降噪系统与视觉检测系统联动的厨房设备及其联动方法与流程

文档序号:15436047发布日期:2018-09-14 22:12阅读:129来源:国知局

本发明涉及厨房设备技术领域,尤其涉及一种降噪系统与视觉检测系统联动的厨房设备及其联动方法。



背景技术:

目前,传统吸抽油烟机对风速的控制主要是通过物理按键实现,该方法通过人为操控实现抽油烟机风速调节。此种方法在实际操作中有多种缺点:1.烟雾等级区分不明确,人为操作多会调节大功率防止大烟雾出现,故而造成电力资源极大浪费;2.人为调节抽油烟机风速会有延迟,影响操作体验。

现有自动调速抽油烟机实现了抽油烟机性能上的一大进步,多基于非视觉烟雾检测装置,可判断烟雾检测装置附近烟雾浓度,但该方法无法对整个灶台进行烟雾识别,无法确定烟雾范围,而且对水汽不敏感,故而造成对很小范围但浓度高的烟雾使用最大功率,产生虚警、误报、错报等情况,而且目前的抽油烟机的附加功能不具有联动性,如降噪功能,一般会有5秒以上的延后,大大的影响用户的体验。



技术实现要素:

本发明的目的在于提出一种三维空间声场降噪系统与视觉检测系统联动的厨房设备,通过联动的设置实现即时/及时降噪,实现真正的智能化且低噪音的抽油烟机。

本发明的另一目的在于提出使用上述厨房设备的联动方法,使厨房设备更加的智能化,可获得各功能相互配合的优化解决方案。

为达此目的,本发明采用以下技术方案:

一种三维空间声场降噪系统、视觉检测系统联动的厨房设备,包括烟机,还包括三维空间声场降噪系统和视觉检测系统,所述三维空间声场降噪系统用于生成抵消烟机的噪声的声波,所述视觉检测系统用于采集烟机下方的图像并处理获得当前烟机下方的烟雾区域及烟雾等级,并传递信息给风机组件进行风机调速;

所述烟机和所述视觉检测系统和所述三维空间声场降噪系统通过烟机主板供电及相互电联接;所述烟机与所述视觉检测系统和所述三维空间声场降噪系统联动。

进一步的说明书,所述烟机设置有进风口和风道,所述三维空间声场降噪系统悬空设置于所述烟机的内部的封闭空间,所述封闭空间为全封闭或有少于2个结构面完全敞开的空间,且所述三维空间声场降噪系统位于所述进风口与所述风道之间。

进一步的说明书,还包括灶具,所述视觉检测系统和所述三维空间声场降噪系统与所述灶具联动。

进一步的说明书,所述视觉检测系统包括红外补光灯、图像采集装置、处理器和继电器;

所述图像采集装置用于采集烟机下方区域的视觉信息,其是在红外补光灯补光时采集灶台目标区域的视频流的,并将信息传给所述处理器;

所述控制器用于:对图像采集装置采集的图像进行边缘检测并获得图像中的灶台目标区域,对所述图像中的灶台目标区域进行处理或者对所述灶台目标区域的视频流进行处理,得到烟雾信息;

所述继电器用于控制红外补光灯的通断,使红外补光灯对采集图像区域进行阶段性补光;

所述图像采集装置与所述继电器相连接,用于获得红外补光灯的通断信号。

进一步的说明书,所述三维空间声场降噪系统包括三维空间声场降噪装置和自适应三维空间降噪控制单元,所述三维空间声场降噪装置悬空设置于所述烟机的内部的封闭空间,且所述三维空间声场降噪装置位于所述进风口与所述风道之间,所述自适应三维空间降噪控制单元电联接于所述三维空间声场降噪装置。

进一步的说明书,所述三维空间声场降噪装置包括噪声传感器、扬声器、误差传感器和声学共鸣箱;

所述扬声器,用于接收自适应三维空间降噪控制单元的信号并生成与噪声源呈180度反向的声波;

