[发明专利]一种空调及中央空调用分布式主动降噪方法

权利要求书

1.一种空调及中央空调用分布式主动降噪方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

S1、系统自检，降噪系统的系统自检模块接收并处理其每个子系统报告的自身系统信息来判定出是否有子系统增减，同时系统自检模块内设有定时系统检测模块，检测到子系统信息发生变化后会进行系统矫正，重新进行自检，如果有新增或新减少的子系统，总系统会以新的子系统数量为标准，重新启动整体的计算过程，更新整体总系统和各个子系统新的评价条件和方程，随后系统自检模块会计算出降噪误差控制函数发布到各子系统中；

S2、目标子系统输入模块采集噪声信息，输入模块将采集到的环境噪声信息经输入模块将模拟信号转换为数字信号；

S3、目标子系统多通道噪声信息预处理，步骤S2得到的噪声信息输送至输入模块转换为数字信号后对每个输入模块监测点对应的一路信号均进行进行预处理，在经过数模转换后先进行数据切片，即按时间均匀切分采集信号，并保证每段时间片有叠加部分，随后对每个时间片的数据进行FFT傅立叶变换，使每个时间片得到一组频率分布的频率域函数，再对所有时间片的频率域函数做均值计算得到输入模块对应监测点的统计声压数据阵列，最后将监测点的声压信号频率域数据阵列输送至中央处理单元；

S4、运行降噪算法实时计算出适用于输出模块的电信号驱动输入向量，具体是将整个系统按照子系统来划分，每个子系统对应一个降噪目标区域，那么每个子系统对应的降噪区域的声场，应该为自己区域内的所有输出模块产生的声场，叠加上其他每个子系统区域的每一个输出模块声场的组合，算法的目的是保证自己的降噪目标区域降噪效果最好的同时保证对其他工作的子系统区域的声场影响足够小，同时对降噪目标区域以外的外部空间的影响最小，首先就是结合输出模块的电信号输入驱动与传递函数构建输出模块的声音影响表达式，由于子系统中构建的是输出模块，此处电信号输入驱动是一个电信号向量，传递函数本身就是输出模块出厂时的映射函数，输出模块的电信号驱动声场的映射函数在该输出模块的硬件制作出厂时就已确定，通过测量可以得到，此时构建目标子系统的声音影响公式，即目标子系统的输入模块采集到的噪声声场叠加目标子系统的输出模块对目标子系统自身的声音影响表达式，同时还要构建目标子系统输出模块发声影响其余子系统的声音影响公式以及目标子系统发声影响降噪目标区域之外的外部空间的声音影响公式，具体是先通过结合目标子系统的输出模块传递函数以及输入电信号向量对其余某个子系统的输入模块声音影响的叠加得到对某个其余子系统的声音影响，再将目标子系统对其余全部子系统分别得出的声音影响进行叠加得到声音影响公式，另外，目标子系统对降噪目标区域以外的外部空间的声音影响通过目标子系统的输出模块对外部空间的传递函数结合输入电信号向量对外部空间声音影响的叠加得到对外部空间的声音影响，外部空间处在系统启动前会设置一传感器用来测量目标子系统对外部空间的传递函数，在传递函数通过对输出模块测试可以测出的情况下，对目标子系统自身的声音影响公式求最小解和使目标子系统对其余子系统的声音影响公式以及目标子系统对外部空间的声音影响公式都小于一个阈值，该阈值的数值也尽量小，这样对上述三个公式求解即可得到最合适的电信号输入驱动向量，每个子系统独立完成以上步骤，解出每一个子系统的电信号输入驱动向量，完成整体系统计算；

S5、子系统驱动输出模块发出反相降噪声波，每个子系统的中央处理单元将所述的每个输出模块电信号驱动向量发送至各自的输出模块，经输出模块转换为模拟信号后再经过放大模块放大后输送至输出模块发出反相降噪声波形成噪声控制声场完成降噪；

S6、误差反馈，噪声信息输入模块会测量降噪的结果并判断降噪效果是否达标，进行误差反馈，若不达标则计算新的噪声声场并重复上述自步骤S4开始的降噪过程；

S7、若步骤S6的误差反馈结果达标，则结束流程。

2.如权利要求1所述的分布式主动降噪方法，其特征在于，步骤S2得到的目标子系统输入模块的对应监测点的统计声压数据阵列为P(X⁽ⁱ⁾_j，f)，j：1，2，3，…m；X⁽ⁱ⁾_j是i区内第j个输入模块监测点的位置坐标，m是监测点的个数，f是监测点采集到信号的频率域统计声压值。