CN204442410U - 一种声音辅助的智能家居设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种能够定位声源位置，第一时间将摄像头转向声压高的区域，通过声音分析和视频分析给出实时报警，并将报警信号和图像发送到家庭成员的带声音定位功能的智能家居设备。它包括云台摄像机、多路声音采集阵列、声音定位模块、家庭智能主机、数据存储模块、无线传输模块、语音报警模块、智能终端和电源；云台摄像机和多路声音采集阵列均与声音定位模块电连接；声音定位模块与家庭智能主机电连接，云台摄像机同时与家庭智能主机电连接；家庭智能主机与无线传输模块电连接；无线传输模块与智能终端无线连接；数据存储模块和语音报警模块与家庭智能主机电连接；电源分别为上述各用电部件供电，智能终端为台式电脑、智能手机或平板。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种智能家居设备，具体是指一种声音辅助的智能家居设备。
背景技术
智能家居是崭新的物联网技术在人类家庭生活中的典型应用。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备(如音视频设备、照明系统、安防系统、数字影院系统、影音服务器、网络家电等)连接到一起，提供家电控制、照明控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、智能看护、环境监测、暖通控制等多种功能和手段。
现代家庭中监控设备已经很常见，但现有技术中的普通监控设备功能单一，安装不便，很难满足人们对家居智能化的需求。在当今社会环境下，老年人看护和家庭防盗是智能监控设备的两大应用领域，普通的监控设备大多只有视频而没有声音，有声音的监控也只是单纯的录音，而无法针对突发的声音进行声源定位和分析，如果家中有小偷破门而入或有老年人摔倒等特殊响动出现，现有技术中的普通监控设备是无法及时发现并采取相应的措施的。
综上所述，目前我急需要一种能够定位声源位置，第一时间将摄像头转向声压高的区域，通过声音分析和视频分析给出实时报警，并将报警信号和图像及时发送给用户的声音辅助的智能家居设备。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是，提供一种能够定位声源位置，第一时间将摄像头转向声压高的区域，通过声音分析和视频分析给出实时报警，并将报警信号和图像及时发送给用户的声音辅助的智能家居设备。
为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：一种声音辅助的智能家居设备，它包括云台摄像机、多路声音采集阵列、声音定位模块、家庭智能主机、数据存储模块、无线传输模块、语音报警模块、智能终端和电源；所述的云台摄像机和多路声音采集阵列均与声音定位模块电连接；所述的声音定位模块与家庭智能主机电连接，所述的云台摄像机同时与家庭智能主机电连接；所述的家庭智能主机与无线传输模块电连接；所述的无线传输模块与智能终端无线连接；所述的数据存储模块和语音报警模块与家庭智能主机电连接；所述的电源分别为上述各用电部件供电，所述的智能终端为台式电脑、智能手机或者平板电脑。
作为优选，所述的云台摄像机为支持水平0～360°和垂直-2～90°旋转且转动坐标可配置的网络数字摄像机，所述的云台摄像机上的接口包括电源接口、音视频接口、以太网RJ45接口和坐标配置RS485接口。
作为优选，所述的多路声音采集阵列包含五个高性能传声器，传声器指向不同方位角，所述的多路声音采集阵列上的接口为DB15多路模拟接口。
作为优选，所述的声音定位模块和多路声音采集阵列的DB15接口相连。
作为优选，所述的无线传输模块为wifi或4G模块，所述的wifi或4G模块通过USB接口和家庭智能主机相连。
作为优选，所述的语音报警模块是指音频输出设备，用于提示可能的危险状态或警示入侵人员。
作为优选，所述的家庭智能主机即家用电脑或带windows操作系统的智能设备，主机上安装应用服务软件，主机通过以太网接口和云台摄像机及声音定位模块相连，所述的应用服务软件应包括视频在线播放、视频存储、视频分析、智能报警、短信集成、WEB服务功能。
采用上述结构后，本发明具备如下有益效果：在家中出现异常响动的时候，声音定位装置能通过定位算法控制云台摄像机转动到合适的角度，指向声源并拍摄，同时根据后台分析下发报警信号。同时，本设备也可以作为视频会议终端，可智能切换到每一个主讲人，以便后台对会议内容进行统计分析。
综上所述本实用新型提供了一种能够定位声源位置，第一时间将摄像头转向声压高的区域，通过声音分析和视频分析给出实时报警，并将报警信号和图像及时发送给用户的声音辅助的智能家居设备。
附图说明
图1是本实用新型中声音辅助的智能家居设备的主结构框图。
图2是本实用新型声音辅助的智能家居设备的部分信号调理电路图。
图3是本实用新型声音辅助的智能家居设备的AD采样电路图。
图4是本实用新型声音辅助的智能家居设备的FPGA预处理模块原理图。
图5是本实用新型声音辅助的智能家居设备的DSP核心处理单元原理图一。
图6是本实用新型声音辅助的智能家居设备的DSP核心处理单元原理图二。
图7是本实用新型声音辅助的智能家居设备的DSP核心处理单元原理图三。
图8是本实用新型声音辅助的智能家居设备的DSP核心处理单元原理图四。
图9是本实用新型声音辅助的智能家居设备的声音定位算法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。
