一种辨识噪声传递模型并减噪的装置的制作方法

本实用新型涉及噪声污染治理领域，具体涉及一种辨识噪声传递模型并减噪的装置。

背景技术：

在机械加工等工业领域中，由于各种大型机械的运行，能量消耗和噪声是伴随机械加工的两种基本物理现象。只要加工任务开始生产就意味着能量的大量消耗，同时还产生噪声对车间工作环境的污染，由于长时间处于这种高强度噪声污染中会导致工作人员身体和心理受到损伤，因此工业生产过程中往往采用主动去噪和被动去噪两种方法减小噪声能量。在主动噪声控制技术中，传统方法往往不能快速、准确辨识从噪声通道传来的噪声。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种辨识噪声传递模型并减噪的装置，能够快速、准确的辨识从噪声通道传来的噪声，并抵消噪声。

本实用新型为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种辨识噪声传递模型并减噪的装置，其特征在于：它包括壳体，壳体上设有噪声采样模块、参数设置模块、噪声产生模块和显示模块，壳体内设有相互连接的处理器和存储器；其中，用于采集空气中传来的噪声的噪声采样模块，和用于发出与噪声相同的波形来抵消噪声的噪声产生模块，设置在壳体的同一侧面；用于输入参数的参数设置模块，和用于显示参数和噪声传递函数的显示模块，设置在壳体的前面；

噪声采样模块和参数设置模块的输出端分别与用于计算波形函数的处理器连接，处理器的输出端分别与显示模块和噪声产生模块连接；所述的噪声采样模块采用TZ-2KA噪声传感器，所述的噪声产生模块采用110026-声波发生器。

按上述方案，所述的处理器为型号为TMS320F2812的DSP芯片。

本实用新型的有益效果为：通过采用本实用新型装置，只需要输入参数，开启噪声通道，通过噪声采样模块采集的噪声则由处理器准确的辨识并生成与之相抵消的波形，通过稳定性好的噪声产生模块发出，整个过程快速简单，非常适合主动噪声控制设计时对扩音器和原始噪声传感器之间的传递模型进行辨识，为主动噪声控制获得良好的去噪效果提供了基础。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的结构示意图。

图2为本实用新型一实施例的辨识原理图。

图中：1-壳体，2-参数设置模块，3-显示模块，4-噪声产生模块，5-噪声采样模块，6-噪声。

具体实施方式

下面结合具体实例和附图对本实用新型作进一步说明。

本实用新型提供一种辨识噪声传递模型并减噪的装置，如图1所示，包括壳体1，壳体1上设有噪声采样模块5、参数设置模块2、噪声产生模块4和显示模块3，壳体1内设有相互连接的处理器和存储器；其中，用于采集空气中传来的噪声6的噪声采样模块5，和用于发出与噪声6相同的波形来抵消噪声6的噪声产生模块4，设置在壳体1的同一侧面；用于输入参数的参数设置模块2，和用于显示参数和噪声传递函数的显示模块3，设置在壳体1的前面；噪声采样模块5和参数设置模块2的输出端分别与用于计算波形函数的处理器连接，处理器的输出端分别与显示模块3和噪声产生模块4连接；所述的噪声采样模块5采用TZ-2KA噪声传感器，所述的噪声产生模块4采用110026-声波发生器。

本实施例中，所述的处理器为型号为TMS320F2812的DSP芯片。

本实施例中，参数设置模块2包括用于设置采样周期的键盘，以及一些操作按钮，例如开始采样、停止采样和显示通道函数等。

以某一主动噪声控制系统为例，图2为辨识原理图，其中扩音器距离噪声采样模块5有40米，首先按下“参数设置”按钮，设置采样周期为T_s＝0.00001秒，假设白噪声序列为y(k)，经过扩音器向空气中传播或者直接在空气中传播；此时按下“开始采样”按钮，噪声采样模块5接收的信号经由DSP芯片处理；设传递模型为7阶(更高阶噪声传递模型对现实生活无影响)，则设计滤波器D(z)的初始参数均为0，即d₀＝0、d₁＝0、d₂＝0、…、d₆＝0；然后按下“停止采样”按钮，再按下“显示通道函数”按钮，则内部DSP芯片根据最优化理论求解最小化问题计算方法(该方法为常规数学方法)逐步迭代计算滤波器参数，经过0.2秒钟的计算后，误差e(k)<0.1，辨识得到的滤波器参数分别为d₀＝0.321862672903827，d₁＝0.0657865193590414，d₂＝0.0689975523138478，d₃＝0.0701804274787997，d₄＝0.0689975523138478，d₅＝0.0657865193590414，d₆＝0.311862672903827；最后DSP根据存储器内的采样函数，将噪声产生指令发送给噪声产生模块4，噪声产生模块4通过向噪声传输方向相反路径输出同样波形函数的噪声与原来的噪声6相抵消，达到消除噪声的效果。

本实施例中，处理器即为DSP芯片，采用TMS320F2812，稳定性好，编程方便。显示模块3采用DYK-VNP1336A-TPO，显示效果良好，耐热性好；参数设置模块2采用小键盘的方式；噪声产生模块4采用110026-声波发生器，稳定性好，可靠性高。