[发明专利]一种基于声音方位识别的车载智能监控系统

权利要求书

1.一种基于声音方位识别的车载智能监控系统，其特征在于：主要由2路以上的声音采集模块、无线传输模块、微处理器、电机驱动模块、转向电机和摄像头组成；每路声音采集模块检测声音的方位和强度信息，其包括声音识别电路和声音幅值检测电路；其中声音识别电路表征某特定方向上是否有声音存在，其输出端直接连接微处理器的一个输入端；声音幅值检测电路表征某特定方向上声音的大小，其输出端经由无线传输模块连接微处理器的另一个输入端；微处理器的一个输出端经由电机驱动模块连接转向电机；摄像头安装在转向电机上；微处理器的另一个输出端连接摄像头的拍摄启动控制端；

当微控制器接收到声音识别电路送来的，来自声音采集点的声音脉冲信号之后，在开启阶段会利用抢答算法进行初次的判断，即根据检测节点发送信息的先后顺序，判断各节点声音的远近，距离声源位置最近的采集点将最先监测到声音脉冲，从而判断出声源方位；确定声源的大致位置后，开启摄像头录制声源方向的视频，同时微控制器发送控制信息至相应方位的声音采集模块进行声音强度采集，微控制器接收到声音幅值检测电路发送的含有特殊帧的声音强度信息，存储起来，并在下一次寻找声源时起到仲裁作用，即利用前一次周期监测的声音平均强度作为下一次监测周期的强度监测阈值，只有当系统周围有声音且强度大于阈值时，系统才开启电源并录制。

2.根据权利要求1所述的一种基于声音方位识别的车载智能监控系统，其特征在于：

声音识别电路包括麦克风MIC、三极管T1、比较器U1、LED二极管D1、电阻R1-R6、可变电阻R7以及电容C1-C4；

电阻R6和电容C3相并联后，并接在麦克风MIC的两端；麦克风MIC的一端同时连接电阻R1的一端和电容C2的一端；电容C2的另一端同时电阻R2的一端和三极管T1的基极；三极管T1的集电极同时连接电阻R3的一端、电容C4的一端和比较器U1的反相输入端；电容C1的一端和电阻R1-R3的另一端接电源电压VDD；电容C1的另一端、麦克风MIC的另一端、三极管T1的发射极和电容C4的另一端接地GND；

可变电阻R7的一端接电源电压VDD，可变电阻R7的另一端接地GND，可变电阻R7的控制端接比较器U1的同相输入端；电阻R4的一端接比较器U1的输出端，另一端接电源电压VDD；电阻R5的一端与LED二极管D1的阴极连接，电阻R5的另一端接比较器U1的输出端，LED二极管D1的阳极接电源电压VDD；比较器U1的输出端形成声音识别电路的输出端。

3.根据权利要求1所述的一种基于声音方位识别的车载智能监控系统，其特征在于：

声音幅值检测电路包括麦克风MIC、运算放大器U2、二极管D2、电阻R8-R14、可变电阻R15以及电容C5-C7；

电阻R8的一端连接麦克风MIC的一端，麦克风MIC的另一端接地GND；电阻R8的另一端同时连接二极管D2的阳极和电阻R10的一端；二极管D2的阴极同时连接电容C5的一端、电阻R11的一端和电阻R9的一端；电阻R9的另一端同时连接电容C6的一端、电阻R12的一端和运算放大器U2的同相输入端；电阻R10的另一端、电容C5的另一端、电阻R11的另一端、电容C6的另一端和电阻R12的另一端同时接地GND；

运算放大器U2的反向输入端同时连接电阻R13的一端、电阻R14的一端和电容C7的一端；电阻R13的另一端接可变电阻R15的一端和可变电阻R15控制端，可变电阻R15的另一端和电容C7的另一端同时接运算放大器U2的输出端；电阻R14的另一端接地GND；运算放大器U2的输出端形成声音幅值检测电路的输出端。

4.根据权利要求3所述的一种基于声音方位识别的车载智能监控系统，其特征在于：声音幅值检测电路还进一步包括电容C8和电容C9；电容C8的一端、电容C9的一端和运算放大器U2的电源正端同时接电源正极VSS，电容C8的另一端和电容C9的另一端同时接地GND。

5.根据权利要求2或3所述的一种基于声音方位识别的车载智能监控系统，其特征在于：同一路声音采集模块的声音识别电路和声音幅值检测电路共用1个麦克风MIC。