空調內機及空調內機的消噪方法與流程

本申請涉及電器技術領域，具體而言，涉及一種空調內機及空調內機的消噪方法。

背景技術：

相關技術中分體式空調器或中央空調都分為外機和內機(柜機、壁掛機、天井機)，外機一般置于室外，通過建筑的有效隔離，噪音幾乎影響不到用戶。而內機直接位于用戶使用周圍，用戶對內機的噪音更加敏感。傳統空調內機通過對風葉改善、電機轉速控制能方法來降低空調運轉時的噪音，總體來說在空調低負荷時噪音可降至18db。但是降低噪音存在諸多局限。其基本原理是在原來的聲場中，利用電子設備再產生一個與原來的聲壓大小相等、相位相反的聲波，使其在一定范圍內與原來的聲場相抵消。這種方法適用于消除1500hz以下低頻無規噪聲，以彌補被動隔音的不足。此降噪方法主要是針對低頻噪聲進行治理，一方面是因為高頻噪聲通過被動降噪，即原始的隔墻，隔聲罩，消聲管等方法能較好地解決，成本低；但低頻聲繞射比較厲害，用一般被動的方法降噪效果并不很明顯，另一方面是高頻噪聲波長短，位置稍微變化相位就會跟著有較大的變化，用有源降噪不好把握，因此相對的低頻聲波長場，位置稍稍變化其相位變化也不是很大，用有源降噪能較好控制。噪音傳播途徑為噪聲源、空氣、人耳，一般消除噪音也從這三個階段入手。由于空調內機噪音源較為分散，因此聲源很難歸納為一個點。因此相關技術中在保證空調正常運行的狀態下，難以降低用戶區的空調內機低頻噪音影響。

針對相關技術中在保證空調正常運行的狀態下，難以降低用戶區的空調內機低頻噪音影響的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術實現要素：

本申請的主要目的在于提供一種空調內機及空調內機的消噪方法，以解決相關技術中在保證空調正常運行的狀態下，難以降低用戶區的空調內機低頻噪音影響的問題。

為了實現上述目的，根據本申請的一個方面，提供了一種空調內機，該空調內機包括：通信模塊，與噪音采集器通信連接，用于接收所述噪音采集器發送的無線信號，并將所述無線信號轉發至消音設備，其中，所述噪音采集器，設置在用戶區，按照預設時間周期采集所述用戶區中的噪音信號，并將采集到的噪音信號轉化為電信號，將所述電信號轉換為所述無線信號；消音設備，包括：控制器和聲波產生器，其中，所述控制器，與通信模塊通信連接，用于接收所述通信模塊發送的無線信號，生成所述無線信號對應的消噪信號；所述聲波產生器，與所述控制器連接，用于根據接收到的消噪信號產生消噪聲波，并將所述消噪聲波傳送至所述用戶區，以對所述用戶區中的噪音信號進行消噪處理。

進一步地，所述控制器還包括：獲取單元，用于獲取所述無線信號對應的頻譜信息；生成單元，用于生成所述頻譜信息對應的消噪信號，其中，所述頻譜信息中包括：頻率、相位和振幅，所述消噪信號的頻率與所述無線信號的頻率相同，所述消噪信號的相位與所述無線信號的相位相反，所述消噪信號的振幅在預設振幅值范圍內。

為了實現上述目的，根據本申請的另一方面，提供了一種空調內機的消噪方法，該方法包括：按照預設時間周期采集用戶區中的噪音信號；將采集到的噪音信號轉化為電信號；將所述電信號轉換為無線信號；生成所述無線信號對應的消噪信號；基于所述消噪信號產生消噪聲波，并將所述消噪聲波傳送至所述用戶區，以對所述用戶區中的噪音信號進行消噪處理。

進一步地，生成所述無線信號對應的消噪信號包括：獲取所述無線信號對應的頻譜信息，生成所述頻譜信息對應的消噪信號，其中，所述頻譜信息中包括：頻率、相位和振幅，所述消噪信號的頻率與所述無線信號的頻率相同，所述消噪信號的相位與所述無線信號的相位相反，所述消噪信號的振幅在預設振幅值范圍內。

