[發明專利]基于無線傳感網絡的聲信號采集終端

有效

• 申請號: 201110125899.6
• 申請日: 2011-05-16
• 公開（公告）號: CN102269619A
• 公開（公告）日: 2011-12-07
• 發明（設計）人: 彭冬亮;郭寶峰;黃亮;薛安克;劉俊
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G01H11/06
• 分類號: G01H11/06;H04W84/18;G08C17/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術領域

本發明涉及到無線傳感網絡以及嵌入式系統設計領域，涉及一種基于無線傳感網絡的聲信號采集終端。

背景技術

在現代戰爭中，履帶式車輛以及輪式車輛仍然扮演著重要的角色。如何在戰場上辨別履帶式和輪式車輛成為各個國家研究的一個重點。在現代戰場上常用的識別方法包括雷達、紅外、視頻圖像或者間諜衛星等。這些方法各有優缺點，比如紅外探測的精度與距離都是有限的，總體探測的局限性也比較大。比如雷達探測，它的精度和準確性比較高但是成本比較高，而且在戰場的應用也受到環境的影響，在野外和比較暴露的地方由于雷達其自身的特點也容易受到攻擊。利用聲信號辨別車輛在交通監測領域以及軍事領域得到了一些應用，但實際的應用在探測范圍以及精度上也受到各種條件的約束。

傳統的聲信號采集都是通過麥克風或者麥克風陣列完成。這種方法在狙擊手探測定位系統運用的比較成熟。狙擊手聲探測定位系統通過麥克風陣列接收并測量狙擊步槍的槍口激波和彈丸飛行產生的沖擊波來確定狙擊手的位置。基于聲信號的車輛識別系統與狙擊手探測定位系統的原理相似，車輛識別系統是利用不同車輛在行駛中產生的不同聲波信號來實現對車輛的分辨。系統的設計可以分為三個部分：一是聲傳感陣列；二是信號處理單元；三數據遠端傳輸單元。現在一些實際的聲采集陣列的采集范圍十分有限，在一片比較大的區域布置多個聲傳感陣列沒有辦法實現協調工作，各個聲傳感陣列的成本也比較高，在實際的聲信號處理單元中，信號調理電路對聲信號進行一定的處理送入A/D轉換器進行A/D轉換再進行處理。在算法方面，已經有一些科研人員把信息融合理論運用到基于聲信號的目標分辨中，實際效果也不是很突出，但前景非常的看好。對于實際中尤其是在軍事領域應用的聲信號辨別車輛目標的方法，從實際系統設計到理論研究都需要解決設計成本，大范圍探測等重點問題。?

發明內容

本發明針對現有技術的局限性，提供了基于無線傳感網絡的聲信號采集終端。

本發明解決技術問題所采取的技術方案為：

本發明包括聲傳感陣列模塊、聲信號調理模塊、微處理器模塊、無線發送與接收模塊和電源模塊。

聲傳感陣列模塊采集的六路聲信號接到包含六通道的聲信號調理電路模塊的輸入端。聲信號調理模塊的輸出端與微處理器模塊輸入端相連。微處理器模塊的輸出端連接到無線發送與接收模塊的輸入端。

所述的電源模塊分別為聲傳感陣列模塊、聲信號調理電路的模塊、微處理器模塊和無線發送與接收模塊提供電源。

所述的聲傳感陣模塊包括微拾音器M1、微拾音器M2、微拾音器M3、微拾音器M4、微拾音器M5和微拾音器M6；微拾音器M1的正極端口與+12V電源相連，微拾音器M1的負極端口與地相連。微拾音器M2的正極端口與+12V電源相連，微拾音器M2的負極端口與地相連。微拾音器M3的正極端口與+12V電源相連，微拾音器M3的負極端口與地相連。微拾音器M4的正極端口與+12V電源相連，微拾音器M4的負極端口與地相連。微拾音器M5的正極端口與+12V電源相連，微拾音器M5的負極端口與地相連。微拾音器M6的正極端口與+12V電源相連，微拾音器M6的負極端口與地相連。???????????????????????????????

所述的聲信號調理模塊包括第一電容C1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第二電容C2、第五電阻R5、第一運算放大器U1A、第三電容C3和第一穩壓二極管D1。第一電容C1的一端與第三電阻R3一端相連，第一電阻R1和電源相連，第二電阻R2一端和地相連，第一電阻R1，第二電阻R2，第一電容C1的一端以及第三電阻E3的一端有個公共的交點。第三電阻R3一端與第四電阻R4一端相連，第三電阻R3和第四電阻R4與放大器U1A的負極相連，第二電容C2一端與地相連，第五電阻R5一端與地相連，第二電容C2和第五電阻R5一端與第一放大器U1A的正極端相連。放大器的輸出一端與第三電容C3和第一穩壓二極管D1的正極端相連，第三電容C3另一端與地相連，第一穩壓二極管D1的負極端與地相連，放大器的輸出端連接到第一處理器U1的A/D端口進行A/D轉換。????????????????????