所述误差传感器,用于侦测自适应三维空间降噪控制单元的表现,修正自适应三维空间降噪控制单元的演算法对自适应三维空间降噪控制单元进行信号反馈;

所述自适应三维空间降噪控制单元用于接收所述噪声传感器传输的噪声源的波频和接收所述误差传感器的信号,进行运算并对所述扬声器进行信号输出;

所述扬声器设置k个,且k≥2,所述扬声器分别通过所述声学共鸣箱位于所述烟机的风机组件的风箱体的底部的中间,且所述扬声器安装于所述烟机的烟机主体的导流罩内,所述扬声器的纸盆或膜片及其最外围与所述声学共鸣箱的其中一面平行,所述扬声器的纸盆或膜片面向所述进风口,且与所述进风口平行或夹角β小于60°;

所述噪声传感器设置p个,且p≥4,且所述噪声传感器的数量多于所述扬声器的数量,即p≥k,所述噪声传感器分别位于所述扬声器之上;

所述误差传感器位于所述扬声器的下方。

进一步的说明书,当烟机或电源或灶具启动时,视觉检测系统与三维空间声场降噪系统同时启动,视觉检测系统根据油烟的浓度大小,调整烟机的转速或伸缩烟机的扰流板/整流板,同时三维空间声场降噪系统生成相应的抵消噪声的声波。

进一步的说明书,当烟机或电源或灶具启动时,视觉检测系统及三维空间声场降噪系统同时启动,视觉检测系统根据油烟的浓度大小,调整烟机的转速或伸缩烟机的扰流板/整流板,当风速在最小档以上时,三维空间声场降噪系统启动,并生成相应的抵消噪声的声波。

进一步的说明书,当烟机或电源或灶具启动时,视觉检测系统同时启动,三维空间声场降噪系统在0.5秒-5秒内启动;视觉检测系统根据油烟的浓度大小,调整烟机的转速或伸缩烟机的扰流板/整流板,三维空间声场降噪系统生成相应的抵消噪声的声波。

进一步的说明书,当烟机或电源或灶具启动时,视觉检测系统同时启动,视觉检测系统根据油烟的浓度大小,调整烟机的转速或伸缩烟机的扰流板/整流板,当风速在最小档以上时,三维空间声场降噪系统启动,并生成相应的抵消噪声的声波。

本发明的有益效果为:通过联动设置,视觉检测系统会根据油烟的浓度大小,调整烟机的风机的转数或伸缩扰流板/整流板以提高吸力,三维空间降噪系统可根据烟机运作情况对应调整降噪策略(启动或不启动,或生成不同的声波用以降噪),通过联动的方式实现即时/及时降噪,实现真正的智能化且低噪音的抽油烟机。

附图说明

图1是本发明的烟机的一个实施例的透视结构示意图;

图2是本发明的烟机的一个实施例的部分风机组件与三维空间声场降噪装置的结构示意图;

图3是本发明的信号处理方法的一个实施例的信号流向示意图;

图4是本发明的烟机的风道的管道壁的结构示意图;

图5是本发明的扬声器与进风口平行或夹角β的示意图;

图6是本发明一个实施例的视觉检测系统对图像中的灶台目标区域进行处理得到烟雾区域和烟雾等级的流程图的步骤s305图像标识效果图。

其中,外壳1、烟机主体2、风机组件3、导流板组件4、三维空间声场降噪装置5、三维空间声场降噪控制单元6、视觉检测系统7、管道壁20、进风口21、风道22、加强筋201、凸包202、风箱体31、蜗壳32、叶轮33、噪声传感器51、扬声器52、误差传感器53、声学共鸣箱54、导流罩55、灶具01。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式进一步说明本发明的技术方案。

一种三维空间声场降噪系统、视觉检测系统联动的厨房设备,包括烟机,还包括三维空间声场降噪系统和视觉检测系统,所述三维空间声场降噪系统用于生成抵消烟机的噪声的声波,所述视觉检测系统用于采集烟机下方的图像并处理获得当前烟机下方的烟雾区域及烟雾等级,并传递信息给风机组件进行风机调速;