進一步地，在基于消噪信號產生消噪聲波，并將所述消噪聲波傳送至所述用戶區，以對所述用戶區中的噪音信號進行消噪處理之后，所述消噪方法還包括：采集所述用戶區中當前的噪音信號；判斷所述當前的噪音信號的振幅值是否小于目標振幅值；如果所述當前的噪音信號的振幅值小于所述目標振幅值，基于所述當前的噪音信號生成對應的當前消噪信號，基于所述當前消噪信號產生當前消噪聲波，并將所述當前消噪聲波傳送至所述用戶區，以對所述用戶區中當前的噪音信號進行消噪處理，其中，在預設時間段內鎖定所述當前消噪信號的振幅值。

進一步地，在判斷所述當前的噪音信號的振幅值是否小于目標振幅值之后，所述消噪方法還包括：如果所述當前的噪音信號的振幅值大于等于所述目標振幅值，基于所述當前的噪音信號生成對應的當前消噪信號，基于所述當前消噪信號產生當前消噪聲波，其中，所述當前消噪聲波的幅度可按照規則進行調整，并將所述當前消噪聲波傳送至所述用戶區，以對所述用戶區中當前的噪音信號進行消噪處理。

為了實現上述目的，根據本申請的另一方面，提供了一種空調內機的消噪裝置，其特征在于，包括：采集單元，用于按照預設時間周期采集用戶區中的噪音信號；轉化單元，用于將采集到的噪音信號轉化為電信號；轉換單元，用于將所述電信號轉換為無線信號；生成單元，用于生成所述無線信號對應的消噪信號；傳送單元，用于基于所述消噪信號產生消噪聲波，并將所述消噪聲波傳送至所述用戶區，以對所述用戶區中的噪音信號進行消噪處理。

進一步地，所述生成單元包括：獲取模塊，用于獲取所述無線信號對應的頻譜信息，生成模塊，用于生成所述頻譜信息對應的消噪信號，其中，所述頻譜信息中包括：頻率、相位和振幅，所述消噪信號的頻率與所述無線信號的頻率相同，所述消噪信號的相位與所述無線信號的相位相反，所述消噪信號的振幅在預設振幅值范圍內。

為了實現上述目的，根據本申請的另一方面，提供了一種存儲介質，所述存儲介質包括存儲的程序，其中，所述程序執行上述任意一項所述的空調內機的消噪方法。

為了實現上述目的，根據本申請的另一方面，提供了一種處理器，所述處理器用于運行程序，其中，所述程序運行時執行上述任意一項所述的空調內機的消噪方法。

本申請實施例中的空調內機，包括以下部分：通信模塊，與噪音采集器通信連接，用于接收噪音采集器發送的無線信號，并將無線信號轉發至消音設備，其中，噪音采集器，設置在用戶區，按照預設時間周期采集用戶區中的噪音信號，并將采集到的噪音信號轉化為電信號；消音設備，包括：控制器和聲波產生器，其中，控制器，與通信模塊通信連接，用于接收通信模塊發送的無線信號，生成無線信號對應的消噪信號；聲波產生器，與控制器連接，用于根據接收到的消噪信號產生消噪聲波，并將消噪聲波傳送至用戶區，以對用戶區中的噪音信號進行消噪處理，解決了相關技術中在保證空調正常運行的狀態下，難以降低用戶區的空調內機低頻噪音影響的問題。通過采用消噪聲波與用戶區的噪音信號進行相消，從而減少用戶區的空調內機低頻噪音影響，進而達到了在保證空調正常運行的狀態下，降低用戶區的空調內機低頻噪音，提升用戶體驗度的效果。

附圖說明

構成本申請的一部分的附圖用來提供對本申請的進一步理解，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構成對本申請的不當限定。在附圖中：

