[發明專利]基于城市道路附屬設施的聲源定位系統及其使用方法

在審

• 申請號: 201810397447.5
• 申請日: 2018-04-28
• 公開（公告）號: CN108416996A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 周定;張濤;趙紅坡;茹夢麟
• 申請（專利權）人: 上海市城市建設設計研究總院（集團）有限公司
• 主分類號: G08B25/01
• 分類號: G08B25/01
• 代理公司: 上海知義律師事務所 31304
• 代理人: 劉峰

本發明公開了基于城市道路附屬設施的聲源定位系統及其使用方法，包括若干聲音采集裝置和數據分析處理中心，若干所述聲音采集裝置結合城市道路附屬設施上的空余空間，或者低層建筑物的屋頂布置；在使用時，數據分析處理中心根據過三個以上聲音采集裝置采集到的統一聲音信息的位置、類別來判斷聲音信息的狀態，并且將所述聲音信息的類型、聲源的位置通過特定的網絡接口傳輸至相關部門，同時在指定平臺上公開發布預警。本發明可在0.5至1分鐘內定位爆炸或槍擊等重大公共安全事件的發生的準確位置，誤差可低于30米，且聲音采集裝置可結合既有路燈、信號燈標志牌等城市道路附屬設施布置，無需為該系統在城市道路中增設專用附屬設施，成本低。

技術領域

本發明涉及城市安全防范報警設備技術領域，特別涉及基于城市道路附屬設施的聲源定位系統及其使用方法。

背景技術

隨著城市化的快速發展，各種城市公共安全風險越來越明顯，如重大爆炸事故、交通事故、恐怖襲擊等。城市空間狹小、人口密集、道路縱橫交錯，一旦城市中發生的重大災害無法及時得到處理，將給社會建設和發展帶來挑戰。進一步完善城市公共安全體系，保障城市人口最基本的安全需求，這是人們的希望，也是治理的責任和發展的基礎。

目前，國內外各大城市已經形成了針對城市公共安全的快速反應團隊，但如何讓他們盡快獲知正在發生的特定事件仍然存在一些問題。當前廣泛使用的電話報警系統的特性可能使警方掌握槍擊、爆炸或類似事件的時間大大延遲。首先，離現場最近的人很可能正在忙于逃跑和尋找掩護，在第一時間撥打報警電話的可能性較低。其次，那些距離現場稍遠的人有機會打入報警電話求救，但他們很有可能并不清楚事件的確切位置和性質。同時，警方話務員向恐慌的呼叫者索取具體的位置信息的過程也可能造成延誤。

因此急需一種能夠基于城市道路附屬設施的聲源定位系統，快速有效的對各種特殊聲音進行定位。

發明內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明提供基于城市道路附屬設施的聲源定位系統及其使用方法，實現的目的之一是對例如槍聲或爆炸聲等特定聲音的確切位置進行快速確定并及時發布預警。

為實現上述目的，本發明公開了基于城市道路附屬設施的聲源定位系統，包括若干聲音采集裝置和數據分析處理中心，若干所述聲音采集裝置結合城市道路附屬設施上的空余空間，或者低層建筑物的屋頂布置；

所述聲音采集裝置包括供電模塊、全向麥克風模塊、數據緩存模塊、定位模塊和數據傳輸模塊；所述定位模塊采用GPS、GLONASS或北斗定位技術對所述聲音采集裝置的位置進行定位，所述供電模塊與城市電網或者自備供電設備連接獲取電力供應；

所述數據分析處理中心包括采集裝置管理模塊、聲源提取處理模塊、聲源定位模塊、聲源類型判斷模塊和信息發布模塊；

所述采集裝置管理模塊籍由網絡設備集中連接并管理若干所述聲音采集裝置，并與所述聲源提取處理模塊連接；

所述聲源提取處理模塊分別與所述采集裝置管理模塊、所述聲源定位模塊和所述聲源類型判斷模塊連接，將從所述采集裝置管理模塊獲取的聲音信息處理后發送給所述聲源定位模塊和所述聲源類型判斷模塊；

所述聲源定位模塊對所述聲源提取處理模塊輸出的所述聲音信息進行采樣分析，利用所述聲音信息到達不同的所述聲音采集裝置的時間差數據對所述聲音信息的聲源進行定位，并將結果發送給信息發布模塊；

所述聲源類型判斷模塊對所述聲源提取處理模塊輸出的所述聲音信息進行對比判斷，將所述聲源提取處理模塊輸出的所述聲音信息進行聲音數據庫比對，判斷所述聲音信息的類型和來源，并將結果發送給信息發布模塊；

所述信息發布模塊將所述聲音信息的類型、聲源的位置打包并通過特定的網絡接口傳輸至相關部門，同時在指定平臺上公開發布預警。

優選的，部分所述聲音采集裝置設置于交叉路口，且距離地面3米以上，周圍3米之內無任何阻擋。