供電,圖1只示出了電源11與LED發(fā)光組件12和數(shù)字信號(hào)處理器15連接示意圖。需要說(shuō)明的是,模擬信號(hào)處理電路13、信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊14和數(shù)字信號(hào)處理器15可以采用獨(dú)立的元件,也可以將模擬信號(hào)處理電路13、信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊14集成在數(shù)字信號(hào)處理器15上,這樣電源11可以只和數(shù)字信號(hào)處理器15連接,通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器15給模擬信號(hào)處理電路13和信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊14供電。
[0037]本實(shí)施例中,電源11用于為L(zhǎng)ED發(fā)光組件12、模擬信號(hào)處理電路13、信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊14、數(shù)字信號(hào)處理器15、至少一個(gè)揚(yáng)聲器16和至少一個(gè)噪聲米集模塊17供電,LED發(fā)光組件用于照明,至少一個(gè)噪聲采集模塊17用于采集環(huán)境噪聲,并將采集到的環(huán)境噪聲發(fā)送給模擬信號(hào)處理電路13,模擬信號(hào)處理電路13用于對(duì)環(huán)境噪聲進(jìn)行放大后發(fā)送給信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊14,信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊14用于將放大后的環(huán)境噪聲進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后發(fā)送給數(shù)字信號(hào)處理器15,數(shù)字信號(hào)處理器15用于根據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換后的環(huán)境噪聲生成與環(huán)境噪聲頻率相同、幅度相同、且相位相反的消噪信號(hào),并將消噪信號(hào)發(fā)送給信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊14,信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊14用于將消噪信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換后發(fā)送給模擬信號(hào)處理電路13,模擬信號(hào)處理電路13對(duì)數(shù)模轉(zhuǎn)換后的消噪信號(hào)進(jìn)行放大后發(fā)送給至少一個(gè)揚(yáng)聲器16,至少一個(gè)揚(yáng)聲器16用于將放大后的消噪信號(hào)發(fā)射到空間中,以消除環(huán)境噪聲。
[0038]其中,噪聲采集模塊17可以為麥克風(fēng),由于環(huán)境噪聲頻率主要集中在中低頻,為使麥克風(fēng)不失真地采樣環(huán)境噪聲,可以采用全向性、靈敏度適中且中低頻頻率響應(yīng)曲線平滑的麥克風(fēng)。模擬信號(hào)處理電路13用于對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行放大處理,本實(shí)施例中模擬信號(hào)處理電路13分別對(duì)噪聲采集模塊17采集到的環(huán)境噪聲和通過(guò)揚(yáng)聲器16發(fā)射的消噪信號(hào)進(jìn)行了放大處理,但是對(duì)環(huán)境噪聲和消噪信號(hào)的放大倍數(shù)不同,通常對(duì)環(huán)境噪聲的放大倍數(shù)小于對(duì)消噪信號(hào)的放大倍數(shù)。信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊14用于對(duì)接收到的接收到信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換或數(shù)模轉(zhuǎn)換后輸出,模數(shù)轉(zhuǎn)換是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),數(shù)模轉(zhuǎn)換是將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),由于數(shù)字信號(hào)處理器15只能對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理,因此,發(fā)送給數(shù)字信號(hào)處理器15的信號(hào)和從數(shù)字信號(hào)處理器15發(fā)送出去的信號(hào)都是數(shù)字。優(yōu)選地,為使揚(yáng)聲器16無(wú)失真地輸出中低頻的消噪信號(hào),可以選擇最低共振頻率在100HZ以內(nèi),靈敏度適中,額定功率適中,且中低頻的聲壓頻率響應(yīng)曲線平滑的揚(yáng)聲器。麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器可以采用LED燈已有的麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器。