所述烟机和所述视觉检测系统和所述三维空间声场降噪系统通过烟机主板供电及相互电联接;所述烟机与所述视觉检测系统和所述三维空间声场降噪系统联动。

本发明提出一种兼具三维空间声场降噪系统及视觉检测系统的厨房设备,其中视觉检测系统用于采集烟机下方的图像并处理获得当前烟烟机下方的烟雾区域及烟雾等级,并传递信息给风机组件进行风机调速,三维空间声场降噪系统实时检测多个通道获得实时数据,并能有效且精确的对空间噪音及自由空间噪音辐射进行估算,可以快速精确的模拟出声场信号,用以消除烟机内的噪声的计算,计算得出用于抵消噪音频率的声场信号,声场信号由三维空间声场降噪装置接受后生成可以消除噪声源的声波,且其两系统均与烟机进行联动。

通过联动设置,视觉检测系统会根据油烟的浓度大小,调整烟机的风机的转数或伸缩扰流板/整流板以提高吸力,三维空间降噪系统可根据烟机运作情况对应调整降噪策略(启动或不启动,或生成不同的声波用以降噪),通过联动的方式实现即时/及时降噪,实现真正的智能化且低噪音的抽油烟机。

进一步的说明,所述烟机设置有进风口和风道,所述三维空间声场降噪系统悬空设置于所述烟机的内部的封闭空间,且所述三维空间声场降噪系统位于所述进风口与所述风道之间。

封闭空间为全封闭或有少于2个结构面完全敞开的空间,不仅限于长方形,可以是各种不同形态的空间。通过封闭空间以及自适应功能的设置达到烟机性能的最优化但同时是在低噪音的运转下完成工作,解决噪音与性能相互矛盾的技术难点,在不牺牲烟机的吸油烟的性能前提下,烟机运转时发出的噪音相对低且不造成用户在生理与心理上的负面影响。

进一步的说明,还包括灶具,所述视觉检测系统和所述三维空间声场降噪系统与所述灶具联动。烟机、灶具及两系统进行联动,提出一种智能化厨房设备。

进一步的说明,所述视觉检测系统包括红外补光灯、图像采集装置、处理器和继电器;

所述图像采集装置用于采集烟机下方区域的视觉信息,其是在红外补光灯补光时采集灶台目标区域的视频流的,并将信息传给所述处理器;

所述控制器用于:对图像采集装置采集的图像进行边缘检测并获得图像中的灶台目标区域,对所述图像中的灶台目标区域进行处理或者对所述灶台目标区域的视频流进行处理,得到烟雾信息;

所述继电器用于控制红外补光灯的通断,使红外补光灯对采集图像区域进行阶段性补光;

所述图像采集装置与所述继电器相连接,用于获得红外补光灯的通断信号。

所述图像采集装置包括相机和外壳,所述相机位于所述外壳内,所述外壳设置有用于安装防模糊玻璃的通孔,所述相机的镜头与防模糊玻璃的位置相对应。

透过防模糊镜片,相机可以获取灶台目标区域的清晰图像。相机固定于控制器上,相机通过引脚将信号传输给控制芯片的处理器。控制芯片为stm32芯片。控制芯片通过串口输出风速调节指令至风机组件的风速调节器,进而风速调节器对抽油烟机的风速进行调节。

优选的,红外补光灯有多个,分设于相机的周边,使得红外补光更加均匀。相机与继电器相连接,用于获得红外补光灯的通断信号,相机是在红外补光灯补光时采集灶台目标区域的视频流的,保证采集图像足够清晰。

