CN110487121A - 一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统和驱散方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统，包括：扬声器阵列、目标识别跟踪模块、信号处理模块、声波调制模块、通讯连接电路和微处理器，所述微处理器分别与扬声器阵列、目标识别跟踪模块、信号处理模块、声波调制模块和通讯连接电路通讯连接，本发明还提供了一种集成于智慧警务车的人群声波驱散方法。本发明根据目标轨迹跟踪结果，能实现让单个或多个方向目标向指定方向驱离，实现驱散效果，可输出具有强度变化的噪声，增大声波驱散的驱散能力，是一种对人体无伤害的，利用高强度的噪声刺激，通过声波效果作用于人体产生的感官刺激，对人群进行示警和驱散，终止不良行为或迫使入侵者离开的装备。

Description

一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统和驱散方法

技术领域

本发明属于警务车技术领域，更具体地说，尤其涉及一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统，同时还涉及一种集成于智慧警务车的人群声波驱散方法。

背景技术

在现今社会中，警方在抓捕罪犯时，除直接击毙的严重情形外，警方会使用一些特殊的驱散方式，使罪犯暂时丧失行动能力，从而迅速制服罪犯、并控制现场。

现有技术中，警方多采用噪声驱散的方式，所谓噪声驱散，是使用蜂鸣器主动释放出罪犯难以忍受的强烈噪声，达到驱散效果。

但是，目前的噪声驱散系统存在以下缺陷：现有的噪声驱散技术多数是通过由多个通道发出高分贝噪声，该噪声并不会产生声音强度的变化，所以噪声驱散系统变化不可控，人群往往被声波驱散至待管控区域的各个方向，难以被快速有效地定向驱离。

因此，我们提出一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统和驱散方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，能实现让单个或多个方向目标向指定方向驱离，实现驱散效果，可输出具有强度变化的噪声，增大声波驱散的驱散能力，是一种对人体无伤害的，利用高强度的噪声刺激，通过声波效果作用于人体产生的感官刺激，对人群进行示警和驱散，终止不良行为或迫使入侵者离开的装备，而提出的一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统和驱散方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统，包括：扬声器阵列、目标识别跟踪模块、信号处理模块、声波调制模块、通讯连接电路和微处理器，所述微处理器分别与扬声器阵列、目标识别跟踪模块、信号处理模块、声波调制模块和通讯连接电路通讯连接；

所述扬声器阵列用于发出驱散人群的噪声；

所述目标识别跟踪模块用于识别跟踪目标、记录目标的方位角及运动轨迹；

所述信号处理模块适于依据目标识别跟踪模块识别的人群信息生成待发出波束的相位参数及与相位参数相对应的相控声信号；

所述声波调制模块用于产生频率和强度均变化的声波信号；

所述微处理器用于对整个系统进行控制；

所述通讯连接电路用于连接智慧警务车原有的安防报警系统，用于向整个系统进行供电。

优选的，所述扬声器阵列为面阵列，包括平面阵列、曲面阵列或平面阵列与曲面阵列在不同法向方向上的组合阵列。

优选的，所述目标识别跟踪模块包括视频目标识别跟踪器、红外目标识别跟踪器或小型目标探测雷达中的任意一种或任意几种的组合。

优选的，所述声波调制模块包括与微处理器电连接的三极管电路、电压调制电路及信号调制电路，所述信号调制电路的输入端分别与电压调制电路、三极管电路的输出端电性连接，所述三极管电路的输入端还与电压调制电路的输出端电性连接；

所述微处理器用于对每个发声通道输出两路互补的占空比不断变化的方波信号；所述电压调制电路用于调制出变频变幅的供电电压，所述三极管电路用于将方波信号与供电电压进行调制，所述信号调制电路用于将两路互补信号进行调制输出。

优选的，所述三极管电路分为多个与微处理器输出端连接的三极管支路，每个所述三极管支路均包括两路用于输出互补信号的输出电路。

优选的，还包括多通道信号输出模块，所述多通道信号输出模块包括多个输出通道，所述输出通道的数量与扬声器阵列中的扬声器单元的总数量相同，所述多通道信号输出模块与信号处理模块通讯连接。

