[发明专利]有源降噪头枕

说明书

本发明公开了一种有源降噪头枕，其包括头枕主体和噪声控制系统。噪声控制系统包括第一传感器、扬声器、第二传感器和控制装置。第一传感器能够检测环境噪声。扬声器能够产生用于至少部分地抵消环境噪声的控制声波。第二传感器能够检测校正噪声，校正噪声由环境噪声与控制声波叠加而成。控制装置根据环境噪声和校正噪声控制扬声器产生控制声波。根据本发明的有源降噪头枕将噪声控制系统一体化集成在头枕中，使得使用者头部活动区域的低频噪声得到明显改善，提升声学舒适性，大幅降低噪声治理成本。

技术领域

本发明涉及噪声控制领域，尤其涉及一种有源降噪头枕。

背景技术

噪声污染是一个全球性的环境问题，是公认的三大污染之一。过量的噪声污染，尤其是低频噪声污染对人的生理和心理都有影响。近年来，随着我国经济的快速增长，汽车工业发展迅猛，汽车产量和销量都得到大幅度提升。针对庞大规模数量的汽车数量，往往存在大量的NVH(Noise，Vibration，Harshness)问题。同时，随着发动机工作时间增加，其噪声水平，尤其是低频噪声也明显增强，极大影响驾乘人员的声学舒适性。针对车内NVH问题往往成因复杂，且车内吸隔声材料，虽然可以降低中高频率噪声，但对低频噪声的改善效果不明显，通过更换零部件或改变车身结构的方法代价昂贵，无法大规模推广。

与汽车工业噪声问题相似，作为造船大国，在船舶低噪声设计过程中，船舶舱室低频噪声控制也是设计难点。如动力装置运行中通过结构、空气辐射的低频噪声往往影响着操作人员及乘客的声学舒适性，而整个空间的低频降噪代价高昂且效果不明显。因此，针对低频噪声的控制是噪声控制领域的难点。

传统噪声的控制通常采用吸声、隔声以及结构的优化设计。对于降噪效果而言，传统降噪措施针对中高频和特定低频效果好，但对于其他低频效果不明显。例如，使用抗性消声器可以对特定的低频噪声可以有很好的降噪效果，但其降噪频段往往过窄，设备体积庞大，且只能用于特定场合，不具备通用性。比如汽车NVH问题中，使用者抱怨较多的低频声往往是时刻变化的，然而通过传统的降噪措施无法实现有效控制。

因此，需要提供一种有源降噪头枕，以至少部分地解决上面提到的问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，本发明提供一种有源降噪头枕，包括头枕主体和设置在所述头枕主体中的噪声控制系统，所述噪声控制系统包括第一传感器、扬声器、第二传感器和控制装置；所述第一传感器能够检测环境噪声；所述扬声器能够产生用于至少部分地抵消所述环境噪声的控制声波；所述第二传感器能够检测校正噪声，所述校正噪声由所述环境噪声与所述控制声波叠加而成；所述控制装置根据所述环境噪声和所述校正噪声控制所述扬声器产生所述控制声波。

根据本发明的有源降噪头枕具有噪声控制系统，该噪声控制系统一方面基于声波干涉的原理通过控制扬声器产生控制声波以抵消环境噪声，使得使用者头部活动区域的低频噪声得到明显改善，提升声学舒适性；另一方面，还能够基于第一传感器检测的环境噪声与第二传感器检测的校正噪声作为控制装置的输入，不断调整扬声器产生的控制声波，可以更有效地甚至完全消除使用者头部活动区域的低频噪声，进一步提升了声学舒适性。此外，根据本发明的有源降噪头枕采用一体化头枕设计方式，将噪声控制系统集成在头枕主体内部，结构简单，使用方便，并且大幅降低噪声治理成本。

可选地，所述头枕主体还包括与所述控制装置电连接的外部接口，所述外部接口用于连接外部电器件。由此，可以满足不同使用者对于有源降噪头枕的其他使用需求。

可选地，所述外部电器件为附加传感器。由此，可以检测附加噪声。

可选地，所述头枕主体的底部设置有支架安装孔。由此，可以将同一个有源降噪头枕安装至不同的插拔式座椅。