需要说明的是,上述视觉检测系统可以采用现有的适用于烟机的视觉检测系统,只要可以识别烟雾浓度或烟雾等级即可。优选的,当烟机开启之后,相机透过防模糊镜片获取当前烟机下方区域视觉信息,并传给控制芯片的处理器,处理器通过检测算法确定当前图像的目标区域,获取多帧图像之后,建立两种无烟雾动态背景模型。第一种模型为无补光灯背景模型,第二种为多帧最小值动态背景建模。通过当前视频流与两种无烟雾动态背景模型进行帧差,确定当前烟雾的区域与烟雾的浓度。

进一步的说明,视觉检测系统与烟机联动的风速调级方法,包括以下步骤:

s1、采集抽油烟机下方图像;

s2、对图像进行边缘检测,获得图像中的灶台目标区域;

s3、对图像中的灶台目标区域进行处理或者对灶台目标区域的视频流进行处理,得到烟雾信息;

s4、根据烟雾区域和烟雾等级生成并输出风速调节指令至风速调节器;

s5、风速调节器对抽油烟机的风速进行调级。

通过对灶台区域拍摄,对拍摄的图像或视频流进行处理获得烟雾区域和烟雾等级,对烟雾浓度的判断更加准确。根据烟雾区域和烟雾等级调节抽油烟机的风速,使得抽油烟机的风速能够准确适应灶台上的烟雾浓度。

步骤s3中,烟雾信息为烟雾区域和烟雾等级,得到烟雾信息的处理过程为:

对灶台目标区域的视频流做动态背景建模,获得动态背景;

通过灶台目标区域的视频流与动态背景的帧差,确定烟雾区域和烟雾等级。

优选的,在采集抽油烟机下方图像时,采用红外补光灯对采集图像区域进行阶段性补光;灶台目标区域的视频流是红外补光灯补光时进行采集的。红外补光灯可以让烟雾特征更加明显,在视觉中更容易检测。

其步骤s3中,烟雾信息为烟雾区域和烟雾等级,对图像中的灶台目标区域进行处理得到烟雾信息的过程包括步骤s301-s305。

s301、图像中的灶台目标区域生成灰度图像。

s302、将连续多帧灰度图像利用高斯滤波进行平滑处理,将灰度图像进行加权平均,灰度图像中每一个像素点的值,都由该像素点的值和邻域内的其他像素点的值经过加权平均后得到。

s303、将任意连续多帧灰度图像的每个像素点的灰度值进行比较,取连续多帧的各个灰度图像中具有最小灰度值的像素点赋给一张新图片,将连续多帧的各个灰度图像中具有像素点最大灰度值的一张与新图片中像素点的灰度值求差,获得像素点灰度绝对差值,生成灰度图。

s304、在灰度图中,根据设定的烟气阈值将绝对差值分为低中高三个灰度梯度,获得烟雾区域和烟雾等级。所获得的烟雾信息即烟雾所在的区域和烟雾的浓度等级。

在灰度图中,还可以将低中高三个灰度梯度用三种单通道颜色标识出来,实现烟气浓度标识,便于用户观察油烟区域和浓度。

s305、实时采集任意连续多帧图像,分析处理获得烟雾区域和烟雾等级,获得实时烟雾动态。根据烟雾的实时动态对抽烟烟机的风速进行控制,使得抽油烟机的风速与烟雾浓度向匹配。

对生成的灰度图根据预设的烟气阈值进行梯度划分,进而获得烟雾区域和烟雾等级,这种获得烟雾区域和烟雾等级准确性更高。

将连续多帧灰度图像利用高斯滤波进行平滑处理是:利用高斯滤波生成模板,扫描图像中的每一个像素,再确定邻域内像素的加权平均灰度值,利用加权平均灰度值代替中心点的像素值。这种高斯滤波的方法能够有效消除图像的高斯噪音,剔除噪音,提高图片处理的准确性。高斯滤波就是对整幅图像进行加权平均的过程。

优选的,将任意连续十帧图像进行烟气浓度标识。选取连续十帧图像进行烟气浓度标识,保证了处理的准确性。

优选的,步骤s304中,在灰度图中根据设定的烟气阈值将绝对差值分为低中高三个灰度梯度的方法是:

