Nanyang Technologische Universiteit, Singaporese onderzoekers hebben een apparaat ontwikkeld dat geluidsoverlast in gebouwen kan verminderen, zelfs als de ramen wijd open staan. Ontworpen om te worden gemonteerd op raamroosters, het apparaat kan tot 50 procent van het geluid van nabijgelegen omgevingen, zoals drukke wegen, treinsporen of van bouwactiviteiten.

Het apparaat maakt gebruik van 'active noise control'-technologie, die in veel high-end hoofdtelefoons wordt aangetroffen en externe ruis onderdrukt, die is aangepast om in een grote open ruimte te werken. De voordelen zijn tweeledig:ramen kunnen open blijven voor frisse lucht zonder hinder van externe geluidsoverlast, en het apparaat vermindert de behoefte aan airconditioning om het interieur van gebouwen en huizen koel te houden.

Professor Gan Woon Seng, Directeur van NTU's Center for Infocomm Technology (INFINITUS), die het onderzoek leidde, zei:"Vergeleken met hoofdtelefoons met ruisonderdrukking, wat we hebben bereikt, is technisch veel uitdagender, omdat we het geluid in een grote open ruimte moesten beheersen, in plaats van alleen rond het oor.

Deze technologie voor ruisonderdrukking is een voorbeeld van onderzoeksinnovaties die NTU aanmoedigt in het kader van haar Smart Campus-initiatief, die tot doel heeft de levenskwaliteit van de samenleving te verbeteren door nieuwe duurzame en technologische oplossingen te ontwikkelen en deze eerst op haar campus uit te proberen.

Geluid gebruiken om ruis te verwijderen

Momenteel in de prototypefase, het apparaat gebruikt 8 watt vermogen, vergelijkbaar met een kleine draagbare Bluetooth-luidspreker. Verschillende units zijn bij elkaar geplaatst om een ​​rasterachtige reeks op een raamrooster te vormen om externe ruis te verminderen.

Het apparaat maakt gebruik van een speciaal geluidsmechanisme dat werkt als een luidspreker en is aangesloten op een verwerkingseenheid. Uitgerust met een microfoon, het kan ruis detecteren nog voordat het het venster bereikt en berekent de kenmerken van het binnenkomende geluid in realtime.

Het zendt snel een tegengeluid of "anti-ruis" uit dat dezelfde golfvormkenmerken heeft als het binnendringende geluid, maar met één verschil:het is omgekeerd of "gespiegeld".

Wanneer zowel geluid van buiten als anti-geluid samenkomen, ze heffen elkaar op, wat resulteert in een zachter omgevingsgeluid dat woonruimtes binnenkomt.

"Onze innovatie berekent niet alleen de juiste hoeveelheid en type 'anti-geluid' om uit te stoten, maar doet het ook sneller dan het gedetecteerde geluid in het gebouw kan bereiken, " verklaarde prof Gan, die lesgeeft aan NTU's School of Electrical &Electronic Engineering.

Het onderzoeksteam voerde de tests uit met behulp van een geluiddichte kamer in de laboratoria van de universiteit die een nepkamer met ramen en deuren herbergt, die lijkt op een typische kamer in een huis. Diverse opgenomen geluiden van bouwplaatsen, Tijdens de tests werden straalmotoren en treinen gebruikt als geluidsbronnen.

Ze ontwikkelen de technologie nu verder door de efficiëntie van de ruisonderdrukking te verbeteren, en het apparaat kleiner en kosteneffectiever te maken. Prof Gan zei:"We vinden momenteel manieren om de technologie verder te verbeteren, zodat deze niet alleen kan worden gebruikt bij raamroosters met grote openingen, maar bieden ook een kosteneffectieve oplossing die eenvoudig kan worden geïnstalleerd en vervangen. uiteindelijk, we streven ernaar om deze technologie te integreren in raamroosters die kunnen helpen stedelijke geluidsoverlast op een gemakkelijke manier te verminderen."

De onderzoekers werken ook samen met overheidsinstanties in Singapore om de technologie verder te verbeteren om deze levensvatbaar te maken voor commerciële en residentiële toepassingen.