[發(fā)明專利]負(fù)離子發(fā)生儀的方向調(diào)整方法、系統(tǒng)及負(fù)離子發(fā)生儀系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010079819.7
• 申請(qǐng)日: 2020-02-04
• 公開（公告）號(hào): CN111256238A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金文睿;陳敏麟;李培嵩;王碧瑤;張洪寶;王智;王新珩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 金文睿
• 主分類號(hào): F24F3/16
• 分類號(hào): F24F3/16;A61L9/22;G10L15/22;F24F11/89
• 代理公司: 北京商專永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11400
• 代理人: 黃謙;車江華

1.一種負(fù)離子發(fā)生儀的方向調(diào)整方法，其特征在于，包括：

檢測語音控制指令；

當(dāng)檢測到所述語音控制指令時(shí)，基于所述語音控制指令確定聲源方向；

控制所述負(fù)離子發(fā)生儀轉(zhuǎn)向所述聲源方向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，采用麥克風(fēng)傳感器陣列模塊檢測語音控制指令，所述麥克風(fēng)傳感器陣列模塊包括多個(gè)麥克風(fēng)、多個(gè)編解碼芯片和微處理器，其中，每個(gè)所述麥克風(fēng)與相應(yīng)的編解碼芯片連接，所述多個(gè)編解碼芯片與所述微處理器連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述語音控制指令確定聲源方向包括：

(1)通過模板匹配的方式，檢測到所述語音控制指令后，各個(gè)麥克風(fēng)將語音控制指令的聲信號(hào)記錄下來，記為signal₁(m),signal₂(m),……,signal_n(m)，其中,signal_i(m)代表第i個(gè)麥克風(fēng)的聲傳感器的第m個(gè)采樣點(diǎn)的聲信號(hào)強(qiáng)度；

(2)將signal₁(m)與signal₂(m)進(jìn)行歸一化互相關(guān)運(yùn)算，其計(jì)算方法為：

其中，exp代表以e為底的指數(shù)運(yùn)算；i為虛數(shù)單位；S₁(k)為signal₁(m)進(jìn)行離散傅里葉變換的結(jié)果，代表signal₁(m)在k頻率分量的幅相值；S₂(k)為signal₂(m)進(jìn)行離散傅里葉變換的結(jié)果，代表signal₂(m)在k頻率分量的幅相值；R₁₂(τ)為signal₁(m)與signal₂(m)的歸一化互相關(guān)結(jié)果，表示相差τ時(shí)刻signal₁(m)與signal₂(m)的相關(guān)程度；

同理，可以計(jì)算出R₂₃(τ)，R₃₄(τ)，……，R_(n-1)n(τ)；

(3)分別計(jì)算出各個(gè)歸一化互相關(guān)結(jié)果R_i(i+1)的最大值max R_i(i+1)及最大值位置pos_i(i+1)：

max(R_i（i+1))＝maxR_i(i+1)＝R_i（i+1)(maxi)

該位置代表了聲音到達(dá)第i個(gè)麥克風(fēng)和第i+1個(gè)麥克風(fēng)的到達(dá)時(shí)間差；

(4)取各個(gè)麥克風(fēng)的到達(dá)時(shí)間差的平均值，根據(jù)幾何關(guān)系得到目標(biāo)的角度：

其中，θ為估計(jì)的角度，arccos為反余弦函數(shù)，avg_i＝0，1……n-1(pos_i(i-1))表示(3)中各個(gè)最大值位置pos_i(i+1)的平均數(shù)，d為相鄰兩個(gè)麥克風(fēng)的實(shí)際距離。

4.一種負(fù)離子發(fā)生儀的方向調(diào)整系統(tǒng)，其特征在于，包括：

檢測模塊，用于檢測語音控制指令；

聲源方向確定模塊，用于當(dāng)檢測到所述語音控制指令時(shí)，基于所述語音控制指令確定聲源方向；

控制模塊，用于控制所述負(fù)離子發(fā)生儀轉(zhuǎn)向所述聲源方向。

5.根據(jù)權(quán)利要求4述的系統(tǒng)，其特征在于，采用麥克風(fēng)傳感器陣列模塊檢測語音控制指令，所述麥克風(fēng)傳感器陣列模塊包括多個(gè)麥克風(fēng)、多個(gè)編解碼芯片和微處理器，其中，每個(gè)所述麥克風(fēng)與相應(yīng)的編解碼芯片連接，所述多個(gè)編解碼芯片與所述微處理器連接。