将像素点灰度绝对差值进行二值化;

将灰度图中像素点灰度绝对差值二值化后的取值满足0—6.0/255的阈值转换为第一灰度梯度区域即低油烟浓度区域;

将灰度图中像素点灰度绝对差值二值化后的取值满足6.0/255—12.0/255的阈值转换为第二灰度梯度区域即中等油烟浓度区域;

将灰度图中像素点灰度绝对差值二值化后的取值满足12.0/255—20.0/255的阈值转换为第三灰度梯度区域即高油烟浓度区域。

设定烟气阈值分别为0—6.0/255、6.0/255—12.0/255、12.0/255—20.0/255,进而将灰度图分为低中高三个灰度梯度,实现烟气区域和浓度的划分,准确度高、效果明显。

完成烟雾区域和烟雾等级划分的效果图如图6所示,图6a为左灶台,图6b为右灶台。如图6所示,a区域为第一灰度梯度区域为低油烟浓度区域;b区域为第二灰度梯度区域为中等油烟浓度区域;c区域为第一灰度梯度区域为高油烟浓度区域。

本申请的视觉检测系统通过采集灶台区域的图像或视频流进行烟雾区域和烟雾浓度判断,量化烟雾等级和变化趋势,进而控制风速,实现智能控制抽油烟机工作功率,达到净化厨房和减少人为操作的目的;通过风速的自动调节,从降低抽油烟机的电能消耗实现了节能目的。

进一步的说明,所述三维空间声场降噪系统包括三维空间声场降噪装置和自适应三维空间降噪控制单元,所述三维空间声场降噪装置悬空设置于所述烟机的内部的封闭空间,且所述三维空间声场降噪装置位于所述进风口与所述风道之间,所述自适应三维空间降噪控制单元电联接于所述三维空间声场降噪装置。

三维空间声场降噪装置实时检测多个通道获得实时数据,使自适应三维空间降噪控制单元基于能有效且精确的对空间噪音及自由空间噪音辐射进行估算,可以快速精确的模拟出声场信号,用以消除烟机内的噪声的计算,计算得出用于抵消噪音频率的声场信号,声场信号由三维空间声场降噪装置接受后生成可以消除噪声源的声波。

需要说明的是,所述自适应三维空间降噪控制单元采用滤波x最小均方算法。具体的,自适应三维空间降噪控制单元的信号处理方法,如图3信号流向示意图所示,包括以下步骤:

步骤1,三维空间降噪控制单元获取由三维空间声场降噪装置中的噪声传感器和误差回传噪音传感器收集的烟机内封闭空间中的噪声传感器信号r1(n)……rk(n)以及误差传感器收集的误差传感器信号ε1(n)……εk(n),其中k为三维空间声场降噪装置中扬声器的数量;

步骤2,经自适应三维空间降噪控制单元的滤波器过滤的每一个噪声传感器信号r1(n)……rk(n)及误差传感器信号ε1(n)……εk(n)透过带通滤波器d1……dl把信号分解成l个子带信号;

步骤3,l个子带信号经由滤波x最小均方的计算出各子带的自适应权重系数;

步骤4,各子带信号进行快速傅利列转换转变成频带;

步骤5,多个频带会进行叠加形成最终唯一的信号频率;

步骤6,把信号频率进行逆快速傅利列转换求解宽带滤波器系数,转换生成k个与噪声源呈180度反向的等强度声波信号s(n);