[0039]本實(shí)施例中,噪聲采集模塊17采集到的環(huán)境噪聲是模擬信號(hào),模擬信號(hào)處理電路13對(duì)環(huán)境噪聲放大后發(fā)送給信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊14,信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊14通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換將環(huán)境噪聲轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào),并將環(huán)境噪聲對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)發(fā)送給數(shù)字信號(hào)處理器15,環(huán)境噪聲對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)攜帶有環(huán)境噪聲的特性,數(shù)字信號(hào)處理器15通過(guò)對(duì)環(huán)境噪聲對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)分析得到環(huán)境噪聲的頻率、幅度和相位,然后,根據(jù)環(huán)境噪聲的頻率、幅度和相位生成與環(huán)境噪聲頻率相同、幅度相同、且相位相反的消噪信號(hào),數(shù)字信號(hào)處理器15生成的消噪信號(hào)為數(shù)字信號(hào),數(shù)字信號(hào)處理器15將消噪信號(hào)發(fā)送給信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊14,信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊14通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換將消噪信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào),并將消噪信號(hào)對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)發(fā)送給模擬信號(hào)處理電路13,模擬信號(hào)處理電路13將消噪信號(hào)對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)放大到預(yù)設(shè)的放大倍數(shù)后,發(fā)送給揚(yáng)聲器16,揚(yáng)聲器將放大后的所述消噪信號(hào)發(fā)射到空間中,由于消噪信號(hào)和環(huán)境噪聲的頻率相同、幅度相同、且相位相反,兩種信號(hào)在空間中疊加后,可以抵消環(huán)境噪聲,從而達(dá)到降噪的目的。
[0040]圖2示出了一種用于消除環(huán)境噪聲的LED燈的場(chǎng)景示意圖。如圖2所示,路徑I為噪聲源產(chǎn)生的環(huán)境噪聲通過(guò)空氣傳播到人耳經(jīng)過(guò)的路徑,路徑2為噪聲源產(chǎn)生的環(huán)境噪聲通過(guò)空氣傳播到LED燈的麥克風(fēng)的路徑,路徑3為L(zhǎng)ED燈內(nèi)部對(duì)環(huán)境噪聲處理的信號(hào)走向,以及生成的消噪信號(hào)的走向的示意圖,路徑4為揚(yáng)聲器將消噪信號(hào)輻射到空氣中并傳播到人耳的路徑。這樣,通過(guò)路徑4傳播到人耳的消噪信號(hào)和通過(guò)路徑I傳播到人耳的環(huán)境噪聲相互抵消,形成靜區(qū),實(shí)現(xiàn)了環(huán)境噪聲消除的目的。圖2所示例子中,將模擬信號(hào)處理電路和信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊集成在了數(shù)字信號(hào)處理器中。
[0041]需要說(shuō)明的是,噪聲采集模塊17采集到的環(huán)境噪聲中可能存在消噪信號(hào),環(huán)境噪聲中的消噪信號(hào)會(huì)對(duì)環(huán)境噪聲的消除產(chǎn)生誤差,因此,在圖1所示LED燈的基礎(chǔ)上,可選的LED燈還可以包括回音抑制模塊,回音抑制模塊分別與噪聲采集模塊以及模擬信號(hào)處理電路的第一端連接,用于對(duì)噪聲采集模塊采集到的環(huán)境噪聲中的消噪信號(hào)進(jìn)行抑制。由于LED燈已知自己的生成的消噪信號(hào)的頻率、幅度和相位,因此,可以根據(jù)消噪信號(hào)的頻率、幅度和相位濾除消噪信號(hào),從而達(dá)到抑制環(huán)境噪聲中的消噪信號(hào)的目的。
[0042]可選的,在圖1所示LED燈的基礎(chǔ)上,LED燈還可以包括穩(wěn)定性判斷模塊,穩(wěn)定性判斷模塊分別與噪聲采集模塊以及模擬信號(hào)處理電路的第一端連接,用于判斷噪聲采集模塊采集到的環(huán)境噪聲是否是穩(wěn)定噪聲,當(dāng)判斷出環(huán)境噪聲是穩(wěn)定噪聲時(shí),將環(huán)境噪聲發(fā)送給模擬信號(hào)處理電路,已對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境噪聲進(jìn)行消噪處理,當(dāng)判斷出環(huán)境噪聲不是穩(wěn)定噪聲時(shí),不將環(huán)境噪聲發(fā)送給模擬信號(hào)處理電路,即不對(duì)非穩(wěn)定的環(huán)境噪聲進(jìn)行消噪處理。這主要是由于非穩(wěn)定的噪聲通常具有突發(fā)性且持續(xù)時(shí)間很短,需要LED燈運(yùn)算處理速度很快,才能及時(shí)響應(yīng),處理這樣的噪聲,會(huì)大大增加LED燈的運(yùn)算負(fù)擔(dān),因此本發(fā)明中通過(guò)增加穩(wěn)定性判斷模塊多環(huán)境噪聲的穩(wěn)定性進(jìn)行判斷,對(duì)非穩(wěn)定的噪聲源不進(jìn)行消噪處理,可以減輕LED燈的運(yùn)算負(fù)擔(dān)。非穩(wěn)定的噪聲例如為室外的汽車?guó)Q笛聲。