结合附图1到附图8，一种声音辅助的智能家居设备，它包括云台摄像机、多路声音采集阵列、声音定位模块、家庭智能主机、数据存储模块、无线传输模块、语音报警模块、智能终端和电源；所述的云台摄像机和多路声音采集阵列均与声音定位模块电连接；所述的声音定位模块与家庭智能主机电连接，所述的云台摄像机同时与家庭智能主机电连接；所述的家庭智能主机与无线传输模块电连接；所述的无线传输模块与智能终端无线连接；所述的数据存储模块和语音报警模块与家庭智能主机电连接；所述的云台摄像机为支持水平0～360°、垂直-2～90°、坐标可配置的网络数字摄像机，其接口包括电源接口、音视频接口、以太网RJ45接口和坐标配置RS485接口；所述的多路声音采集阵列包含5个高性能传声器，传声器指向不同方位角，其接口为DB15多路模拟接口；所述的声音定位模块和多路声音采集阵列的DB15接口相连，传声器获得的信号经模拟电路滤波放大后，经过ADC，由声信息处理模块的FPGA负责采样和同步，FPGA和DSP通过并行总线相连，DSP周期性的读取数据进行处理，包括预处理，DOA估计，目标分类识别等。计算结果由DSP经RS485接口传送至云台摄像机，控制云台摄像机的转动，同时也可将数据通过网口传送至家庭智能主机；所述的家庭智能主机即家用电脑或带windows操作系统的智能设备，主机上安装应用服务软件，主机通过以太网接口和云台摄像机及声音定位模块相连，所述的应用服务软件应包括视频在线播放、视频存储、视频分析、智能报警、短信集成、WEB服务等功能；所述的数据存储模块主要指大容量硬盘或其他存储装置；所述的wifi或4G模块通过USB接口和家庭智能主机相连，提供wifi或4G服务；所述的语音报警模块是指音频输出设备，用来提示可能的危险状态或警示入侵人员；所述的智能终端包括智能手机、PAD和个人PC等，可以安装客户端软件，通过wifi、互联网或移动网络访问家庭智能主机的WEB服务。声音定位模块是所述设备的核心组件，其硬件组成主要包括模拟信号调理电路、模数转换电路、FPGA预处理模块、DSP核心算法模块等。
进一步结合附图9，本实用新型所涉及的硬件在运行时软件的算法实现流程如下，首先对系统的声音阵列矩阵进行初始化，将声音强度，传感器之间的声音差值进行归零，然后接收单次采样数据值，有N个声音传感器就有N个数据值，并更新声音阵列矩阵。预先将整个系统在坐标内分为四个区域，根据声源离传感器的距离和场强，得出声源在某一区域中，即计算1/4声区，保留该区域内的2个传感器和中心点传感器值，并计算2个传感器到中心传感器的时间差值，由时间差值可得到声源偏移两个传感器中轴的位移，根据双曲线定位原理确定该声源的坐标。然后还需将系统坐标换算成云台摄像头的方向角。同时，系统收集多个传感器上采集的声音强度信息，利用最大信噪比测量算法合并多个传感器数据，并建立方程计算叠加噪声，滤除噪声的影响，采用快速傅立叶变换得到声音的频率信息，保存信号的场强和频率信息，结合模式识别算法对声源进行分类，或对语音波形进行辨识。最后，将模式识别的粗略结果送给家庭智能主机做进一步处理，将方向角信息送给云台摄像机使其转向声源方向。
以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种声音辅助的智能家居设备，其特征在于：它包括云台摄像机、多路声音采集阵列、声音定位模块、家庭智能主机、数据存储模块、无线传输模块、语音报警模块、智能终端和电源；所述的云台摄像机和多路声音采集阵列均与声音定位模块电连接；所述的声音定位模块与家庭智能主机电连接，所述的云台摄像机同时与家庭智能主机电连接；所述的家庭智能主机与无线传输模块电连接；所述的无线传输模块与智能终端无线连接；所述的数据存储模块和语音报警模块与家庭智能主机电连接；所述的电源分别为上述各用电部件供电，所述的智能终端为台式电脑、智能手机或者平板电脑。
2.根据权利要求1所述的声音辅助的智能家居设备，其特征在于：所述的云台摄像机为支持水平0～360°和垂直-2～90°旋转且转动坐标可配置的网络数字摄像机，所述的云台摄像机上的接口包括电源接口、音视频接口、以太网RJ45接口和坐标配置RS485接口。
3.根据权利要求1所述的声音辅助的智能家居设备，其特征在于：所述的多路声音采集阵列包含五个高性能传声器，传声器指向不同方位角，所述的多路声音采集阵列上的接口为DB15多路模拟接口。
4.根据权利要求3所述的声音辅助的智能家居设备，其特征在于：所述的声音定位模块和多路声音采集阵列的DB15接口相连。
5.根据权利要求1所述的声音辅助的智能家居设备，其特征在于：所述的无线传输模块为wifi或4G模块，所述的wifi或4G模块通过USB接口和家庭智能主机相连。
6.根据权利要求1所述的声音辅助的智能家居设备，其特征在于：所述的语音报警模块是指音频输出设备，用于提示可能的危险状态或警示入侵人员。
7.根据权利要求1所述的声音辅助的智能家居设备，其特征在于：所述的家庭智能主机即家用电脑或带windows操作系统的智能设备，主机上安装应用服务软件，主机通过以太网接口和云台摄像机及声音定位模块相连，所述的应用服务软件应包括视频在线播放、视频存储、视频分析、智能报警、短信集成、WEB服务功能。
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Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105516692A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-04-20 | 武克易 | 一种物联网智能设备 |
