一種汽車主動降噪方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車技術(shù)，特別是涉及一種汽車主動降噪方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車的噪音主要來自于路噪、胎噪、風(fēng)噪和發(fā)動機(jī)噪音等幾個方面，汽車車廂內(nèi)的噪音控制，是汽車技術(shù)中很重要的一部分，特別是對中、高級轎車，對車廂噪音控制都具有很高的要求。而現(xiàn)有技術(shù)中，汽車車廂內(nèi)的噪音抑制主要是通過改善車廂密封性、底盤的減震系統(tǒng)、發(fā)動機(jī)艙的隔音效果以及選用靜音輪胎等。上述技術(shù)均屬于被動降噪技術(shù)，其確實(shí)能減少車廂內(nèi)的噪音分貝，但其降噪的程度有限，特別是在汽車高速行駛時，車廂內(nèi)的噪音仍然很強(qiáng)烈。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種汽車主動降噪方法，用于進(jìn)一步降低汽車車廂內(nèi)的噪音，提高乘客的乘坐舒適性。
[0004]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種汽車主動降噪方法，包括:
[0006]通過設(shè)置于汽車座椅里的壓力傳感器檢測車廂內(nèi)人員所坐的位置；
[0007]通過設(shè)置于車廂內(nèi)不同位置的麥克風(fēng)采集車廂內(nèi)的音源；
[0008]估算出車廂內(nèi)人員所坐位置的中心區(qū)域；
[0009]開啟汽車音響系統(tǒng)，對車內(nèi)人員所在位置的中心區(qū)域進(jìn)行主動降噪。
[0010]進(jìn)一步的，開啟汽車音響系統(tǒng)，對車內(nèi)人員所在位置的中心區(qū)域進(jìn)行主動降噪之前，還包括:
[0011]根據(jù)所采集到的音源分離出車內(nèi)人員所在位置的噪聲；
[0012]計(jì)算車廂內(nèi)各人員所在位置的噪聲所形成的場聲中心位置;以及
[0013]分析所述噪聲的頻譜圖；
[0014]所述開啟汽車音響系統(tǒng)，對車內(nèi)人員所在位置的中心區(qū)域進(jìn)行主動降噪，包括:
[0015]開啟汽車音響系統(tǒng)，調(diào)整汽車音響系統(tǒng)的聲場中心位置至所述噪聲所形成的場聲中心位置；
[0016]產(chǎn)生與所述噪聲的頻率和幅值相同相位相差180度的抑制波對噪聲進(jìn)行降噪。
[0017]進(jìn)一步的，所述麥克風(fēng)設(shè)置于汽車車廂內(nèi)的A柱、B柱、C柱、頂棚和方向盤上。
[0018]進(jìn)一步的，所述汽車音響系統(tǒng)包括多個揚(yáng)聲器，所述揚(yáng)聲器設(shè)置于車廂內(nèi)的前門、后門、中控臺、頂棚和前排座椅后背上。
[0019]進(jìn)一步的，在所述開啟汽車音響系統(tǒng)，對車內(nèi)人員所在位置的中心區(qū)域進(jìn)行主動降噪之后，還包括:
[0020]獲取汽車當(dāng)前行駛車速；
[0021]查詢該汽車車速與風(fēng)噪的對照表，獲取汽車當(dāng)前車速所對應(yīng)的車廂內(nèi)的風(fēng)噪；
[0022]控制汽車音響系統(tǒng)各揚(yáng)聲器產(chǎn)生與所述風(fēng)噪頻率和幅值相同但相位相差180度的抑制波進(jìn)行主動風(fēng)噪抑制。
[0023]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的另一技術(shù)方案為:
[0024]一種汽車主動降噪系統(tǒng)，包括:
[0025]設(shè)置于車廂內(nèi)不同位置的麥克風(fēng)，用于采集車廂內(nèi)的音源；
[0026]設(shè)置于汽車座椅里的壓力傳感器，用于檢測車廂內(nèi)人員所坐的位置；
[0027]控制單元，連接于所述麥克風(fēng)和壓力傳感器，用于估算出車廂內(nèi)人員所坐位置的中心區(qū)域，以及控制汽車音響系統(tǒng)對車內(nèi)人員所在位置的中心區(qū)域進(jìn)行主動降噪。
[0028]進(jìn)一步的，所述控制單元包括音源分析模塊和計(jì)算模塊；
[0029]所述音源分析模塊用于根據(jù)所采集到的音源分離出車內(nèi)人員所在位置的噪聲和計(jì)算噪聲的頻譜圖；
[0030]所述計(jì)算模塊用于計(jì)算車廂內(nèi)各人員所在位置的噪聲所形成的場聲中心位置；
[0031]所述汽車音響系統(tǒng)包括聲場中心位置調(diào)整單元和噪聲抑制聲產(chǎn)生單元；
[0032]所述聲場中心位置調(diào)整單元用于開啟汽車音響系統(tǒng)，調(diào)整汽車音響系統(tǒng)的聲場中心位置至所述噪聲所形成的場聲中心位置；
[0033]所述噪聲抑制聲產(chǎn)生單元用于產(chǎn)生與所述噪聲的頻率和幅值相同相位相差180度的抑制波對噪聲進(jìn)行降噪。
[0034]進(jìn)一步的，所述麥克風(fēng)設(shè)置于汽車車廂內(nèi)的A柱、B柱、C柱、頂棚和方向盤上。
[0035]進(jìn)一步的，所述汽車音響系統(tǒng)包括多個揚(yáng)聲器，所述揚(yáng)聲器設(shè)置于車廂內(nèi)的前門、后門、中控臺、頂棚和前排座椅后背上。
[0036]進(jìn)一步的，所述控制單元還用于獲取汽車當(dāng)前行駛車速，查詢該汽車車速與風(fēng)噪的對照表，獲取汽車當(dāng)前車速所對應(yīng)的車廂內(nèi)的風(fēng)噪，以及控制汽車音響系統(tǒng)各揚(yáng)聲器產(chǎn)生與所述風(fēng)噪頻率和幅值相同但相位相差180度的抑制波進(jìn)行主動風(fēng)噪抑制。
[0037]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明通過設(shè)置于座椅內(nèi)的壓力傳感器來檢測車廂內(nèi)人員的位置，通過麥克風(fēng)檢測車廂內(nèi)的音源，并通過汽車音響系統(tǒng)對車內(nèi)人員所在位置進(jìn)行主動降噪，本發(fā)明降噪方法中，音響的降噪設(shè)置可根據(jù)車內(nèi)人員的個數(shù)和所坐的位置進(jìn)行靈活的調(diào)整，可明顯降低車內(nèi)人員所在位置的噪聲，提高汽車的乘坐品質(zhì);本發(fā)明降噪過程可自動進(jìn)行，無需人工操作，使用智能、便捷。
【附圖說明】
[0038]圖1為本發(fā)明一實(shí)施方式汽車主動降噪方法的流程圖；
[0039]圖2為本發(fā)明另一實(shí)施方式汽車主動降噪系統(tǒng)的模塊框圖。
[0040]標(biāo)號說明:
[0041 ] 10、控制單元;20、麥克風(fēng);30汽車音響系統(tǒng);40、壓力傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0042]為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說明。
[0043]請參閱圖1，本發(fā)明實(shí)施方式，一種汽車主動降噪方法，包括:
[0044]S1、通過設(shè)置于汽車座椅里的壓力傳感器檢測車廂內(nèi)人員所坐的位置；
