一种静音器的控制方法、系统及储存介质与流程

文档序号:40781316发布日期:2025-01-24 21:24阅读:240来源:国知局

本发明涉及耳机控制,尤其涉及一种静音器的控制方法、系统及储存介质。


背景技术:

1、目前,在工业环境中噪声污染日益严重,它不仅对生产效率造成负面影响,更直接威胁到员工的身体健康。长时间暴露于高强度噪音中,会导致听力下降、耳鸣等听觉损伤,听力损失在30db以内时为轻度噪声性耳聋,而超过60db则为重度噪声性耳聋,严重影响交流能力。同时,噪声还影响视力,如在噪声强度达到90分贝时,人的视觉细胞敏感性下降,识别弱光反应时间延长,噪声达到115分贝时,多数人的眼球对光亮度的适应都有不同程度的减弱。噪声污染还会严重影响野生动物,干扰动物的交流、导航和生存能力。对植物生命的影响虽然不直接,但可通过影响传粉者和种子传播者的效率,间接影响植物的繁殖和传播。持续不断的噪音还会增加心血管疾病的风险,影响睡眠质量,并引发精神压力和心理障碍等问题。过高的背景噪音会干扰工作表现,间接提高了工伤事故的发生概率。

2、静音器的应用成为改善工作环境质量和减少噪音污染的关键手段。现有技术中,静音器的设计基于声学理论,通过吸声材料如泡沫或纤维板来构建隔音屏障,这些材料内部含有大量微小孔隙,能够吸收声音能量并将其转化为热能,从而减少噪音传播;而对于特定频率范围内的噪音,则采用共振腔结构或亥姆霍兹共振器,这类装置通过精确设计的空腔尺寸来匹配某一频段的声音波长,使得该频段内的声波能够在进入空腔后被充分吸收,实现更高效的降噪效果。但是由于依赖物理隔离的方式,这类装置往往体积较大且安装复杂,在空间有限或需灵活布局的情况下显得不够实用。此外,被动式降噪技术对不同频率范围内声音的处理能力不一,尤其是针对低频噪音的效果不佳。再者,长期使用后,吸声材料会老化,导致性能衰退甚至失效,从而限制了其应用的有效性和持久性。


技术实现思路

1、本发明提供了一种静音器的控制方法、系统及储存介质,以实现低频降噪,提高静音器持久性。

2、第一方面,为了解决上述技术问题,本发明提供了一种静音器的控制方法,包括:

3、获取环境噪音数据和受话器输出音量,所述环境噪音数据包括采集时间、噪音强度;

4、对所述环境噪音数据进行滤波处理,得到低频噪音数据;

5、根据所述低频噪音数据计算反相噪音信号,通过耳机输出反相噪音声波;

6、根据所述环境噪音数据计算环境平均噪音强度;

7、根据所述环境平均噪音强度和所述受话器输出音量通过声压公式计算声压等级;

8、根据所述声压等级和预设声压阈值,通过控制信号公式计算得到静音器控制信号,控制静音器的关闭或启动。

9、在一种可选的实施方式中,所述对所述环境噪音数据进行滤波处理,得到低频噪音数据,包括:

10、对所述环境噪音数据进行傅里叶变换,得到噪音频谱;

11、将所述噪音频谱中大于预设阈值的高频成分去除,得到低频噪音数据频谱;

12、对所述低频噪音数据频谱作傅里叶逆变换得到低频噪音数据。

13、在一种可选的实施方式中,所述根据所述低频噪音数据计算反相噪音信号,通过耳机输出反相噪音声波,包括:

14、对所述低频噪音数据结合预设采样率作分割,每个采样间隔内近似成正弦波信号;

15、通过以下公式得到反相噪音声波部分:

16、

17、

18、其中为低频噪音数据,为振幅,为角频率,为时间,为相位,为反相噪音,为圆周率;

19、将所述反相噪音声波部分结合,通过耳机输出反相噪音声波。

20、在一种可选的实施方式中,所述根据所述环境噪音数据计算环境平均噪音强度,包括:

21、通过以下公式计算环境平均噪音强度:

22、

23、其中,为环境平均噪音强度,为采集的噪音数据总量,为n时刻噪音强度。

24、在一种可选的实施方式中,所述根据所述环境平均噪音强度和所述受话器输出音量通过声压公式计算声压等级,包括:

25、通过以下公式计算声压等级:

26、

27、

28、其中,为声压等级,为环境声强,为预设参考声强,为受话器输出音量,为环境平均噪音强度。

29、在一种可选的实施方式中,所述根据所述声压等级和预设声压阈值,通过控制信号公式计算得到静音器控制信号,控制静音器的关闭或启动,包括:

30、

31、其中,为静音器控制信号电压值,为声压等级,为预设系数,为预设声压阈值;

32、当静音器控制信号电压值为1时,静音器控制信号为启动信号,静音器启动;

33、当静音器控制信号电压值为0时,静音器控制信号为关闭信号,静音器关闭。

34、在一种可选的实施方式中,在所述根据所述声压等级和预设声压阈值,通过控制信号公式计算得到静音器控制信号,控制静音器的关闭或启动之后,所述方法还包括:

35、当静音器开启时,启用语音通信功能,关闭受话器;

36、当静音器关闭时,关闭语音通信功能,启动受话器。

37、第二方面,本发明提供了一种静音器的控制系统,包括:

38、声音采集模块,用于获取环境噪音数据和受话器输出音量,所述环境噪音数据包括采集时间、噪音强度;

39、低频滤波模块,用于对所述环境噪音数据进行滤波处理,得到低频噪音数据;

40、低频降噪模块,用于根据所述低频噪音数据计算反相噪音信号,通过耳机输出反相噪音声波;

41、噪音强度模块,用于根据所述环境噪音数据计算环境平均噪音强度;

42、声压等级模块,用于根据所述环境平均噪音强度和所述受话器输出音量通过声压公式计算声压等级;

43、控制信号模块,用于根据所述声压等级和预设声压阈值,通过控制信号公式计算得到静音器控制信号,控制静音器的关闭或启动。

44、第三方面,本发明还提供了一种电子设备,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述中任意一项所述的静音器的控制方法。

45、第四方面,本发明还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述中任意一项所述的静音器的控制方法。

46、相比于现有技术,本发明具有如下有益效果:本发明公开了一种静音器的控制方法、系统及储存介质,所述方法包括获取环境噪音数据和受话器输出音量,所述环境噪音数据包括采集时间、噪音强度;对所述环境噪音数据进行滤波处理,得到低频噪音数据;根据所述低频噪音数据计算反相噪音信号,通过耳机输出反相噪音声波;根据所述环境噪音数据计算环境平均噪音强度;根据所述环境平均噪音强度和所述受话器输出音量通过声压公式计算声压等级;根据所述声压等级和预设声压阈值,通过控制信号公式计算得到静音器控制信号,控制静音器的关闭或启动。本发明通过实时获取环境噪音和受话器输出音量,并利用这些数据计算人耳所在空间点的声压值,根据该声压值与预设阈值比较的结果自动启闭静音器。结合主动降噪功能,特别针对低频噪音具有更好的降噪效果,不仅提高了高噪音环境下的降噪效果,解决了音量输出受限的问题,还实现了降噪量的实时调整和个性化设置,适应不同用户对噪音敏感度的需求。同时能够根据环境噪音状况自动开启或关闭静音器,避免了在低噪音环境下不必要的电量浪费,增加了静音器持久性和降噪效果。

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