Støjreducerende enhed halverer støjforurening gennem åbne vinduer

Nanyang Teknologisk Universitet, Singapore -forskere har udviklet en enhed, der kan reducere støjforurening, der kommer ind i bygninger, selvom vinduer er vidt åbne. Designet til montering på vinduesgitre, enheden kan reducere op til 50 procent af støj fra omgivelser i nærheden, f.eks. travle veje, togskinner eller fra anlægsaktiviteter.

Enheden anvender 'aktiv støjkontrol'-teknologi-der findes i mange high-end hovedtelefoner, der annullerer ekstern støj-der er tilpasset til at fungere i et stort åbent område. Fordelene er todelt:Vinduer kan stå åbne til frisk luft uden forstyrrelser fra ekstern støjforurening, og enheden reducerer behovet for aircondition for at holde interiøret i bygninger og boliger køligt.

Professor Gan Woon Seng, Direktør for NTU's Center for Infocomm Technology (INFINITUS), hvem der ledede forskningen sagde, "Sammenlignet med støjreducerende hovedtelefoner, hvad vi har opnået er langt mere teknisk udfordrende, da vi havde brug for at kontrollere støjen i et stort åbent område, i stedet for bare omkring øret.

Denne støjreducerende teknologi er et eksempel på forskningsinnovationer, som NTU opmuntrer til under sit Smart Campus -initiativ, som har til formål at forbedre livskvaliteten for samfundet gennem udvikling af nye bæredygtige og teknologiske løsninger og ved først at prøve dem på campus.

Brug af lyd til at fjerne støj

I øjeblikket på prototypestadiet, enheden bruger 8 watt strøm, ligner en lille bærbar Bluetooth -højttaler. Flere enheder placeres sammen for at danne et gitterlignende array på et vinduesgitter for at reducere ekstern støj.

Enheden anvender en særlig lydemitterende mekanisme, der fungerer som en højttaler og er tilsluttet en behandlingsenhed. Udstyret med en mikrofon, den kan registrere støj, selv før den når vinduet og beregner attributterne for den indkommende støj i realtid.

Det udsender hurtigt en modlyd eller "antistøj", der har de samme bølgeformegenskaber som den invaderende støj, men med en forskel:den er omvendt eller "vendt".

Når både støj udefra og støjdæmpning konvergerer, de annullerer hinanden, hvilket resulterer i en blødere omgivende lyd, der kommer ind i opholdsrum.

"Vores innovation beregner ikke kun den rigtige mængde og type 'støjdæmpning', der skal udsendes, men gør det også hurtigere end den registrerede støj kan nå inde i bygningen, "forklarede prof Gan, der underviser på NTU's School of Electrical &Electronic Engineering.

Forskergruppen gennemførte testene ved hjælp af et lydisoleret kammer på universitetets laboratorier, der huser et spottet værelse med vinduer og døre, ligner et typisk værelse i et hjem. Forskellige indspillede lyde fra byggepladser, jetmotorer og tog blev brugt som støjkilder under testene.

De udvikler nu teknologien yderligere ved at forbedre dens støjreduktionseffektivitet, og gør enheden mindre og mere omkostningseffektiv at producere. Prof Gan sagde, "Vi finder i øjeblikket måder at forbedre teknologien yderligere, så den ikke kun kan bruges på vinduesgitre med store åbninger, men også give en omkostningseffektiv løsning, der let kan installeres og udskiftes. Ultimativt, vi sigter mod at integrere denne teknologi i vinduesgitre, der bekvemt kan reducere byforurening i byerne. "

Forskerne arbejder også med offentlige instanser i Singapore for yderligere at forbedre teknologien for at gøre den levedygtig til kommercielle og private applikationer.