[實(shí)用新型]一種音頻取證中電網(wǎng)頻率的精確采集裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220741059.2
• 申請(qǐng)日: 2012-12-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203037739U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈飛;周靖凱;周云霞;印鵬;王文秀;曹冬建
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京工程學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): G01R23/02
• 分類(lèi)號(hào): G01R23/02
• 代理公司: 南京知識(shí)律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 蔣海軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電網(wǎng)頻率的采集技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種音頻取證中電網(wǎng)頻率的精確采集裝置。

背景技術(shù)

在語(yǔ)音取證中，從電網(wǎng)頻率特征角度對(duì)錄音信號(hào)進(jìn)行獲取、分析和評(píng)價(jià)其真?zhèn)涡浴⑻崛∨c錄音時(shí)間、錄音地點(diǎn)等有關(guān)聯(lián)的特征參數(shù)進(jìn)行錄音地點(diǎn)的識(shí)別，就可以作為法庭或其他行政部門(mén)認(rèn)可的證據(jù)。電網(wǎng)頻率能反映語(yǔ)音錄音時(shí)間、錄音地點(diǎn)以及根據(jù)一定的分析一直是公安司法部門(mén)非常關(guān)注的問(wèn)題。

由于我國(guó)電網(wǎng)頻率波動(dòng)較大，再加上我國(guó)電網(wǎng)特性復(fù)雜、電力傳輸通道干擾較大從而導(dǎo)致了從音頻證據(jù)中提取的電網(wǎng)頻率特性曲線與電力傳輸部門(mén)差異較大。正是這么大差異的存在，使得每一個(gè)地點(diǎn)的電網(wǎng)頻率都存在差異，有了空間和時(shí)間軸的區(qū)別。電網(wǎng)頻率測(cè)量，以及地區(qū)級(jí)電網(wǎng)頻率數(shù)據(jù)庫(kù)有了很重要的意義。當(dāng)錄音地點(diǎn)的電網(wǎng)頻率的采集存在數(shù)據(jù)庫(kù)中，而且頻率采集滿足一定的精度和實(shí)時(shí)性，就可以根據(jù)MATLAB等工具進(jìn)行對(duì)比分析。所以錄音地點(diǎn)的電網(wǎng)頻率的測(cè)量精度以及實(shí)時(shí)性在語(yǔ)音取證中起關(guān)鍵性作用。而我國(guó)供電公司無(wú)法提供這些頻率信息，所以電網(wǎng)頻率數(shù)據(jù)庫(kù)的組建是擺在面前需要解決的問(wèn)題。

如何構(gòu)建我國(guó)地區(qū)電網(wǎng)頻率數(shù)據(jù)庫(kù)，如何提取電網(wǎng)噪聲和干擾的影響，提取出與地區(qū)數(shù)據(jù)庫(kù)最匹配的電網(wǎng)頻率特征變化曲線，是擺在我們面前一個(gè)值得深入探討的問(wèn)題。并且頻率的數(shù)據(jù)較多，怎么處理這些龐大的數(shù)據(jù)也是需要解決的難題之一。

中國(guó)專(zhuān)利號(hào)200910078034.1，公開(kāi)日2009年07月15日，公開(kāi)了一份名稱為以電網(wǎng)不對(duì)稱運(yùn)行和頻率偏移信息辨識(shí)綜合負(fù)荷等值馬達(dá)方法的專(zhuān)利文件，其屬于現(xiàn)代電力系統(tǒng)中負(fù)荷建模技術(shù)領(lǐng)域的一種以電網(wǎng)不對(duì)稱運(yùn)行和頻率偏移信息辨識(shí)綜合負(fù)荷等值馬達(dá)方法。具體以負(fù)荷特性錄波儀記錄的負(fù)荷馬達(dá)群所在母線的三相不對(duì)稱電壓瞬時(shí)值信息作為輸入，以用戶負(fù)荷馬達(dá)群在三相不對(duì)稱電壓下所消耗的三相不對(duì)稱電流作為輸出，并將三相電壓三相電流瞬時(shí)值進(jìn)行坐標(biāo)變換，建立綜合負(fù)荷等值馬達(dá)的模型，在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下電流分量的目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)，應(yīng)用微分進(jìn)化和單純形相結(jié)合的混合優(yōu)化算法辨識(shí)綜合負(fù)荷等值馬達(dá)參數(shù)。改變以往采用電壓正序相量作為輸入，正序功率作為輸出；以及默認(rèn)電網(wǎng)頻率為50HZ來(lái)辨識(shí)綜合負(fù)荷等值馬達(dá)的局限性，提高建模的準(zhǔn)確性和可信度、綜合負(fù)荷等值馬達(dá)辨識(shí)精度和適用范圍。但是該專(zhuān)利檢測(cè)的電壓頻率等信息是為了方便電力系統(tǒng)中負(fù)荷建模，而且檢測(cè)方法復(fù)雜。

