[发明专利]一种智能声风屏障系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种智能声风屏障系统及其控制方法，包括多根立柱，在处于线路同侧的相邻两立柱之间均设有声风屏障单元；声风屏障单元包括声屏障单元、风屏障单元、以及导流通道；每个声风屏障单元还包括监测风速风向的风速风向仪、监测噪音音量的噪音监测仪、数据接收模块、控制处理模块以及电源模块；风速风向仪、噪音监测仪分别与数据接收模块电连接；数据接收模块、声屏障单元以及风屏障单元分别与控制处理模块电连接；根据不同风速自动调整风屏障单元的转动角度以及根据不同噪音音量自动调整声屏障单元的张开角度，能够自动适应不同风速变化和不同噪音环境，在不同工况下均能达到最佳的抗风性能和消音性能。

技术领域

本发明属于声屏障和风屏障技术领域，尤其涉及一种智能声风屏障系统及其控制方法。

背景技术

声屏障和风屏障作为一种对噪声与外界风控制中较为普遍的技术，虽然目前己得到广泛应用，但是两种设施的实用技术都很独立。通常在列车行驶线路的两侧安装声屏障设施，能在一定范围上对解决列车行驶造成的噪声污染问题起到相应作用，但是列车行驶时，环境产生的强烈侧风气流，会不断向行驶区域内进行冲击，尽管声屏障能部分阻挡侧风直接作用于行驶列车，但其作用也收效甚微，由此对行车的安全性和舒适性也会产生不利影响。

为同时达到控制噪声污染和有效阻挡列车行驶过程中侧风冲击的效果，设计出一种能够同时实现声屏障和风屏障功能的设施显得事半功倍。例如，申请公布号为CN108532478A，名称为一种导流防风声屏障的专利文献，将风屏障和声屏障有机结合，一方面利用以导流叶片为主的引导体系大幅度降低了外界风荷载对列车的影响，另一方面利用吸声材料削弱了列车噪声对周边的影响，解决了风屏障消音能力和声屏障抗风能力不足的问题；但是该设计实现的对挡风和消音的功能不够完全，叶片的转动完全随外界风带动，并不能达到最佳角度实现其效能。又如授权公告号为CN104612268B，名称为基于风速变化的可升降式隔声屏障的专利文献，基于沿海地区的降噪需求和隔声屏障抵抗超强台风袭击的实际矛盾提出了一种基于风速变化的可升降式隔声屏障，将隔声屏障的主体分为固定隔声板和可升降隔声板，可升降隔声板根据当前风速调整位置，从而实现在不同气候及不同工况条件下，满足降噪要求和结构强度安全的双控制；但是该设计根据风速变化来控制隔声板位置，很好的实现挡风功能，在该状态下是否能对噪音的变化实现足够的消音效能有待斟酌。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能声风屏障系统及其控制方法，以解决现有声风屏障系统无法随着风速变化实时调整抗风性能以及无法随着噪音变化实时调整消音性能，导致抗风性能和消音性能不佳的问题。

本发明是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种智能声风屏障系统，包括多根立柱，所述立柱沿线路纵向间隔布置于线路的两侧并固接于底座上；在处于线路同侧的相邻两所述立柱之间均设有声风屏障单元；所述声风屏障单元包括靠近所述线路一侧的声屏障单元、远离所述线路一侧的风屏障单元、以及在所述声屏障单元与所述风屏障单元之间形成的导流通道；

每个所述声风屏障单元还包括监测风速风向的风速风向仪、监测噪音音量的噪音监测仪、数据接收模块、控制处理模块以及电源模块；所述风速风向仪、噪音监测仪分别与所述数据接收模块电连接；所述数据接收模块、声屏障单元以及风屏障单元分别与所述控制处理模块电连接。

本发明中，电源模块用于为各用电模块提供电能；控制处理模块，用于获取风速数据和噪音音量，根据风速数据控制对应风屏障单元中的风屏障组件达到最佳转动角度，根据噪音音量控制对应声屏障单元中的声屏障组件达到最佳张开角度，可以根据不同风速自动调整风屏障单元的转动角度以及根据不同噪音音量自动调整声屏障单元的张开角度，该系统能够自动适应不同风速变化和不同噪音环境，在不同工况下均能达到最佳的抗风性能和消音性能。