| CN105554477A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-05-04 | 武克易 | 物联网智能拍摄系统 |
| CN105554475A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-05-04 | 武克易 | 具有全双工通讯功能的物联网智能设备 |
| CN105704451A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-06-22 | 武克易 | 一种物联网智能设备的摄像方法 |
| CN106487626A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-03-08 | 莆田草莓电子科技有限公司 | 一种智能建筑控制系统及其实现方法 |
| WO2017132929A1 (zh) * | 2016-02-04 | 2017-08-10 | 武克易 | 物联网智能拍摄系统 |
| WO2017147825A1 (zh) * | 2016-03-02 | 2017-09-08 | 武克易 | 智能设备 |
| CN108764079A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-11-06 | 山东管理学院 | 一种骨骼追踪系统及其方法 |
| CN109151393A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-01-04 | 深圳市亿联智能有限公司 | 一种声音定位识别侦测方法 |
| CN112382051A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-02-19 | 潘鑫 | 一种基于区块链的智慧住宅安防系统 |
| CN112448872A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-03-05 | 珠海格力电器股份有限公司 | 寻物方法及系统 |
| US11378977B2 (en) | 2018-07-10 | 2022-07-05 | Emotech Ltd | Robotic systems |
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- 2015-02-13 CN CN201520108456.XU patent/CN204442410U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017132929A1 (zh) * | 2016-02-04 | 2017-08-10 | 武克易 | 物联网智能拍摄系统 |
| CN105554477A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-05-04 | 武克易 | 物联网智能拍摄系统 |
| CN105554475A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-05-04 | 武克易 | 具有全双工通讯功能的物联网智能设备 |
| CN105704451A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-06-22 | 武克易 | 一种物联网智能设备的摄像方法 |
| CN105516692A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-04-20 | 武克易 | 一种物联网智能设备 |
| WO2017147825A1 (zh) * | 2016-03-02 | 2017-09-08 | 武克易 | 智能设备 |
| CN106487626A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-03-08 | 莆田草莓电子科技有限公司 | 一种智能建筑控制系统及其实现方法 |
| CN108764079A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-11-06 | 山东管理学院 | 一种骨骼追踪系统及其方法 |
| US11378977B2 (en) | 2018-07-10 | 2022-07-05 | Emotech Ltd | Robotic systems |
| CN109151393A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-01-04 | 深圳市亿联智能有限公司 | 一种声音定位识别侦测方法 |
| CN112448872A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-03-05 | 珠海格力电器股份有限公司 | 寻物方法及系统 |
| CN112448872B (zh) * | 2020-11-09 | 2021-10-15 | 珠海格力电器股份有限公司 | 寻物方法及系统 |
| CN112382051A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-02-19 | 潘鑫 | 一种基于区块链的智慧住宅安防系统 |
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