[0045]S2、通過設(shè)置于車廂內(nèi)不同位置的麥克風(fēng)采集車廂內(nèi)的音源；
[0046]S3、估算出車廂內(nèi)人員所坐位置的中心區(qū)域；
[0047]S4、開啟汽車音響系統(tǒng)，對車內(nèi)人員所在位置的中心區(qū)域進(jìn)行主動降噪。
[0048]本實(shí)施方式汽車主動降噪方法為主動降噪，其利用置于座椅內(nèi)的壓力傳感器來檢測車廂內(nèi)人員的位置，通過麥克風(fēng)檢測車廂內(nèi)的音源，(音源包括了人的聲音和噪聲)，其中，麥克風(fēng)的個數(shù)為大于等于四個，麥克風(fēng)設(shè)置于車廂內(nèi)不同的位置，優(yōu)選的，所述麥克風(fēng)設(shè)置于汽車車廂內(nèi)的A柱、B柱、C柱、頂棚和方向盤上。所述汽車音響系統(tǒng)包括多個揚(yáng)聲器，所述揚(yáng)聲器設(shè)置于車廂內(nèi)的前門、后門、中控臺、頂棚和前排座椅后背上。本實(shí)施方式通過汽車音響系統(tǒng)對車內(nèi)人員所在位置進(jìn)行主動降噪，本發(fā)明降噪方法中，音響的降噪設(shè)置可根據(jù)車內(nèi)人員的個數(shù)和所坐的位置進(jìn)行靈活的調(diào)整，可明顯降低車內(nèi)人員所在位置的噪聲，提高汽車的乘坐品質(zhì);本發(fā)明降噪過程可自動進(jìn)行，無需人工操作，使用智能、便捷。
[0049]在本實(shí)施方式中，在所述S4、開啟汽車音響系統(tǒng)，對車內(nèi)人員所在位置的中心區(qū)域進(jìn)行主動降噪之前，還包括:
[0050]根據(jù)所采集到的音源分離出車內(nèi)人員所在位置的噪聲；
[0051]計(jì)算車廂內(nèi)各人員所在位置的噪聲所形成的場聲中心位置;以及
[0052]分析所述噪聲的頻譜圖；
[0053]所述開啟汽車音響系統(tǒng)，對車內(nèi)人員所在位置的中心區(qū)域進(jìn)行主動降噪，包括:
[0054]開啟汽車音響系統(tǒng)，調(diào)整汽車音響系統(tǒng)的聲場中心位置至所述噪聲所形成的場聲中心位置；
[0055]產(chǎn)生與所述噪聲的頻率和幅值相同相位相差180度的抑制波對噪聲進(jìn)行降噪。
[0056]因此，在本實(shí)施方式中所采用的降噪方式有別于其他的音頻降噪，本實(shí)施方式不是以整個車廂為降噪的對象，而是以車廂內(nèi)人員所在的位置為降噪對象，即如果車內(nèi)只有駕駛員一個人，則只分析駕員座區(qū)別的噪聲，并以該區(qū)域作為音響系統(tǒng)降噪的對象，如果車廂內(nèi)只有駕駛座和副駕駛座有人員，則以第一排座椅所在的區(qū)域?yàn)榻翟雲(yún)^(qū)域。本發(fā)明的降噪方法中音響系統(tǒng)的降噪設(shè)置是隨著車廂內(nèi)的人員分布不同和噪聲的變化而變化，從而大大提高了降噪設(shè)置的靈活性以及大大提高了人員所在位置的降噪效果，提升了汽車的乘坐品質(zhì)。
[0057]因人的聲音和車內(nèi)的噪聲的頻率是有明顯的區(qū)別，因此通過對采集的音源進(jìn)行頻譜分析可區(qū)別出音源中的人聲和噪聲。
[0058]因此，所述根據(jù)不同麥克風(fēng)所采集到的人的聲音也可計(jì)算出車內(nèi)人員所在位置，具體可包括以下步驟:
[0059]分析各麥克風(fēng)所采集到的人的聲音的頻譜；
[0060]計(jì)算出各麥克風(fēng)中頻率相同的人的聲音的采集時間點(diǎn)；
[0061]根據(jù)各麥克風(fēng)的設(shè)置位置以及同一頻率的人的聲音的采集時間差計(jì)算出該頻率的人聲所在的位置。
[0062]其中，人的發(fā)聲頻率在10Hz(男低音