[0043]需要說(shuō)明的時(shí),LED燈還可以包括回音抑制模塊和穩(wěn)定性判斷模塊,此時(shí),回音抑制模塊的第一端與噪聲采集模塊17連接,回音抑制模塊的第二端與穩(wěn)定性判斷模塊的第一端連接,穩(wěn)定性判斷模塊的第二端與模擬信號(hào)處理電路的第一端連接,即對(duì)噪聲采集模塊17的環(huán)境噪聲先通過(guò)回音抑制模塊抑制消噪信號(hào)后,再通過(guò)穩(wěn)定性判斷模塊判斷環(huán)境噪聲是否為穩(wěn)定噪聲。
[0044]進(jìn)一步的,LED燈還可以包括無(wú)線通信模塊,無(wú)線通信模塊與數(shù)字信號(hào)處理器15連接,該LED燈通過(guò)無(wú)線通信模塊與其他LED燈建立連接,然后接收消除環(huán)境噪聲系統(tǒng)中的其他LED燈發(fā)送的第一消噪反饋信號(hào),第一消噪反饋信號(hào)中包括LED燈消噪后的環(huán)境噪聲的頻率、幅度和相位,第一消噪反饋信號(hào)是其他LED在確定LED燈消噪后的環(huán)境噪聲不滿足預(yù)設(shè)的降噪要求時(shí)向LED燈發(fā)送的。相應(yīng)的,數(shù)字信號(hào)處理器15還用于根據(jù)消噪后的環(huán)境噪聲的頻率、幅度和相位調(diào)整消噪信號(hào)的頻率、幅度和相位中的任意一個(gè)或其組合。LED燈在輻射消噪信號(hào)后,其他LED燈也會(huì)采集環(huán)境噪聲,其他LED等采集的環(huán)境噪聲是經(jīng)過(guò)該LED燈消噪后的環(huán)境噪聲,其他LED會(huì)判斷給LED燈消噪后的環(huán)境噪聲是否滿足預(yù)設(shè)的降噪要求,該預(yù)設(shè)的降噪要求例如為消噪后的環(huán)境噪聲的幅度,當(dāng)LED燈消噪后的環(huán)境噪聲不滿足預(yù)設(shè)的降噪要求時(shí),其他LED燈會(huì)向該LED燈發(fā)送第一消噪反饋信號(hào),該LED燈接收到第一消噪信號(hào)后,會(huì)調(diào)整消噪信號(hào)的頻率、幅度和相位中的任意一個(gè)參數(shù)或其組合??蛇x地,無(wú)線通信模塊包括但不限于無(wú)線保真(WIreless-Fidelity,簡(jiǎn)稱WiFi)模塊、藍(lán)牙模塊、Zigbee模塊、2G/3G/4G模塊等。
[0045]進(jìn)一步的,無(wú)線通信模塊還用于接收其他LED燈消噪后的環(huán)境噪聲,數(shù)字信號(hào)處理器15還用于判斷其他LED燈消噪后的環(huán)境噪聲是否滿足預(yù)設(shè)的降噪要求,當(dāng)所其他LED燈消噪后的環(huán)境噪聲不滿足預(yù)設(shè)的降噪要求,則根據(jù)其他LED燈消噪后的環(huán)境噪聲生成第二消噪反饋信號(hào),第二消噪反饋信號(hào)中包括其他LED燈消噪后的環(huán)境噪聲的頻率、幅度和相位,以便于其他LED燈根據(jù)第二消噪反饋信號(hào)調(diào)整自己的消噪信號(hào)。
[0046]本發(fā)明實(shí)施例二提供一種消除環(huán)境噪聲的LED燈,本實(shí)施例的LED燈,在實(shí)施例一所示LED燈的基礎(chǔ)上,模擬信號(hào)處理電路13包括:至少一個(gè)第一放大模塊和至少一個(gè)第二放大模塊,信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊14包括:至少一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(analog to digital converter,簡(jiǎn)稱ADC)和至少一個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器(digital to analog converter,簡(jiǎn)稱DAC),其中,第一放大模塊的個(gè)數(shù)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器的個(gè)數(shù)均與噪聲采集模塊的個(gè)數(shù)相同,第二放大模塊的個(gè)數(shù)、數(shù)模轉(zhuǎn)換器的個(gè)數(shù)均與揚(yáng)聲器的個(gè)數(shù)相同,每個(gè)第一放大模塊的第一端連接一個(gè)噪聲采集模塊,每個(gè)第一放大模塊的第二端分別與一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的第一端連接,每個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的第二端分別與數(shù)字信號(hào)處理器的第一端連接,數(shù)字信號(hào)處理器的第二端分別與每個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器的第一端連接,每個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器的第