[发明专利]一种基于声音识别的车床安全控制系统

说明书

本发明涉及一种基于声音识别的车床安全控制系统，包括检测系统、控制中心系统、报警系统；所述检测系统包括声音采集模块、声音处理模块、模数转化模块、数据传输模块；所述控制中心系统包括预设数据模块、数据接收模块、数据处理模块、数据传输模块；所述报警系统包括数据接收模块、报警模块、显示模块、动作模块，其中检测系统传输声样到控制中心系统，报警系统响应检测系统和控制中心系统发出的报警信号。本发明在车间工人在遇上车床绞伤事故时，即使自己或工友无法及时救援，也可以利用声音的快、灵特质，通过本发明停止车床和发出救援信号，提高救援成功率。

技术领域

本发明属于电子技术领域，特别涉及一种基于声音识别的车床安全控制系统。

背景技术

据统计，车床伤害事故占机械伤害事故的三分之一，而车床伤害事故的伤害严重。车床伤害事故的原因常常是不安全的操作方法或不正确的加工程序，即缺乏基本的训练和管理。车床事故通常是操作员身体某个部位被机械拉住，受伤人员位置被限定及其他人员来不及操作的实际情况，在无法触及紧急开关时，利用了人们遇险时，不由自主发出呼喊、求救、惨叫等声音，实现第一时间紧急停止车床和发出报警。对于机械伤害事故来说，一秒也许能拯救一条生命。鉴于以上问题，有必要提供一种基于声音识别的车床安全控制系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于声音识别的车床安全控制系统。

为解决上述难题，本发明将采用以下技术方案。

一种基于声音识别的车床安全控制系统，包括检测系统、控制中心系统、报警系统；所述检测系统包括声音采集模块、声音处理模块、模数转化模块、数据传输模块；所述控制中心系统包括预设数据模块、数据接收模块、数据处理模块、数据传输模块；所述报警系统包括数据接收模块、报警模块、显示模块、动作模块，中检测系统传输声样到控制中心系统，报警系统响应检测系统和控制中心系统发出的报警信号。

进一步的，所述报警模块包括远程报警和现场报警，其中显示模块包括远程显示和现场显示，动作模块包括停止车床电源和启动液力控制器。

进一步的，所述检测系统的声音采集模块为降噪型拾音器，内置电子噪声动态闭环抑制电路，具体参数是拾音面积：10~50平方米，音频传输距离：3000米，频率响应： 20Hz～ 20kHz，灵敏度 ：-42dB，信噪比 ：75db( 1米40 dB音源)30dB (10米40 dB音源) 1KHzat 1 Pa。即使在高噪声车间里也能准确及时采集识别人声。

进一步的，所述声音处理模块对所述声音采集模块的声样进行分析处理，利用人在危险情况下发出惨叫声的特殊性：响度变化波动大、快，从30~150赫兹波动，去除与语音识别无关的冗余信息，获得影响语音识别的重要信息，同时对声样信号进行压缩通过所述数据传输模块至控制中心系统。

进一步的，所述声音处理模块在5S没收到所述声音采集模块传输声样情况下，发送报警信息至报警模块，通过所述显示模块现场和远程告知用户发生拾音器故障，发出现场和远程故障警报声，十分钟后未能消除故障报警，自动停止所述车床安全控制系统电源，这样设定避免发生因为机械故障引起系统无法响应。

进一步的，所述控制中心系统在所述预设数据模块预存以下声学模型：车床正常工作声音模型、不同年纪性别的人声模型、触发报警信号的叫声模型，所述预设数据模块具备现场自动学习模块。

进一步的，所述控制中心系统具有独立供电功能，为了保证电源稳定，检修方便。

进一步的，所述控制中心系统接收到所述检测系统传输的声样后，进行语言特征参数提取，对比所述预存数据模块的声音模型，进行模型匹配，获得识别结果，累计各帧似然概率，在远程控制器显示出现误判概率供技术人员参考调整。