[实用新型]一种基于脉冲激光阵列的猪舍声音采集装置

说明书

本实用新型涉及声音采集技术，具体是一种基于脉冲激光阵列的猪舍声音采集装置。本实用新型解决了现有声音采集技术采集成本高昂、无法在猪的活动范围之外获取高信噪比的声音信号的问题。一种基于脉冲激光阵列的猪舍声音采集装置，包括电控旋转台、脉冲激光光源阵列、拾音反射板阵列、聚焦反射镜阵列、光电探测器阵列、STM32F103单片机、稳压电源；其中，电控旋转台安装于猪舍的屋顶内表面，且电控旋转台的台面朝下；所述脉冲激光光源阵列包括N个脉冲激光光源；所述拾音反射板阵列包括N个拾音反射板；所述聚焦反射镜阵列包括N个聚焦反射镜；所述光电探测器阵列包括N个光电探测器。本实用新型适用于猪的设施化养殖。

技术领域

本实用新型涉及声音采集技术，具体是一种基于脉冲激光阵列的猪舍声音采集装置。

背景技术

发声是猪行为的一种体现，包含了猪机体内在需求状况的反馈信息。通过采集猪发出的声音信号，可以分析猪当前的健康状况，对于猪的设施化养殖具有重要意义。目前，为了采集猪发出的声音信号，普遍采用的方法是在猪舍内安装单个麦克风或麦克风阵列，将空气中传播的声音信号转换为电信号。然而在实际应用中，此种采集方法存在如下问题：其一，若安装麦克风阵列，则由于购置麦克风阵列需要大量费用，导致采集成本高昂。其二，若安装单个麦克风，则由于气流等环境因素的影响，空气中传播的声音信号会夹杂噪声信号，因此为了获取高信噪比的声音信号，需要将单个麦克风安装在猪的活动范围之内；但是，若将单个麦克风安装在猪的活动范围之内，则单个麦克风一方面容易遭受猪的踩踏、啃咬而发生损坏，另一方面容易受水、污垢等环境因素的影响而无法正常工作。因此，如何降低采集成本以及在猪的活动范围之外获取高信噪比的声音信号已成为当前亟待解决的问题。为此有必要发明一种基于脉冲激光阵列的猪舍声音采集装置，以解决现有声音采集技术采集成本高昂、无法在猪的活动范围之外获取高信噪比的声音信号的问题。

发明内容

本实用新型为了解决现有声音采集技术采集成本高昂、无法在猪的活动范围之外获取高信噪比的声音信号的问题，提供了一种基于脉冲激光阵列的猪舍声音采集装置。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：

一种基于脉冲激光阵列的猪舍声音采集装置，包括电控旋转台、脉冲激光光源阵列、拾音反射板阵列、聚焦反射镜阵列、光电探测器阵列、STM32F103单片机、稳压电源；

其中，电控旋转台安装于猪舍的屋顶内表面，且电控旋转台的台面朝下；

所述脉冲激光光源阵列包括N个脉冲激光光源；N为正整数，且N≥2；N个脉冲激光光源均固定于电控旋转台的台面，且N个脉冲激光光源围绕电控旋转台的中心线分布；

所述拾音反射板阵列包括N个拾音反射板；N个拾音反射板均水平固定于猪栏的墙壁上端面，且N个拾音反射板围绕猪栏的中心线分布；N个拾音反射板的反射面均朝上；

所述聚焦反射镜阵列包括N个聚焦反射镜；N个聚焦反射镜均竖直固定于猪舍的墙壁内表面，且N个聚焦反射镜围绕猪舍的中心线分布；

所述光电探测器阵列包括N个光电探测器；N个光电探测器均固定于电控旋转台的侧面，且N个光电探测器围绕电控旋转台的中心线分布；

电控旋转台的控制端与STM32F103单片机的输出端连接；N个脉冲激光光源的出射端与N个拾音反射板的入射端一一对应；N个拾音反射板的出射端与N个聚焦反射镜的入射端一一对应；N个聚焦反射镜的出射端与N个光电探测器的探测窗口一一对应；N个光电探测器的输出端均与STM32F103单片机的输入端连接；

稳压电源的输出端分别与电控旋转台的供电端、N个脉冲激光光源的供电端、N个光电探测器的供电端、STM32F103单片机的供电端连接。