計算機終端或移動終端,可以通過軟件或硬件實現(xiàn)。
[0055]通過上述實施例,在空調外機機箱上布置次級力源,通過控制力源的大小,抑制引壓縮機振動引起的殼體的振動,從而達到降低殼體向外輻射的噪聲的效果。
[0056]從以上的描述中,可以看出,本實用新型實現(xiàn)了如下技術效果:
[0057]采用本實用新型實施例,通過次級力源發(fā)出力信號,該第二信號傳感器檢測力信號與外機殼體的噪音信號疊加得到的誤差信號,并據(jù)此生成控制信號控制次級力源發(fā)出的力信號,以使誤差信號小于預設閾值,通過上述實施例,使用力控制的方式,在空調振動結構上布置次級力源,控制次級力源的大小(即控制次級力源的力信號),以控制空調振動結構的振動,最終實現(xiàn)控制振動結構輻射的噪聲,解決了現(xiàn)有技術中空調機組降噪誤差大的問題,實現(xiàn)了減小空調機組降噪誤差的效果。
[0058]本實用新型所要保護的計算器以及構成該處理器的各個組件都是一種具有確定形狀、構造且占據(jù)一定空間的實體產(chǎn)品。例如,檢測裝置、微處理器、圖像處理器、子處理器等都是可以獨立運行的、具有具體硬件結構的計算機設備、終端或服務器。
[0059]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種空調機組的降噪系統(tǒng),其特征在于,設置在空調機組的壓縮機的外機殼體上,所述降噪系統(tǒng)包括: 第一信號傳感器,設置在所述外機殼體的外表面上,用于采集所述外機殼體的噪音信號; 次級力源,設置在所述外機殼體的所述外表面上,用于在控制信號的控制下發(fā)出力信號; 第二信號傳感器,設置在所述外機殼體的所述外表面上,用于根據(jù)所述噪音信號和所述力信號獲取誤差信號; 信號處理器,與所述第一信號傳感器、所述第二信號傳感器以及所述次級力源連接,用于按照所述噪音信號和所述誤差信號生成所述控制信號; 其中,所述第一信號傳感器、所述次級力源和所述第二信號傳感器不在一條直線上。
2.根據(jù)權利要求1所述的降噪系統(tǒng),其特征在于,所述降噪系統(tǒng)還包括: 第一前置放大器,與所述第一信號傳感器連接,用于放大所述噪音信號得到第一放大信號; 第一防折疊濾波器,與所述第一前置放大器連接,用于對所述第一放大信號進行濾波處理得到第一濾波信號; 第一模數(shù)轉換器,與所述第一防折疊濾波器連接,用于將所述第一濾波信號轉換為第一數(shù)字信號; 所述信號處理器與所述第一模數(shù)轉換器連接,用于接收所述第一數(shù)字信號。
3.根據(jù)權利要求1所述的降噪系統(tǒng),其特征在于,所述降噪系統(tǒng)還包括: 第二前置放大器,與所述第二信號傳感器連接,用于放大所述誤差信號得到第二放大信號; 第二防折疊濾波器,與所述第二前置放大器連接,用于對所述第二放大信號進行濾波處理得到第二濾波信號; 第二模數(shù)轉換器,與所述第二防折疊濾波器連接,用于將所述第二濾波信號轉換為第二數(shù)字信號; 所述信號處理器與所述第二模數(shù)轉換器連接,用于接收所述第二數(shù)字信號。
4.根據(jù)權利要求1所述的降噪系統(tǒng),其特征在于,所述降噪系統(tǒng)還包括: 數(shù)模轉換器,與所述信號處理器連接,用于將所述控制信號轉換為模擬信號; 平滑濾波器,與所述數(shù)模轉換器連接,用于將所述模擬信號進行濾波處理得到第三濾波信號; 功率放大器,與所述平滑濾波器連接,用于將所述第三濾波信號進行功率放大得到第三放大信號; 所述次級力源與所述功率放大器連接,用于接收所述第三放大信號。
5.根據(jù)權利要求4所述的降噪系統(tǒng),其特征在于,所述次級力源包括: 制動器,與所述功率放大器連接,用于生成所述第三放大信號。
6.根據(jù)權利要求1至5中任意一項所述的降噪系統(tǒng),其特征在于,所述第一信號傳感器、所述次級力源和所述第二信號傳感器設置在所述外機殼體的所述外表面的出風柵格的一側。
7.根據(jù)權利要求1至5中任意一項所述的降噪系統(tǒng),其特征在于,所述第一信號傳感器為加速度傳感器或傳聲器。
8.根據(jù)權利要求1至5中任意一項所述的降噪系統(tǒng),其特征在于,所述第二信號傳感器為誤差傳感器,所述誤差傳感器為加速度傳感器或傳聲器。
【文檔編號】F24F13/24GK204084797SQ201420622372
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月24日 優(yōu)先權日:2014年10月24日
【發(fā)明者】張有林, 莊嶸, 段向春, 王繼承, 黃巍 申請人:珠海格力電器股份有限公司