圖1是根據本申請實施例提供的空調內機的示意圖；

圖2是根據本申請實施例提供的空調內機的噪音信號的示意圖；

圖3是根據本申請實施例提供的空調內機的消噪信號的示意圖；

圖4是根據本申請實施例提供的空調內機的理想狀態下的處理后噪聲曲線的示意圖；

圖5是根據本申請實施例提供的空調內機的非理想狀態下的處理后噪聲曲線的示意圖；

圖6是根據本申請實施例提供的消音空調工作過程中的空間示意圖；

圖7是根據本申請實施例提供的空調內機的消噪方法的流程圖；

圖8是根據本申請實施例提供的可選的空調內機的消噪方法的流程圖；

圖9是根據本申請實施例提供的空調內機的消噪方法的設備之間數據交互的示意圖；以及

圖10是根據本申請實施例提供的空調內機的消噪裝置的示意圖。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本申請。

為了使本技術領域的人員更好地理解本申請方案，下面將結合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分的實施例，而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本申請保護的范圍。

需要說明的是，本申請的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數據在適當情況下可以互換，以便這里描述的本申請的實施例。此外，術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統、產品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或對于這些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或單元。

根據本申請的實施例，提供了一種空調內機。

圖1是根據本申請實施例的空調內機的示意圖。如圖1所示，該空調內機包括以下部分：

通信模塊，與噪音采集器通信連接，用于接收噪音采集器發送的無線信號，并將無線信號轉發至消音設備，其中，噪音采集器，設置在用戶區，按照預設時間周期采集用戶區中的噪音信號，并將采集到的噪音信號轉化為電信號，將電信號轉換為無線信號。

消音設備，包括：控制器和聲波產生器，

其中，控制器，與通信模塊通信連接，用于接收通信模塊發送的無線信號，生成無線信號對應的消噪信號；聲波產生器，與控制器連接，用于根據接收到的消噪信號產生消噪聲波，并將消噪聲波傳送至用戶區，以對用戶區中的噪音信號進行消噪處理。

根據本申請實施例的空調內機的通過將產生的消噪聲波傳送至用戶區，以對用戶區中的噪音信號進行消噪處理，解決了相關技術中在保證空調正常運行的狀態下，難以降低用戶區的空調內機低頻噪音影響的問題。通過采用消噪聲波與用戶區的噪音信號進行相消，從而減少用戶區的空調內機低頻噪音影響，進而達到了在保證空調正常運行的狀態下，降低用戶區的空調內機低頻噪音，提升用戶體驗度的效果。

在本申請實施例提供的空調內機中，控制器還包括：獲取單元，用于獲取無線信號對應的頻譜信息；生成單元，用于生成頻譜信息對應的消噪信號，其中，頻譜信息中包括：頻率、相位和振幅，消噪信號的頻率與無線信號的頻率相同，消噪信號的相位與無線信號的相位相反，消噪信號的振幅在預設振幅值范圍內。

本申請實施例中的空調內機，核心在于在傳統的空調內機中里增加一消音設備和通信模塊，本申請實施例中技術方案適用于分體壁掛機內機、分體柜機內機、窗機、移動機等空調設備。用戶使用時也可以根據需求選擇是否開啟消音設備。空調內機中的消音設備不干擾內機制冷或制熱工作，空調內機中的通信模塊通過無線信號與射頻遙控器等采集設備通訊。

消音設備由2大部分組成，即：控制器和聲波產生器。工作流程可以如下：噪音采集器位于用戶附近，使用高精度麥克風采集噪音信號a，并將噪音信號a轉化為電信號輸出vin(t)，并通過無線信號傳輸給控制器。需要說明的是，在本申請中的電信號可以為電壓信號，也可以為電流信號。控制器接到上一環節的電信號后，對其進行處理，得出其頻率、幅度、相位信息。由于聲波從空調內機傳播到用戶附近幅度會發生衰減，因此此處需要產生一個與噪音信號頻率相同、相位相反、幅度可調(增益因子為α)的消噪信號b，即-αvin(t)。聲波產生器按照控制器的指令-αvin(t)，通過揚聲器將其轉化為相應的消噪聲波擴散出去。此時用戶區存在的合成噪音為：a+b。通過對α的變化，用戶附近的合成噪音大小也會發生變化，控制器通過判斷采集器反饋回的噪音大小動態改變α，如圖2、圖3、圖4和圖5所示，圖2中的噪音信號在與圖3中的消噪信號疊加之后，在理想α完全消除噪音的情況下，消噪處理后的信號曲線如圖4所示，在非理想α完全消除噪音的情況下，消噪處理后的信號曲線如圖5所示。也即，實際應用時，采集設備無法完全與人耳重疊，會影響到噪音消除效果。但由于空調內機噪音以低頻為主，波長相對較長。在半個周期內給噪音信號加以反相信號，都具有一定的削弱效果。在本申請中，將含有本申請實施例中的消音設備的空調稱為消音空調，消音空調在工作過程中的空間示意圖如圖6所示。