步骤7,将等强度声波信号s1(n)……sk(n)对应传送给相应的扬声器,用于抵消三维空间中不同噪声。

本发明的自适应算法是采用滤波x最小均方算法,滤波x最小均方法的好处是不需要解出逆矩阵,也不需其它预知参数就能有最佳的收敛解,相对于标准的最小均方算法,自适应三维空间降噪控制单元的算法主要的特点是采用多子带的信号(分解成l个子带)处理方法并结合滤波x最小均方算法,可以有效的解决需要大量计算的问题,加强了在三维空间降噪的效果。同时,其减少的效果是和设计的子带的数量成正比,整体系统的稳定性更好且收敛也更快,同时也加强了各传递通道对算法的影响。此控制单元的算法另一个优点是可以去除信号的延迟的疑虑,加强整体的降噪效果,实现方式是在每一个子带中透过滤波x最小均方法加入自适应的权重算法,然后经由滤波器调整最终的权重系数。

本申请步骤2把信号分解成各子带信号后,用于加快算法上的收敛,因为子带上信号频谱动态域相对于原始信号大幅减,同时,计算量的减少率是与子带数量成正比,因此,本申请将信号分解后再用于滤波x最小均方算法中,与传统主动降噪方法中直接处理原始信号相比,本发明可提高主动降噪在三维空间内应用的实际效果。

步骤3中滤波x最小均方法最佳的权向量迭代可以表示为:

其中,μ是收敛因子,是迭代更新梯度方向。各子带d1....l经ε(n)及r(n)的不停反馈迭代滤波器权值向量直至得到最佳权向量值,获得各子带的自适应权重系数。

在封闭三维空间,例如长、宽、高为lxwxh的空间,其n阶声模态函数可以表示为

其中,n1、n2及n3是沿着直角坐标x、y、z的声模态序号。在实际的应用中,如烟机风道的三维空间降噪系统,烟机的噪声频率域分布是从20hz到20000hz的宽带噪声及一些风机生成的线谱噪声及振动引起的噪声。要有效的降低烟机的噪声功率,专注有消除低阶声模态,如典型的<500hz或<1000hz主动降噪技术,已经无法满足目前烟机上的降噪策略,尤其是像烟机风道呈封闭或半封闭的三维空间声场。同时,求知噪声源模态的振幅和所需扬声器发声的模态系数用于进行三维空间降噪是主动将噪的核心技术,然而这两个未知数却与空间外围结构、几何形状及噪声的声源特性有着密切关系。所以,通过等效源方法快速有效建立噪声全息图信息,即透过声波的干涉原理记录噪声源振幅和相位。基于能有效且精确的对空间噪音及自由空间噪音辐射进行估算,可以快速精确的模拟出声场信号,用以消除烟机内的噪声的计算。此方法能适配求解高阶声模态,可以提高降噪的频率域至2000hz,解决现有主动降噪技术中有些频段是做不到的问题,突破了主动降噪只能降1000hz以内噪声的局限。

进一步的说明,所述三维空间声场降噪装置包括噪声传感器、扬声器、误差传感器和声学共鸣箱;

所述扬声器,用于接收自适应三维空间降噪控制单元的信号并生成与噪声源呈180度反向的声波;

所述误差传感器,用于侦测自适应三维空间降噪控制单元的表现,修正自适应三维空间降噪控制单元的演算法对自适应三维空间降噪控制单元进行信号反馈;

所述自适应三维空间降噪控制单元用于接收所述噪声传感器传输的噪声源的波频和接收所述误差传感器的信号,进行运算并对所述扬声器进行信号输出;

所述扬声器设置k个,且k≥2,所述扬声器分别通过所述声学共鸣箱位于所述烟机的风机组件的风箱体的底部的中间,且所述扬声器安装于所述烟机的烟机主体的导流罩内,所述扬声器的纸盆或膜片及其最外围与所述声学共鸣箱的其中一面平行,所述扬声器的纸盆或膜片面向所述进风口,且与所述进风口平行或夹角小于60°;

所述噪声传感器设置p个,且p≥4,且所述噪声传感器的数量多于所述扬声器的数量,即p≥k,所述噪声传感器分别位于所述扬声器之上;

