[发明专利]声音监测方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及监测领域，特别是涉及声音监测方法、装置及系统。

背景技术

对环境状况的监测，如环境声音、温度、湿度等的监测，是当今非常热门的技术。目前，实现声音监测的方法通常是将有源的拾音器如麦克风放置在待监测的环境中，将拾音器所采集的声音信号转换成电信号，在通过其他播放器将该电信号还原成声音，实现声音的监测。

然而很多情况下，无法将有源的拾音器容易受到环境影响，当长时间置放在环境中或环境比较恶劣，则容易损坏拾音器，进而导致无法持续监测得到声音。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供声音监测方法、装置及系统，能够对声音信号进行有效监测，且提高声音监测的可靠性和稳定性。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种声音监测方法，包括：终端获取由光纤反射的光信号转换得到的光纤电信号，其中，所述光纤用于响应所处环境中的声音而产生振动；对所述光纤电信号进行还原，得到所述光纤所处环境中的声音信号。

其中，在所述对所述光纤电信号进行还原之前，还包括：对所述光纤电信号进行端点检测、预加重、加窗、分帧中的至少一种。

其中，所述获取由光纤反射的光信号转换得到的光纤电信号，包括：获取由光纤反射的光信号转换得到的光纤模拟信号；对所述光纤模拟信号进行模数转换得到光纤数字信号；利用高速数据采集卡FPGA采集所述光纤数字信号得到所述光纤采样信号，以作为所述光纤电信号。

其中，在所述对所述光纤电信号进行还原之前，还包括：利用滤波切比雪夫带通滤波器对所述光纤电信号进行滤波。

其中，在所述对所述光纤电信号进行还原之前，还包括：利用奇异值分解SVD算法对特定位置光纤的多个光纤电信号构成的矩阵进行奇异值分解得到多个子矩阵；获取奇异值最大的所述子矩阵，并提取所述奇异值最大的子矩阵的每行元素以集合组成一维信号；对所述一维信号进行小波消噪后作为所述特定位置光纤产生的光纤电信号。

其中，还包括：播放所述光纤所处环境中的声音信号。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种声音监测装置，包括：获取模块，用于获取由光纤反射的光信号转换得到的光纤电信号，其中，所述光纤用于响应所处环境中的声音而产生振动；还原模块，用于对所述光纤电信号进行还原，得到所述光纤所处环境中的声音信号。

为解决上述技术问题，本发明采用的再一个技术方案是：提供一直声音监测终端，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，执行所述计算机程序，用于：获取由光纤反射的光信号转换得到的光纤电信号，其中，所述光纤用于响应所处环境中的声音而产生振动；对所述光纤电信号进行还原，得到所述光纤所处环境中的声音信号。

其中，还包括：模数转换电路，用于获取由光纤反射的光信号转换得到的光纤模拟信号，并对所述光纤模拟信号进行模数转换得到光纤数字信号；高速数据采集卡，用于采集所述光纤数字信号得到所述光纤采样信号，以作为所述光纤电信号；播放器，用于播放所述声音信号。

为解决上述技术问题，本发明采用的又再一个技术方案是：提供一种声音监测系统，包括光纤及终端；所述光纤用于在一端发出第一光信号，并从所述一端接收由所述第一光信号反射得到的第二光信号；所述终端用于对所述第二光信号对应的光纤电信号进行还原得到声音信号，其中，所述终端包括上述的声音监测装置或为上述的声音监测终端，以对所述光纤电信号进行还原。

上述方案，终端利用采集光纤反射的光信号对应的光纤电信号，由于光纤在声波影响下产生不同振动进而反射得到不同的光纤电信号，也即该光纤电信号中能够表示该声波信息，故对该光纤电信号进行还原能够得到该光纤的环境声音信号，而且由于光纤为无源设备，不易受环境影响或损坏，故可提高声音监测的可靠性和稳定性。而且，反射的光信号在光纤中的传输损耗较低，故可实现长距离监测。另外，利用同一条光纤可以对其不同位置的环境进行声音监测，故可实现分布式声音监测，且无需多个感应器件，节省了成本和简化了元件分布的复杂性。

附图说明

图1是本发明声音监测系统一实施方式的结构示意图；

图2是本发明声音监测方法一实施方式的流程图；

图3是本发明声音监测方法另一实施方式的流程图；

图4是本发明声音监测方法再一实施方式的部分流程图；

图5是本发明声音监测装置一实施方式的结构示意图；

图6是本发明声音监测装置另一实施方式的结构示意图。

具体实施方式