优选的，还包括LED射灯阵列，所述LED射灯阵列与微处理器通讯连接，所述LED射灯阵列用于发出驱散人群的强光。

本发明还提供了一种集成于智慧警务车的人群声波驱散方法，包括如下步骤：

S1、通过通讯连接电路与智慧警务车原有的安防报警系统进行通讯连接，使用目标识别跟踪模块对相应区域进行扫描，当识别到需要驱散的人群之后，记录目标人群的方位角及运动轨迹，并将记录的目标人群的方位角及运动轨迹传送至微处理器；

S2、信号处理模块根据目标识别跟踪模块记录的目标的信息生成待发出波束的相位参数及与相位参数相对应的相控声信号，并将相控声信号传送至声波调制模块，通过声波调制模块产生频率和强度均变化的声波信号；

S3、发送至扬声器阵列中，向目标发射出声波波束对目标人群进行驱散。

本发明的技术效果和优点：

本发明提供的一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统及方法，根据目标轨迹跟踪结果，能实现让单个或多个方向目标向指定方向驱离，实现驱散效果，可输出具有强度变化的噪声，增大声波驱散的驱散能力，是一种对人体无伤害的，利用高强度的噪声刺激，通过声波效果作用于人体产生的感官刺激，对人群进行示警和驱散，终止不良行为或迫使入侵者离开的装备。

附图说明

图1为本发明的一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统的模块示意图；

图2为本发明的一种集成于智慧警务车的人群声波驱散方法的流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2，本发明提供一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统，包括：扬声器阵列、目标识别跟踪模块、信号处理模块、声波调制模块、通讯连接电路和微处理器，所述微处理器分别与扬声器阵列、目标识别跟踪模块、信号处理模块、声波调制模块和通讯连接电路通讯连接；

所述扬声器阵列用于发出驱散人群的噪声；

所述目标识别跟踪模块用于识别跟踪目标、记录目标的方位角及运动轨迹；

所述信号处理模块适于依据目标识别跟踪模块识别的人群信息生成待发出波束的相位参数及与相位参数相对应的相控声信号；

所述声波调制模块用于产生频率和强度均变化的声波信号；

所述微处理器用于对整个系统进行控制；

所述通讯连接电路用于连接智慧警务车原有的安防报警系统，用于向整个系统进行供电。

具体的，所述扬声器阵列为面阵列，包括平面阵列、曲面阵列或平面阵列与曲面阵列在不同法向方向上的组合阵列。

具体的，所述目标识别跟踪模块包括视频目标识别跟踪器、红外目标识别跟踪器或小型目标探测雷达中的任意一种或任意几种的组合。

具体的，所述声波调制模块包括与微处理器电连接的三极管电路、电压调制电路及信号调制电路，所述信号调制电路的输入端分别与电压调制电路、三极管电路的输出端电性连接，所述三极管电路的输入端还与电压调制电路的输出端电性连接；

所述微处理器用于对每个发声通道输出两路互补的占空比不断变化的方波信号；所述电压调制电路用于调制出变频变幅的供电电压，所述三极管电路用于将方波信号与供电电压进行调制，所述信号调制电路用于将两路互补信号进行调制输出。

具体的，所述三极管电路分为多个与微处理器输出端连接的三极管支路，每个所述三极管支路均包括两路用于输出互补信号的输出电路。

具体的，还包括多通道信号输出模块，所述多通道信号输出模块包括多个输出通道，所述输出通道的数量与扬声器阵列中的扬声器单元的总数量相同，所述多通道信号输出模块与信号处理模块通讯连接。

具体的，还包括LED射灯阵列，所述LED射灯阵列与微处理器通讯连接，所述LED射灯阵列用于发出驱散人群的强光。

本发明还提供了一种集成于智慧警务车的人群声波驱散方法，包括如下步骤：

S1、通过通讯连接电路与智慧警务车原有的安防报警系统进行通讯连接，使用目标识别跟踪模块对相应区域进行扫描，当识别到需要驱散的人群之后，记录目标人群的方位角及运动轨迹，并将记录的目标人群的方位角及运动轨迹传送至微处理器；