根據本申請的實施例，提供了一種空調內機。

圖7是根據本申請實施例的空調內機的消噪方法的流程圖。如圖7所示，該方法包括的步驟如下：

步驟s701，按照預設時間周期采集用戶區中的噪音信號。

步驟s702，將采集到的噪音信號轉化為電信號。

需要說明的是，在本申請中的電信號可以為電壓信號，也可以為電流信號。

步驟s703，將電信號轉換為無線信號。

步驟s704，生成無線信號對應的消噪信號。

步驟s705，基于消噪信號產生消噪聲波，并將消噪聲波傳送至用戶區，以對用戶區中的噪音信號進行消噪處理。

根據本申請實施例的空調內機的消噪方法，通過將產生的消噪聲波傳送至用戶區，以對用戶區中的噪音信號進行消噪處理，解決了相關技術中在保證空調正常運行的狀態下，難以降低用戶區的空調內機低頻噪音影響的問題。通過采用消噪聲波與用戶區的噪音信號進行相消，從而減少用戶區的空調內機低頻噪音影響，進而達到了在保證空調正常運行的狀態下，降低用戶區的空調內機低頻噪音，提升用戶體驗度的效果。

在本申請實施例的空調內機的消噪方法中，生成無線信號對應的消噪信號包括：獲取無線信號對應的頻譜信息，生成頻譜信息對應的消噪信號，其中，頻譜信息中包括：頻率、相位和振幅，消噪信號的頻率與無線信號的頻率相同，消噪信號的相位與無線信號的相位相反，消噪信號的振幅在預設振幅值范圍內。

在本申請實施例的空調內機的消噪方法中，在基于消噪信號產生消噪聲波，并將消噪聲波傳送至用戶區，以對用戶區中的噪音信號進行消噪處理之后，消噪方法還包括：采集用戶區中當前的噪音信號；判斷當前的噪音信號的振幅值是否小于目標振幅值；如果當前的噪音信號的振幅值小于目標振幅值，基于當前的噪音信號生成對應的當前消噪信號，基于當前消噪信號產生當前消噪聲波，并將當前消噪聲波傳送至用戶區，以對用戶區中當前的噪音信號進行消噪處理，其中，在預設時間段內鎖定當前消噪信號的振幅值。

在本申請實施例的空調內機的消噪方法中，在判斷當前的噪音信號的振幅值是否小于目標振幅值之后，消噪方法還包括：如果當前的噪音信號的振幅值大于等于目標振幅值，基于當前的噪音信號生成對應的當前消噪信號，基于當前消噪信號產生當前消噪聲波，其中，當前消噪聲波的幅度可按照規則進行調整，并將當前消噪聲波傳送至用戶區，以對用戶區中當前的噪音信號進行消噪處理。

上述實施例的技術方案，可以如圖8所示，包括以下步驟：

步驟s801，噪音采集器實時采集噪音信號；

步驟s802，噪音信號的幅度是否達到最小；

步驟s803，控制器根據采集到的信息產生頻率相同、相位相反的信號，并由小到大改變幅度；

步驟s804，控制器根據采集到的信息產生頻率相同、相位相反的信號，并鎖定幅度；

步驟s805，聲波產生器按照控制器信號發出特定的消音聲波；

通過判斷噪音信號的幅度值，產生對應的信號，從而發出消音聲波。保證了在實施本申請實施例中的空調內機的消噪方法之后，繼續循環執行該過程，直到保證用戶區中當前的噪音信號達到最小(即滿足預定條件)下為止。

