CN203012127U - 一种声源定位装置 - Google Patents

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李磊
于海锋
胡广辉
闫永立
曹亚飞
雷雯
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Abstract

本实用新型公开了一种声源定位装置，包括机壳，所述机壳上设置有摄像头、麦克风组和显示屏，所述摄像头与所述机壳内部的PC机相连，所述麦克风组依次通过信号放大板、信号采集卡和PCI通讯模块连接到PC机上，所述PC机内置有matlab处理模块和labview处理模块，所述显示屏与labview处理模块相连。本实用新型通过传声器阵列测量声源位置，并与视频图像融合，形成人眼可识别的噪声分布图像，操作简单，使用成本低，在环境噪声检测、设备噪声处理分析等领域有重要应用价值。

Description

一种声源定位装置
技术领域
本实用新型涉及一种声光学仪器，尤其涉及一种声源定位装置。
背景技术
    一般在环境噪声检测中，都需要专业的人员用专业仪器进行操作，此过程耗费大量的人力，物力，财力。
日常生活中，环境中的噪声出现是靠人耳检测到的，但是人耳无法检测声源的具体位置，例如，在工厂中，出现噪声则意味着机器出现毛病，必须进行排修，人们能根据噪声找到声源大体的位置，但不太容易精确地判断声源具体位置，同时，靠人排查噪声源还带有一定的危险性，如果机器结构比较复杂，机器声与噪声很接近时，而且工作人员经过长时间工作会产生听觉疲劳，更增加了寻查声源位置难度，给设备的有效保护和及时维修到来了不便。因此，亟需提供一种可以实时监测噪声而且能准确定位噪声源的仪器，将噪声源的探测变得简单、经济、实用。
实用新型内容
    本实用新型要解决的技术问题是提供一种声源定位装置，通过传声器阵列测量声源位置，并与视频图像融合，形成人眼可识别的噪声分布图像，在环境噪声检测、设备噪声处理分析等领域有重要应用价值。 
为了实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：一种声源定位装置，包括机壳，其特征在于：所述机壳上设置有摄像头、麦克风组和显示屏，所述摄像头与所述机壳内部的PC机相连，所述麦克风组依次通过信号放大板、信号采集卡和PCI通讯模块连接到PC机上，所述PC机内置有matlab处理模块和labview处理模块，所述显示屏与labview处理模块相连。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述麦克风组包括至少五个麦克风，并呈十字形阵列。    
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型通过传声器阵列测量声源位置，并与视频图像融合，形成人眼可识别的噪声分布图像，操作简单，使用成本低，在环境噪声检测、设备噪声处理分析等领域有重要应用价值。 
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型的工作原理框图。
图2是图1中麦克风组的阵列布局图。  
图中：1、麦克风组  2、信号放大板  3、信号采集卡  4、PCI通讯模块  5、matlab处理模块  6、PC机  7、摄像头  8、labview处理模块  9、显示屏  10、麦克风。 
具体实施方式
参看附图1，本实用新型一个具体实施方式的结构中机壳，所述机壳上设置有摄像头7、麦克风组1和显示屏9，所述摄像头7与所述机壳内部的PC机6相连，所述麦克风组1依次通过信号放大板2、信号采集卡3和PCI通讯模块4连接到PC机6上，所述PC机6内置有matlab处理模块5和labview处理模块8，所述显示屏9与labview处理模块8相连。
参看附图2，麦克风组1包括16个麦克风10，并呈十字形阵列。  
本实用新型的工作原理是：各麦克风10检测到的声音信号存在相位差，根据相控阵原理并配合电子扫描和图像处理技术，即可确定声源的位置。具体来讲，呈十字形阵列的麦克风组1检测环境中声音信号并形成声音模拟信号，然后经过信号放大板2将声音模拟信号增强并传至信号采集卡3，信号采集卡3将声音模拟信号转换成数字信号，数字信号通过PCI通讯模块4被传送至PC机6的matlab处理模块8，matlab处理模块8通过波束形成算法对数字信号进行计算处理，用不同深度颜色代表不同强度的声音信号，并显示在坐标图上，即形成声场图；麦克风组1采集声音信号的同时，摄像头7抓取现场的图像，最后通过图像处理技术将声场图和现场抓取的图像合成为声像图，并通过labview处理模块8将声像图显示在显示屏9上，便可以通过声像图直观地看到声源的位置。
上述描述仅作为本实用新型可实施的技术方案提出，不作为对其技术方案本身的单一限制条件。

Claims (2)

1.一种声源定位装置，包括机壳，其特征在于：所述机壳上设置有摄像头、麦克风组和显示屏，所述摄像头与所述机壳内部的PC机相连，所述麦克风组依次通过信号放大板、信号采集卡和PCI通讯模块连接到PC机上，所述PC机内置有matlab处理模块和labview处理模块，所述显示屏与labview处理模块相连。
2.根据权利要求1所述的声源定位装置，其特征在于：所述麦克风组包括至少五个麦克风，并呈十字形阵列。
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