中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01210006398.0，公開(kāi)日2012年07月18日，公開(kāi)了一份名稱為數(shù)字錄音完整性檢測(cè)方法的專(zhuān)利申請(qǐng)文件，該發(fā)明申請(qǐng)公開(kāi)了數(shù)字錄音完整性檢測(cè)方法，包括：步驟1，對(duì)待檢測(cè)的攜帶有電網(wǎng)頻率的數(shù)字錄音進(jìn)行向下采樣；步驟2，對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行帶通濾波；步驟3，對(duì)濾波后的音頻序列進(jìn)行分幀處理，逐幀提取電網(wǎng)頻率并計(jì)算相應(yīng)的電網(wǎng)頻率相位，得到一個(gè)電網(wǎng)頻率相位序列；步驟4，根據(jù)電網(wǎng)頻率相位的特征值檢測(cè)數(shù)字錄音的完整性。該發(fā)明可以對(duì)攜帶有電網(wǎng)頻率的數(shù)字錄音提取電網(wǎng)頻率相位特征，判斷數(shù)字錄音是否存在插入、刪除、替換等篡改，并定位篡改位置，實(shí)現(xiàn)數(shù)字錄音的完整性檢測(cè)。該發(fā)明可用于法庭取證中數(shù)字錄音證據(jù)的完整性認(rèn)證。但是該發(fā)明只能對(duì)錄音本身的電網(wǎng)頻率進(jìn)行核對(duì)，無(wú)法對(duì)將錄音的電網(wǎng)頻率與實(shí)際電網(wǎng)的頻率進(jìn)行比對(duì)，無(wú)法確定錄音的地點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

1、要解決的問(wèn)題

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法利用我國(guó)復(fù)雜的電網(wǎng)特性來(lái)對(duì)錄音進(jìn)行核查，而司法的判決需要對(duì)錄音證據(jù)辨別真?zhèn)涡砸约靶枰袛鄿?zhǔn)確的錄音地點(diǎn)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種音頻取證中電網(wǎng)頻率的精確采集裝置，其能建立一個(gè)地區(qū)級(jí)的電網(wǎng)頻率數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)將錄音的電網(wǎng)頻率與各個(gè)小區(qū)的電網(wǎng)頻率進(jìn)行核對(duì)，迅速的確定錄音的地點(diǎn)和錄音的時(shí)間。

2、技術(shù)方案

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種音頻取證中電網(wǎng)頻率的精確采集裝置，包括頻率采集點(diǎn)和上位機(jī)，所述的頻率采集點(diǎn)包括精密電壓互感器降壓模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、抗混疊濾波器模塊、單片機(jī)和無(wú)線通信單元；所述的精密電壓互感器降壓模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、抗混疊濾波器模塊和單片機(jī)依次相連；所述的無(wú)線通信單元連接到單片機(jī)上；所述的上位機(jī)通過(guò)無(wú)線通信單元完成與頻率采集點(diǎn)的無(wú)線連接。

所述的單片機(jī)帶有ADC采集模塊。

還包括數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，所述的上位機(jī)為嵌入式上位機(jī)，上位機(jī)將接收的信號(hào)處理后保存在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。

所述的信號(hào)調(diào)理模塊所用的集成運(yùn)放是MCP6002T-I/SN；所述的單片機(jī)為MSP430G2553。