在本申請實施例的空調內機的消噪方法工作過程中涉及到的主要設備，如圖9所示，通過主要設備之間的數據交互，減少用戶區的空調內機低頻噪音影響，進而達到了在保證空調正常運行的狀態下，降低用戶區的空調內機低頻噪音，提升用戶體驗度的效果。

需要說明的是，在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執行指令的計算機系統中執行，并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執行所示出或描述的步驟。

本申請實施例還提供了一種空調內機的消噪裝置，需要說明的是，本申請實施例的空調內機的消噪裝置可以用于執行本申請實施例所提供的用于空調內機的消噪方法。以下對本申請實施例提供的空調內機的消噪裝置進行介紹。

圖10是根據本申請實施例的空調內機的消噪裝置的示意圖。如圖10所示，該裝置包括：采集單元10、轉化單元20、轉換單元30、生成單元40和傳送單元50。

具體地，采集單元10，用于按照預設時間周期采集用戶區中的噪音信號。

轉化單元20，用于將采集到的噪音信號轉化為電信號。

需要說明的是，在本申請中的電信號可以為電壓信號，也可以為電流信號。

轉換單元30，用于將電信號轉換為無線信號。

生成單元40，用于生成無線信號對應的消噪信號。

傳送單元50，用于基于消噪信號產生消噪聲波，并將消噪聲波傳送至用戶區，以對用戶區中的噪音信號進行消噪處理。

通過采集單元10、轉化單元20、轉換單元30、生成單元40和傳送單元50之間的數據交互，減少用戶區的空調內機低頻噪音影響，進而達到了在保證空調正常運行的狀態下，降低用戶區的空調內機低頻噪音，提升用戶體驗度的效果。

在本申請實施例的空調內機的消噪裝置中，生成單元40包括：獲取模塊，用于獲取無線信號對應的頻譜信息，生成模塊，用于生成頻譜信息對應的消噪信號，其中，頻譜信息中包括：頻率、相位和振幅，消噪信號的頻率與無線信號的頻率相同，消噪信號的相位與無線信號的相位相反，消噪信號的振幅在預設振幅值范圍內。

所述空調內機的消噪裝置包括處理器和存儲器，上述采集單元10、轉化單元20、轉換單元30、生成單元40和傳送單元50等均作為程序單元存儲在存儲器中，由處理器執行存儲在存儲器中的上述程序單元來實現相應的功能。

為了實現上述目的，根據本申請的另一方面，提供了一種存儲介質，所述存儲介質包括存儲的程序，其中，所述程序執行上述任意一項所述的空調內機的消噪方法。

為了實現上述目的，根據本申請的另一方面，提供了一種處理器，所述處理器用于運行程序，其中，所述程序運行時執行上述任意一項所述的空調內機的消噪方法。

處理器中包含內核，由內核去存儲器中調取相應的程序單元。內核可以設置一個或以上，通過調整內核參數來消減用戶區因空調內機產生的低頻噪聲。

存儲器可能包括計算機可讀介質中的非永久性存儲器，隨機存取存儲器(ram)和/或非易失性內存等形式，如只讀存儲器(rom)或閃存(flashram)，存儲器包括至少一個存儲芯片。

本領域內的技術人員應明白，本申請的實施例可提供為方法、系統、或計算機程序產品。因此，本申請可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本申請可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器、cd-rom、光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形式。

本申請是參照根據本申請實施例的方法、設備(系統)、和計算機程序產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數據處理設備的處理器以產生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數據處理設備的處理器執行的指令產生用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。

還需要說明的是，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、商品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、商品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括要素的過程、方法、商品或者設備中還存在另外的相同要素。

本領域技術人員應明白，本申請的實施例可提供為方法、系統或計算機程序產品。因此，本申請可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本申請可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器、cd-rom、光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形式。

以上僅為本申請的實施例而已，并不用于限制本申請。對于本領域技術人員來說，本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原理之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本申請的權利要求范圍之內。