CN204316665U - 基于声音的监控设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基于声音的监控设备包括声音采集模块、采样模块、处理模块、控制模块以及报警模块。声音采集模块包括多个声音采集器，声音采集器采集监控环境内的声音信号。采样模块将声音信号转换为数字声音信号。处理模块包括存储器和第一比较器，存储器内预设多种数字型标准信号，第一比较器分别电性连接采样模块和存储器，第一比较器比较采样模块输出的数字声音信号和存储器内的多种标准信号，当两者不匹配时，输出第一比较结果。控制模块电性连接第一比较器和采样模块，接收第一比较器输出的第一比较结果和采样模块输出的数字声音信号，并根据第一比较结果输出报警信号至报警模块。报警模块接收控制模块输出的报警信号并进行报警。

Description

基于声音的监控设备

技术领域

本实用新型涉及一种监控设备，且特别涉及一种基于声音的监控设备。

背景技术

随着社会的发展，安全防范越来越受人们的重视，现代安防系统已渗入到了现代生活的每一个角落。现有的监控设备一般视频监控设备和红外监控设备，视频监控设备一般包括摄像头配上照明装置和报警装置，红外监控设备一般包括红外摄像头和报警装置。

然而，随着小区绿化的不断增加，现有的视频监控设备和红外监控设备会受到树枝等干扰，甚至这些树枝会直接遮挡视频监控设备的摄像头，使得视频监控设备无法采集监控图像。而对于红外监控设备，红外线在树枝上会产生反射，从而产生误报等问题。即随着小区绿化的不断增加，现有的监控设备已无法满足监控要求。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术的不足，提供一种基于声音的监控设备。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种基于声音的监控设备包括声音采集模块、采样模块、处理模块、控制模块以及报警模块。声音采集模块包括多个声音采集器，声音采集器采集监控环境内的声音信号。采样模块将声音信号转换为数字声音信号。处理模块包括存储器和第一比较器，存储器内预设多种数字型标准信号，第一比较器分别电性连接采样模块和存储器，第一比较器比较采样模块输出的数字声音信号和存储器内的多种标准信号，当两者不匹配时，输出第一比较结果。控制模块电性连接第一比较器和采样模块，接收第一比较器输出的第一比较结果和采样模块输出的数字声音信号，并根据第一比较结果输出报警信号至报警模块。报警模块接收控制模块输出的报警信号并进行报警。

于本实用新型一实施例中，处理模块还包括第二比较器，第二比较器分别电性连接采样模块和存储器，第二比较器比较采样模块输出的数字声音信号的最大值和存储器内多种标准信号的最大值，当采样模块输出的数字声音信号的最大值大于储器内多种标准信号的最大值时，第二比较器输出第二比较结果至控制模块。

于本实用新型一实施例中，基于声音的监控设备还包括视频采集模块，视频采集模块包括多个视频采集器且电性连接控制模块，当控制模块接收到第一比较结果或第二比较结果时，控制模块输出开启信号至视频采集模块，开启视频采集模块。

于本实用新型一实施例中，基于声音的监控设备还包括电性连接控制模块的通信模块，控制模块将数字声音信号和第一比较结果经通信模块传输至上位机，或将数字声音信号、第一比较结果以及第二比较结果经通信模块传输至上位机。

于本实用新型一实施例中，通信模块为RS485通信接口、无线通信接口或蜂窝网络接口。

于本实用新型一实施例中，每一视频采集器均为无线视频采集器。

于本实用新型一实施例中，报警模块包括报警器和与多个声音采集器一一对应设置的多个报警灯。

于本实用新型一实施例中，每一声音采集器均为无线声音采集器。

综上所述，本实用新型提供的基于声音的监控设备与现有技术相比具有以下优点：

声音采集模块采集监控环境的声音信号，采样模块将为模拟信号的声音信号转换为数字声音信号。处理模块将数字声音信号与标准信号进行比对，当数字声音信号与标准信号不一致时向控制模块输出第一比较结果。控制模块根据第一比较结果向报警模块输出报警信号。在实际使用中，标准信号一般为自然环境信号，该设置使得本基于声音的监控设备可自动排除自然环境信号的干扰，大大减小误报的概率，减小监控人员的工作量，提高报警准确率。且由于声音的传播不会受小区绿化的影响，故本基于声音的监控设备可适用于任何绿化程度的小区或公共场所。

