一种基于可听声基波的位置检测系统及检测方法与流程

技术特征：
1.一种基于可听声基波的位置检测系统，其特征在于：包括，采集模块(100)，包括与其固定连接的采集咪头(101)；信号处理模块(200)，所述信号处理模块(200)包括设置于其内部的主控芯片(201)，与所述主控芯片(201)电性连接的数模转换器(202)，与所述主控芯片(201)电性连接的信号加窗器(203)，与所述主控芯片(201)电性连接的运算提取器(204)，以及与所述主控芯片(201)电性连接的特征要素计算器(205)；以及，显示模块(300)，包括与其电性连接的显示屏(301)。2.如权利要求1所述的基于可听声基波的位置检测系统，其特征在于：所述采集咪头(101)共设置有6个，所述采集咪头(101)的位置呈正六边形设置。3.如权利要求2所述的基于可听声基波的位置检测系统，其特征在于：所述采集咪头(101)均与信号处理模块(200)的主控芯片(201)电性连接。4.如权利要求1～3任一所述的基于可听声基波的位置检测系统，其特征在于：所述显示屏(301)与所述信号处理模块(200)上的特征要素计算器(205)电性连接。5.一种基于可听声基波的位置检测方法，其特征在于：采集模块(100)的采集咪头(101)获取声音信号转化成模拟信号；获取的模拟信号传输至主控芯片(201)，主控芯片(201)控制数模转换器(202)将模拟信号转化为数字信号；主控芯片(201)将获得的数字信号传输至信号加窗器(203)进行加窗处理；主控芯片(201)获取加窗后的数字信号并将其传输至运算提取器(204)进行运算；主控芯片(201)对运算后的数字信号进行有效信号选取并将有效信号传输至特征要素计算器(205)进行声音信号特征的计算；将特征要素计算器(205)计算得到的声音信号的特征传输至显示模块(300)上的显示屏(301)。6.如权利要求5所述的基于可听声基波的位置检测方法，其特征在于：所述信号加窗器(203)在保持精度的前提下抑制数字信号的能量泄露并去除高频滤波。7.如权利要求6所述的基于可听声基波的位置检测方法，其特征在于：所述运算提取器(204)对加窗后的数字信号进行快速傅里叶变换，获得六路信号的基波幅度、频率以及波形。8.如权利要求7所述的基于可听声基波的位置检测方法，其特征在于：将六路信号的频率值进行排序，排除最高与最小项，获得稳定的其余四路信号并传输到特征要素计算器(205)。9.如权利要求8所述的基于可听声基波的位置检测方法，其特征在于：所述特征要素计算器(205)根据稳定的四路信号进行数值计算，由主控芯片(201)将计算得到的数值传输至显示模块(300)上的显示屏(301)。10.如权利要求7～9任一所述的基于可听声基波的位置检测方法，其特征在于：所述采集咪头(101)根据声压转化模拟信号的最大电压输出表达式为，e
i
(t)＝p
i
(t)h
i
cosθ
i
其中p
i
(t)表示信号在咪头处产生的声压，h
i
表示第i个咪头的传递特性参数，cosθ
i
表示声音的入射角。

技术总结
本发明公开了一种基于可听声基波的位置检测系统，包括采集模块，所述采集模块包括与其固定连接的采集咪头；信号处理模块，所述信号处理模块包括设置于其内部的主控芯片，与所述主控芯片电性连接的数模转换器，与所述主控芯片电性连接的信号加窗器，与所述主控芯片电性连接的运算提取器，以及与所述主控芯片电性连接的特征要素计算器；以及，显示模块包括与其电性连接的显示屏，在有效的声音范围内，本发明通过二维平面采集信号并且抛掉了影响较大的信号，降低了噪声对声音采集的影响，保持声音信号的真实度，进而获得准确的声源位置坐标、分贝和基波频率。分贝和基波频率。分贝和基波频率。


技术研发人员：黄嘉诚 彭勇 李清峰
受保护的技术使用者：菏泽天峰仪器设备有限公司
技术研发日：2022.07.15
技术公布日：2022/11/22