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    GDF管道风机主动噪声控制系统的设计与实现
    来源:www.jj-jwkt.com 发表时间:2022-11-15

        在人们生活所处环境中,充斥着各种各样的污染,其中噪声污染也越来越被大家所关注。在噪声污染的各种来源中,风机噪声是重要的组成部分,其广泛分布于汽车排气、地下排风、室内换气等场合。
        在GDF管道风机噪声中气动噪声是主要噪声源,而气动噪声中又包含离散噪声与宽带噪声两类。针对窄带特性的离散噪声和宽带噪声的中低频段,使用一般的被动降噪手段难以取得较好的效果。故本设计以管道声场为主要研究对象,拟采取主动噪声控制的方法。并主要针对风机噪声中的频率失调问题,打算应用改进的主动噪声控制算法进行测试。
        验证过程首先通过软件仿真验证算法的有效性,再以DSP芯片作为主处理器的控制器进行硬件管道降噪实验验证算法,来建立一个应对风机低频窄带噪声的主动噪声控制系统。本设计主要分风机平台设计、硬件外设设计和DSP软件设计三个部分。
        1)风机平台设计。先是分析了风机噪声的产生机理及频响特性,而后为了应对风压信号对采集的影响,对于如何选取管道、风机及麦克风位置进行研究,验证风机噪声特性并得到风机噪声频率失调情况。
       2)硬件外设部分。针对主流开发平台没有多路音频接口的弊端,基于DSP小系统板,对于语音芯片AIC23B及相关外设电路原理进行设计,并完成硬件焊接及调试工作。
       3)DSP软件部分。分析了原软件控制系统在运行和调试中的弊端,拟加入自动基频识别、发散检测等改进模块,以实现提升系统整体的稳定性和实用性的目的。
       而后,将软件、硬件、平台设计三个部分结合起来,进行了功能和算法的验证。分别进行了改进模块的实用性测试、频率失调算法性能测试和风机噪声主动噪声控制的仿真测试,并以此为依据对目前取得成果及存在的问题进行了分析与展望。


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