S2、信号处理模块根据目标识别跟踪模块记录的目标的信息生成待发出波束的相位参数及与相位参数相对应的相控声信号，并将相控声信号传送至声波调制模块，通过声波调制模块产生频率和强度均变化的声波信号；

S3、发送至扬声器阵列中，向目标发射出声波波束对目标人群进行驱散。

综上所述：本发明提供的一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统及方法，根据目标轨迹跟踪结果，能实现让单个或多个方向目标向指定方向驱离，实现驱散效果，可输出具有强度变化的噪声，增大声波驱散的驱散能力，是一种对人体无伤害的，利用高强度的噪声刺激，通过声波效果作用于人体产生的感官刺激，对人群进行示警和驱散，终止不良行为或迫使入侵者离开的装备。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统，其特征在于，包括：扬声器阵列、目标识别跟踪模块、信号处理模块、声波调制模块、通讯连接电路和微处理器，所述微处理器分别与扬声器阵列、目标识别跟踪模块、信号处理模块、声波调制模块和通讯连接电路通讯连接；

所述扬声器阵列用于发出驱散人群的噪声；

所述目标识别跟踪模块用于识别跟踪目标、记录目标的方位角及运动轨迹；

所述信号处理模块适于依据目标识别跟踪模块识别的人群信息生成待发出波束的相位参数及与相位参数相对应的相控声信号；

所述声波调制模块用于产生频率和强度均变化的声波信号；

所述微处理器用于对整个系统进行控制；

所述通讯连接电路用于连接智慧警务车原有的安防报警系统，用于向整个系统进行供电。

2.根据权利要求1所述的一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统，其特征在于：所述扬声器阵列为面阵列，包括平面阵列、曲面阵列或平面阵列与曲面阵列在不同法向方向上的组合阵列。

3.根据权利要求1所述的一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统，其特征在于：所述目标识别跟踪模块包括视频目标识别跟踪器、红外目标识别跟踪器或小型目标探测雷达中的任意一种或任意几种的组合。

4.根据权利要求1所述的一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统，其特征在于：所述声波调制模块包括与微处理器电连接的三极管电路、电压调制电路及信号调制电路，所述信号调制电路的输入端分别与电压调制电路、三极管电路的输出端电性连接，所述三极管电路的输入端还与电压调制电路的输出端电性连接；

所述微处理器用于对每个发声通道输出两路互补的占空比不断变化的方波信号；所述电压调制电路用于调制出变频变幅的供电电压，所述三极管电路用于将方波信号与供电电压进行调制，所述信号调制电路用于将两路互补信号进行调制输出。

5.根据权利要求4所述的一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统，其特征在于：所述三极管电路分为多个与微处理器输出端连接的三极管支路，每个所述三极管支路均包括两路用于输出互补信号的输出电路。

6.根据权利要求1所述的一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统，其特征在于：还包括多通道信号输出模块，所述多通道信号输出模块包括多个输出通道，所述输出通道的数量与扬声器阵列中的扬声器单元的总数量相同，所述多通道信号输出模块与信号处理模块通讯连接。

7.根据权利要求1所述的一种集成于智慧警务车的人群声波驱散系统，其特征在于：还包括LED射灯阵列，所述LED射灯阵列与微处理器通讯连接，所述LED射灯阵列用于发出驱散人群的强光。

8.一种如权利要求1所述的集成于智慧警务车的人群声波驱散方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、通过通讯连接电路与智慧警务车原有的安防报警系统进行通讯连接，使用目标识别跟踪模块对相应区域进行扫描，当识别到需要驱散的人群之后，记录目标人群的方位角及运动轨迹，并将记录的目标人群的方位角及运动轨迹传送至微处理器；

S2、信号处理模块根据目标识别跟踪模块记录的目标的信息生成待发出波束的相位参数及与相位参数相对应的相控声信号，并将相控声信号传送至声波调制模块，通过声波调制模块产生频率和强度均变化的声波信号；

S3、发送至扬声器阵列中，向目标发射出声波波束对目标人群进行驱散。