所述误差传感器位于所述扬声器的下方。

自适应三维空间降噪控制单元会持续进行迭代,调整自适应滤波的权重以让整个系统收敛趋于稳定的状态。例如:在噪声源处进行采集噪声信号,信号传输给自适应三维空间降噪控制单元,然后自适应三维空间降噪控制单元进计算输出信号驱动扬声器,以消除d3处的噪声。误差传感器会监控d3处的声压值,从而调试自适应滤波的权重以自动改变扬声器的振幅。

更进一步的说明,所述噪声传感器与所述扬声器的最外围的距离d2不少于50mm;所述误差传感器与所述扬声器的最外围的距离d3不少于50mm。如果传感器和扬声器太靠近,会影响声源的采集,因此d2和d3不少于50mm,优选为80-150mm。

进一步的说明,如图5所示,所述声学共鸣箱与所述扬声器平行的面与所述进风口面相互平行或与所述进风口面的延伸面相交形成的夹角β少于60°。本发明把扬声器面向进风口,噪声源在还没有传入进风口时,已经被消除,可以有效的进行降噪,与一般的主动降噪技术中其面是与风箱相互平行,解决了现有技术不能很有效的达到三维空间的降噪的技术问题。

更进一步的说明,所述声学共鸣箱的体积为441cm3-1764cm3。优选为600-900cm3

更进一步的说明,所述三维空间声场降噪装置与所述进风口之间的风道体积为2000cm3至320000cm3。空间越大,降噪的难度越高,三维空间声场降噪装置与所述进风口之间的风道体积为2000cm3至320000cm3,为目前降噪最有效也是目前技术能够达到的降噪空间,优选的,三维空间声场降噪装置与所述进风口之间的风道体积为10500cm3至31500cm3

更进一步的说明,所述烟机的风道为低阻尼封闭式风道;所述低阻尼封闭式风道的管道材料为金属或聚合物材料,或/和所述低阻尼封闭式风道的管道壁设置有一体成型的加强筋/凹凸包或是其中一面的内壁为泡棉/沥青/橡胶板的一种或多种方式结合。

低阻尼封闭式风道是指低振动的管道壁结构或材料,主要是风道壁结构设计或材料。本发明优选低阻尼材料可以是金属(不锈钢、铝合金等),其厚度为0.5mm-5mm(优选0.6-1.5mm)或者聚合物材料(如pp、pc、塑料玻纤、橡胶板、泡棉等),其厚度为0.5mm-5mm(优选0.8-1.2mm)。另外,还可以透过结构设计强化结构刚性改变材料的阻尼,从结构上降低振动的幅度,如有一体成型的加强筋/凹凸包或是其中一面的内壁为泡棉/沥青/橡胶板等。

优选的,如图4所示,所述风道为低阻尼封闭式风道;所述低阻尼封闭式风道的管道壁设置有加强筋201和凹/凸包202,所述加强筋201、所述凹/凸包202均与所述管道壁20一体成型;

所述加强筋横向环绕的开设于所述管道壁的外壁的上部,所述凹/凸包呈哑铃型的竖向凹设/凸设于两侧所述管道壁的外壁的中部,且所述凹/凸包的设置位置偏向于管道壁的安装面的壁边。所述加强筋201可以是以凸槽或凹槽形式一体成型于管道壁20上。

更进一步的说明,所述扬声器与噪声源的距离小于该噪声源的最小声波波长或最大声波波长的一半。可以是噪声源的最小声波波长或最大声波波长的一半,具体需要调试看哪一个噪声频率或频率段对整体的噪声功率或声品质的降低达到最大值。

进一步的说明,当烟机或电源或灶具启动时,视觉检测系统与三维空间声场降噪系统同时启动,视觉检测系统根据油烟的浓度大小,调整烟机的转速或伸缩烟机的扰流板/整流板,同时三维空间声场降噪系统生成相应的抵消噪声的声波。

由于部分用户对烟机用于吸不同油烟浓度的风速调节不了解或不熟悉,因此设定当烟机启动时,视觉检测系统与三维空间声场降噪系统同时启动,可避免用户自行开启烟机的档数过小或过大,此外,三维空间声场降噪系统可随实际烟机的档数来调整降噪策略,即实时生成不同的降噪声波。

