[發明專利]一種基于聲源定位的追蹤監控系統

在審

• 申請號: 201610898178.1
• 申請日: 2016-10-10
• 公開（公告）號: CN107920227A
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 羅忠輝;許錦川;白路
• 申請（專利權）人: 廣東技術師范學院
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/232
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1、技術領域：

本發明專利是一種基于聲源定位的追蹤監控系統，尤其為一種聲源與指南針結合的定位追蹤監控系統，屬于電子監測技術領域。

2、背景技術：

目前大多數防盜系統的視頻監控是固定針對一個方位，通過人工觀看視頻來進行監控，存在地理上的盲區，無法覆蓋監控現場。即使某些視頻監控裝有云臺，通過周期性的轉動獲取監控現場視頻，但也存在時間上的監控盲區，無法實時覆蓋監控現場。

3、發明內容：

本發明的目的在于提供一種基于指南針和聲源定位的追蹤監控系統，可實現現場聲源位置的迅速、準確定位，同時自動調節攝像頭追蹤聲源位置。系統有麥克風陣列(1)、音頻解碼器(2)、單片機(3)、指南針(4)、舵機(5)、轉換器(6)、計算機(7)、攝像頭(8)組成。

本發明的實現方式為：

一種基于指南針和聲源定位的追蹤監控系統，其特征在于：音頻解碼器(2)的輸出與單片機(3)的輸入連接，單片機(3)的輸出分別與指南針(4)、舵機(5)、轉換器(6)的輸入端連接，舵機(5)與麥克風陣列(1)連接，轉換器(6)與計算機(7)連接，攝像頭(8)與計算機(7)雙向連接。

本發明的優點是麥克風陣列聲源傳感器采集到音頻信號后，首先通過指南針模塊對每一個聲源傳感器自動校正聲源方向，然后通過計算機程序計算出聲源坐標，確定聲源位置，從而把攝像頭轉向聲源位置進行監控。本系統采用計算機(7)對音頻信號進行處理，計算速度快，可迅速實現對聲音目標跟蹤監控。

本發明的工作原理是：

麥克風陣列(1)接收聲源音頻信息，輸入到音頻編碼器(2)轉換成數字信息傳送給單片機(3)進行數據分析與處理。單片機(3)控制舵機(5)調節麥克風陣列方向，用于準確定位聲源方向；同時單片機(3)輸出信息通過轉換器(6)、計算機(7)控制攝像頭(8)對焦聲源進行視頻采集，視頻采集信號傳輸給計算機(7)進行圖像處理與顯示，實現實時動態監控功能。本發明具有全局、準確、快速、不存在監控盲區等優點。

4、附圖說明

附圖1為系統的原理圖。

附圖2為系統接線圖。

附圖3為系統工作流程圖。

5、具體實施方式：

實施例：

下面結合附圖，對本發明的實施作進一步詳細說明：

圖1為本系統的組成原理圖，有麥克風陣列(1)、音頻解碼器(2)、單片機(3)、指南針(4)、舵機(5)、轉換器(6)、計算機(7)、攝像頭(8)組成。

圖2為本系統實施的接線圖。單片機(3)與音頻解碼器(2)連接，單片機(3)選用STC12C51，音頻解碼器(2)選用AD1836；單片機(3)通過RS232-USB接口與轉換器(6)和指南針(4)連接，轉換器(6)選用PL-2303，指南針(4)選用GY-271。麥克風陣列(1)與舵機(5)連接。計算機(7)通過數據線與轉換器(6)連接，攝像頭(8)通過數據線與計算機(7)雙向連接，攝像頭(8)選用SCC-C6475。指南針(4)模塊通過單片機的P0口連接到STC12C51單片機(3)；麥克風陣列(1)檢測的音頻信號經過音頻解碼器(2)，與單片機(3)的P1口連接；單片機(3)分析處理P1口輸入的音頻信號，確定聲源的方位，并通過單片機(3)的P2口控制舵機(5)調節麥克風陣列(1)的方向。單片機通過P3口與RS232-USB接口轉換器(6)連接，并把將判斷出來的聲源坐標通過數字信號傳送給計算機(7)，攝像頭(8)選用螢石C6高清夜視攝像頭，自帶云臺。計算機(7)通過控制攝像頭的云臺來控制攝像頭(8)轉向聲源方向進行監控，攝像頭(8)將聲源處的監控視頻上傳到計算機(7)，在計算機屏幕上實時、快速顯示追蹤監控視頻影像。