此外，通过设置第二比较器，第二比较器可比对数字声音信号的最大值是否超过标准信号的最大值，若超过则输出第二比较结果至控制模块。由于第二比较器的比较速率大于第一比较器的比较速率，因此，通过增加第二比较器可大大减小报警时间，当报警事件发生时，监控人员可在最短时间内接收到报警信号，大大提高报警效率。通过设置报警模块包括报警器和与多个声音采集器一一对应设置的多个报警灯。报警器设置在监控室内用于提醒监控人员发生报警事件，而报警灯则为监控人员提供报警事件的具体位置，监控人员可第一时间内赶往事件发生地，大大提高报警事件的处理速度。

为让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1所示为本实用新型一实施例提供的基于声音的监控设备的电路原理框图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例提供的基于声音的监控设备包括声音采集模块1、采样模块2、处理模块3、控制模块4以及报警模块5。声音采集模块1包括多个声音采集器，声音采集器采集监控环境内的声音信号。采样模块2将声音信号转换为数字声音信号。处理模块3包括存储器31和第一比较器32，存储器31内预设多种数字型标准信号，第一比较器32分别电性连接采样模块2和存储器31，第一比较器32比较采样模块2输出的数字声音信号和存储器31内的多种标准信号，当两者不匹配时，输出第一比较结果。控制模块4电性连接第一比较器32和采样模块2，接收第一比较器32输出的第一比较结果和采样模块2输出的数字声音信号，并根据第一比较结果输出报警信号至报警模块5。报警模块5接收控制模块4输出的报警信号并进行报警。

本实用新型通过采集监控环境的声音信号来替代传统的视频监控或红外监控，声音信号不会被周围绿化树枝或其它环境障碍物干扰，即使是高度绿化的小区或公共场所声音采集模块1也可采集到清晰的声音信号。在实际使用中，监控范围通常较广，为实现全面监控，设置声音采集模块1包括多个声音采集器，且为实现大范围的监控，简化布线工艺以及减小布线成本，设置每一声音采集器均为无线声音采集器，具体的实现方式为在每一声音采集器上加装无线传输设备，如蓝牙接口或WIFI接口。

由于监控环境中会包含很多声音，譬如在海边的别墅，其周围有海浪等声音，声音采集模块1在大部分的时间内都会采集到海浪的声音，为了将这些声音与危险声音（如窃贼的脚部声）进行区分，于本实施例中，通过采样模块2将声音采集模块1采集到的模拟声音信号转换为数字声音信号，所述采样模块2为模数转换器。处理模块3对数字声音信号进行处理，辨别所采集到的声音信号是否是自然环境声音，如海浪的声音。

具体的辨别方式为：在存储器31内预先存储多种标准声音。于本实施例中，标准声音为周围环境的声音，如海浪声音、雨声、风声、轮船的鸣笛声以及狗叫声等。然而，本实用新型对此不作任何限定。于其它实施例中，用户可根据使用环境设置相应的标准声音。第一比较器32接收采样模块2输出的数字声音信号并将该数字声音信号与存储器31内的标准信号进行比较。当两者不相同时，第一比较器32输出第一比较结果至控制模块4。控制模块4接收第一比较器32输出的第一比较结果和采用模块2输出的数字声音信号，并根据第一比较结果输出报警信号至报警模块5。报警模块5发出报警声音警示监控人员。

由于第一比较器32需逐一比较数字声音信号和标准信号，比较时间较长，比较速率较慢。为进一步提高报警效率，于本实施例中，设置处理模块3还包括第二比较器33。第二比较器33的输入端分别电性连接采样模块2和存储器31。存储器31内存储了每一标准信号的最大值，第二比较器33比较数字声音信号的最大值是否超过标准信号的最大值，如是，输出第二比较结构至控制模块4。控制模块4输出报警信号。优选的，设置存储器31内预存每一标准信号的最大分贝值，通过比较数字声音信号的最大分贝值和标准信号的最大分贝值来输出第一比较结果。对于一个标准信号，第二比较器33只需比较一次，该设置大大缩短了比对时间，提高了报警效率。于本实施例中，处理模块3和控制模块4集成在一起，型号为TMS320F2802。然而，本实用新型对此不作任何限定。于其它实施例中，处理模块3和控制模块4可分别独立设置。

于本实施例中，为进一步提高监控效果，设置基于声音的监控设备还包括视频采集模块6，视频采集模块6包括多个视频采集器且电性连接控制模块4，当控制模块4接收到第一比较结果或第二比较结果时，控制模块4输出开启信号至视频采集模块6，开启视频采集模块6。为提高监控范围且较小监控成本，设置每一视频采集器均为无线视频采集器，其实现方式与声音采集器相类似。