进一步的说明,当烟机或电源或灶具启动时,视觉检测系统及三维空间声场降噪系统同时启动,视觉检测系统根据油烟的浓度大小,调整烟机的转速或伸缩烟机的扰流板/整流板,当风速在最小档以上时,三维空间声场降噪系统启动,并生成相应的抵消噪声的声波。

进一步的说明,当烟机或电源或灶具启动时,视觉检测系统同时启动,三维空间声场降噪系统在0.5秒-5秒内启动;视觉检测系统根据油烟的浓度大小,调整烟机的转速或伸缩烟机的扰流板/整流板,三维空间声场降噪系统生成相应的抵消噪声的声波。提高整体系统的稳定性,另外可以由视觉检测系统先检测灶具是否正在使用,避免外部的噪音过大时,三维空间声场降噪系统发起没有用的响应,避免不必要的能耗浪费。

进一步的说明,当烟机或电源或灶具启动时,视觉检测系统同时启动,视觉检测系统根据油烟的浓度大小,调整烟机的转速或伸缩烟机的扰流板/整流板,当风速在最小档以上时,三维空间声场降噪系统启动,并生成相应的抵消噪声的声波。

需要说明书的是,本发明的联动设置适用于不同结构的烟机上,如t型烟机、塔型烟机、侧吸式烟机、岛式烟机或中式烟机等。

实施例

如图1-图4所示,一种具有三维空间声场降噪装置的倾斜型烟机,安装于灶具01的上方,所述倾斜性烟机包括外壳1、烟机主体2、风机组件3、导流板组件4、三维空间声场降噪装置5、自适应三维空间降噪控制单元和视觉检测系统7;

所述外壳1作为装置罩设置于所述烟机主体2的外部;所述烟机主体2设置有进风口21和风道22,所述风道22为低阻尼封闭式风道;所述低阻尼封闭式风道的管道壁20设置有加强筋201和凸包202,所述加强筋201、所述凸包202均与所述管道壁20一体成型;

视觉检测系统7安装在导流板组件4上,其图像采集装置的镜头面向灶具;

所述加强筋201横向环绕的开设于所述管道壁的外壁的上部,所述凸包202呈哑铃型的竖向凸设于两侧所述管道壁的外壁的中部,且所述凸包202的设置位置偏向于管道壁的安装面的壁边;所述风机组件3位于所述风道22内,所述导流板组件4可伸缩的盖合安装于所述烟机主体2面向炉灶的开口;所述三维空间声场降噪装置5与所述进风口21之间的风道体积为10500cm3

所述风机组件3包括风箱体31、蜗壳32、电机和叶轮33,所述电机驱动所述叶轮33转动,所述叶轮33安装于所述蜗壳32的内部,所述风箱体31外罩于所述蜗壳32。

所述三维空间声场降噪装置5悬空设置于所述烟机的内部的封闭空间,且所述三维空间声场降噪装置5位于所述进风口21与所述风道22之间,所述自适应三维空间降噪控制单元电联接于所述三维空间声场降噪装置5。

所述三维空间声场降噪装置5包括4个噪声传感器51、2个扬声器52、2个误差传感器53和2个声学共鸣箱54;所述扬声器52分别通过所述声学共鸣箱54安装于所述风机组件3的风箱体31的下方的中间,所述扬声器52的纸盆或膜片及其最外围与所述声学共鸣箱54的其中一面平行,所述扬声器52的纸盆或膜片面向所述进风口;所述声学共鸣箱54与所述扬声器52平行的面与所述进风口面相互平行;所述噪声传感器51分别位于所述扬声器52之上的导流罩55的侧壁,所述误差传感器53安装于导流板组件4的背面,所述声学共鸣箱54的体积为600cm3;所述噪声传感器51距离所述扬声器52的最外围d3为80mm。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理,而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式,这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

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