[發明專利]一種智能井蓋防盜損的方法

在審

• 申請號: 202011452491.5
• 申請日: 2020-12-12
• 公開（公告）號: CN112466076A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 葉超;王欣欣;王旭;贠周會;吳斌;謝吉朋;應艷麗;黃江林;賈楠
• 申請（專利權）人: 江西洪都航空工業集團有限責任公司
• 主分類號: G08B13/16
• 分類號: G08B13/16;G10L25/18;G10L25/24;G10L25/51;G01H17/00
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 王燕

1.一種智能井蓋防盜損的方法，其特征在于，首先采集并選擇現場音頻數據，而后對現場音頻數據進行轉換，依次提取行人、車輛正常行駛過井蓋的頻譜及采用常見方式盜損井蓋的頻譜，并通過實驗測得行人、車輛正常行駛過井蓋及采用常見方式盜損井蓋的聲音響度，再在現場音頻的頻譜中添加干擾音頻，而后對添加有干擾音頻的現場音頻進行變換以將頻譜圖轉化為能量譜進而預測盜損井蓋的聲音，最后對所得存在井蓋盜損的音頻信號進行處理，結合聲音響度、頻率綜合評估后判定井蓋盜損事件。

2. 根據權利要求1所述的一種智能井蓋防盜損的方法，其特征在于，采用智能井蓋防盜損系統進行井蓋防盜，所述智能井蓋防盜損系統包括采集模塊與處理模塊，具體步驟如下：

步驟1）音頻數據的采集與選擇

采集模塊通過現場采集的方式，分別對行人、車輛正常行駛過井蓋及采用常見方式盜損井蓋的聲音進行采集；

步驟2）提取音頻頻譜

處理模塊對步驟1）采集的現場音頻進行轉換后，依次提取行人、車輛正常行駛過井蓋的頻譜及采用常見方式盜損井蓋的頻譜；

步驟3）實驗測得聲音響度

通過實驗得行人、車輛正常行駛過井蓋及采用常見方式盜損井蓋的聲音響度；

步驟3）添加干擾音頻

在數據采集現場進行干擾音頻采集，而后將干擾音頻添加至步驟2）所得的頻譜中；

步驟4）能量轉換

處理模塊對步驟3）添加有干擾音頻的現場音頻進行A/D轉換，快速傅里葉變換后，將頻譜圖轉化為能量譜，并選擇平均能量作為閾值，對能量點落入敲擊井蓋能量特征頻率區間的點數進行計算，當概率數大于所設置閾值，則可能為盜損井蓋的聲音；

步驟5）梅爾頻率倒譜系數提取

處理模塊將步驟4）所得的存在井蓋盜損的聲音音頻信號經過Mel濾波器，得到Mel譜，并對其進行取對數后，離散化，從而得到梅爾頻率倒譜系數；

步驟6）對比識別

處理模塊對實驗采集的盜損井蓋音頻重復進行步驟5）操作，從而得到實驗盜損井蓋音頻的實驗梅爾頻率倒譜系數，而后將步驟4）中所得梅爾頻率倒譜系數與實驗梅爾頻率倒譜系數進行比對，并結合聲音響度、頻率綜合評估后判定井蓋盜損事件。

3.根據權利要求2所述的一種智能井蓋防盜損的方法，其特征在于，所述采集模塊包括分貝儀。

4.根據權利要求3所述的一種智能井蓋防盜損的方法，其特征在于，所述分貝儀置于窨井蓋底部。

5.根據權利要求2所述的一種智能井蓋防盜損的方法，其特征在于，步驟4）中，平均能量的計算方法為當前能量譜數值總和除以當前幀數，當超過平均能量值，考慮偶然事件，當超過平均能量開始計時，若下次超過平均能量的時間間隔小于時間閾值，則確定能量最大點落入敲擊井蓋能量特征頻率區間的點數，計算此時的分布概率數，當概率數大于所設置閾值，則可能為盜損井蓋的聲音。

6.根據權利要求5所述的一種智能井蓋防盜損的方法，其特征在于，所述分布概率數為85%，時間閾值為5s。

7.根據權利要求2所述的一種智能井蓋防盜損的方法，其特征在于，所述智能井蓋防盜損系統還包括告警模塊。

8.根據權利要求7所述的一種智能井蓋防盜損的方法，其特征在于，步驟6）中，若判定為井蓋盜損事件，則通過告警模塊發送告警信號。