为方便监控数据的管理以及分析处理，设置基于声音的监控设备还包括电性连接控制模块4的通信模块7。于本实施例中，控制模块4将数字声音信号、第一比较结果以及第二比较结果经通信模块7传输至上位机。然而，本实用新型对此不作任何限定。于其它实施例中，当处理模块3仅包括第一比较器32时，控制模块4将数字声音信号和第一比较结果经通信模块7传输至上位机。于本实施例中，通信模块7为无线通信模块。然而，本实用新型对此不作任何限定。于其它实施例中，通信模块7可为RS485通信接口或蜂窝网络接口。

于本实施例中，为提高报警事件处理效率，设置报警模块5包括设置在监控室内的报警器51和与多个声音采集器一一对应设置的多个报警灯52。报警灯52为监控人员提供报警事件发生地，监控人员可第一时间内前往事件发生地，大大提高报警事件的处理速度。

综上所述，声音采集模块1采集监控环境的声音信号，采样模块2将为模拟信号的声音信号转换为数字声音信号。处理模块3将数字声音信号与标准信号进行比对，当数字声音信号与标准信号不一致时向控制模块4输出第一比较结果。控制模块4根据第一比较结果向报警模块输出报警5信号。在实际使用中，标准信号一般为自然环境信号，该设置使得本基于声音的监控设备可自动排除自然环境的信号的干扰，大大减小误报的概率，减小监控人员的工作量，提高报警准确率。且由于声音的传播不会受小区绿化的影响，故本基于声音的监控设备可适用于任何绿化程度的小区或公共场所。

此外，通过设置第二比较器33，第二比较器33可比对数字声音信号的最大值是否超过标准信号的最大值，若超过则输出第二比较结果至控制模块4。由于第二比较器33的比较速率大于第一比较器32的比较速率。因此，通过增加第二比较器33可大大减小报警时间，当报警事件发生时，监控人员可在最短时间内接收到报警信号，大大提高报警效率。通过设置报警模块5包括报警器51和与多个声音采集器一一对应设置的多个报警灯52。报警器51设置在监控室内用于提醒监控人员发生报警事件，而报警灯52则为监控人员提供报警事件的具体位置，监控人员可第一时间内赶往事件发生地，大大提高报警事件的处理速度。

虽然本实用新型已由较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟知此技艺者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视权利要求书所要求保护的范围为准。

Claims (8)

1.一种基于声音的监控设备，其特征在于，包括：

声音采集模块，包括多个声音采集器，所述声音采集器采集监控环境内的声音信号；

采样模块，将所述声音信号转换为数字声音信号；

处理模块，包括存储器和第一比较器，所述存储器内预设多种数字型标准信号，所述第一比较器分别电性连接所述采样模块和存储器，所述第一比较器比较采样模块输出的数字声音信号和存储器内的多种标准信号，当两者不匹配时，输出第一比较结果；

控制模块，电性连接所述第一比较器和采样模块，接收第一比较器输出的第一比较结果和采样模块输出的数字声音信号，并根据所述第一比较结果输出报警信号至报警模块；

报警模块，接收控制模块输出的报警信号并进行报警。

2.根据权利要求1所述的基于声音的监控设备，其特征在于，所述处理模块还包括第二比较器，所述第二比较器分别电性连接所述采样模块和存储器，所述第二比较器比较采样模块输出的数字声音信号的最大值和存储器内多种标准信号的最大值，当采样模块输出的数字声音信号的最大值大于储器内多种标准信号的最大值时，所述第二比较器输出第二比较结果至控制模块。

3.根据权利要求1或2所述的基于声音的监控设备，其特征在于，所述基于声音的监控设备还包括视频采集模块，所述视频采集模块包括多个视频采集器且电性连接所述控制模块，当所述控制模块接收到第一比较结果或第二比较结果时，所述控制模块输出开启信号至视频采集模块，开启视频采集模块。

4.根据权利要求1或2所述的基于声音的监控设备，其特征在于，所述基于声音的监控设备还包括电性连接所述控制模块的通信模块，所述控制模块将所述数字声音信号和第一比较结果经通信模块传输至上位机，或将数字声音信号、第一比较结果以及第二比较结果经通信模块传输至上位机。

5.根据权利要求4所述的基于声音的监控设备，其特征在于，所述通信模块为RS485通信接口、无线通信接口或蜂窝网络接口。

6.根据权利要求3所述的基于声音的监控设备，其特征在于，每一所述视频采集器均为无线视频采集器。

7.根据权利要求1所述的基于声音的监控设备，其特征在于，所述报警模块包括报警器和与所述多个声音采集器一一对应设置的多个报警灯。

8.根据权利要求1所述的基于声音的监控设备，其特征在于，每一所述声音采集器均为无线声音采集器。