[發明專利]一種智能聲測節點數據采集系統

在審

• 申請號: 202110286242.1
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN113055800A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 劉惠蕓
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H04R19/04
• 分類號: H04R19/04;H04R3/00
• 代理公司: 北京沃知思真知識產權代理有限公司 11942
• 代理人: 高小艷

本發明公開了一種智能聲測節點數據采集系統，涉及聲測節點數據采集設備領域，包括主控模塊、前端音頻采集模塊、電源模塊、外部數據傳輸模塊和無線通信模塊。本發明提供了一種智能聲測節點數據采集系統，此數據采集系統采用小微MEMS傳聲器陣列，具備微型化及低功耗特點，滿足長時間隱蔽工作需求，集成了數據采集、數據傳輸與存儲、數據發送功能，采用高性能核心處理器作為主控模塊，能夠完成聲信號數據的采集與暫存，同時便于聲測節點進行后續的數據處理及無線通信。智能聲測節點數據采集系統能夠實時采集環境中的聲信號并將其暫存至大容量存儲卡，提供了串口通信功能和無線通信功能，提高了聲測節點的集成化和功能性，降低了聲測節點的功耗。

技術領域

本發明涉及聲測節點數據采集設備領域，具體是一種智能聲測節點數據采集系統。

背景技術

隨著安防工作的重要性與復雜性不斷提高，聲探測監控的需求日益提升。傳統的聲測節點通常只具備聲信號采集能力，構成聲測傳感網絡時對網絡通信要求較高，且常規的聲測裝置其數據采集系統通常采用駐極體電容麥克風，其尺寸較大難以小型化，全向微陣列聲監控節點更能滿足大范圍前推部署補盲、長時間全方位抵近偵察的迫切需要。

已知一種智能聲測節點，希望具有長時間隱蔽工作能力，能從環境中獲取聲音數據，并根據聲信號數據對目標信號的方位、運動、特征、能量、類型等參數信息進行估算，且能將參數信息發送給聲測傳感網絡內復合監控節點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種智能聲測節點數據采集系統，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種智能聲測節點數據采集系統，包括主控模塊、前端音頻采集模塊、電源模塊、外部數據傳輸模塊和無線通信模塊；

所述主控模塊控制前端音頻采集模塊對采集到的聲信號進行模數轉換，并接收前端音頻采集模塊傳輸的實時采集數據，控制外部傳輸電路模塊，實現采集數據的傳輸與存儲，并與無線通信模塊通信；

所述前端音頻采集模塊接收所述主控模塊傳遞的控制指令，根據此指令進行聲信號的數據采集工作；

所述外部數據傳輸模塊接收所述主控模塊傳遞的控制指令，根據此指令與主控模塊進行數據交換與傳輸，從而完成采集數據的存儲；

所述無線通信模塊用于實現所述數據采集系統以無線通信形式收發數據；

所述電源模塊向所述主控模塊、前端音頻采集模塊、外部數據傳輸模塊和無線通信模塊進行供電。

進一步的，所述前端音頻采集模塊包括麥克風陣列、信號調理電路和A/D轉換電路；所述前端音頻采集模塊能夠在設定的采樣頻率、采樣位數下，通過麥克風陣列進行聲信號采集，并通過信號調理電路及A/D轉換電路將聲信號轉換為陣列數字信號，最后將采集的陣列數字信號數據傳輸給主控模塊。

進一步的，所述外部數據傳輸模塊能夠使得所述主控模塊與PC進行數據交換，從而實現串口通信，并能夠使所述主控模塊與外部存儲卡進行數據傳輸，將采集數據存儲至外部存儲卡。

進一步的，所述無線通信模塊能夠通過指令使所述數據采集系統選擇要發送的數據以無線通信的方式發送。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明提供了一種智能聲測節點數據采集系統，此數據采集系統采用小微MEMS傳聲器陣列，具備微型化及低功耗特點，滿足長時間隱蔽工作需求，集成了數據采集、數據傳輸與存儲、數據發送功能，采用高性能核心處理器作為主控模塊，能夠完成聲信號數據的采集與暫存，同時便于聲測節點進行后續的數據處理及無線通信。智能聲測節點數據采集系統能夠實時采集環境中的聲信號并將其暫存至大容量存儲卡，提供了串口通信功能和無線通信功能，提高了聲測節點的集成化和功能性，降低了聲測節點的功耗，有重要的經濟意義。

附圖說明