CN207083195U - 一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架 - Google Patents

Abstract

一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架，由多个单支架构成传声器阵列组成，单支架中，支撑底座水平安装在三角支架的顶端，气泡水平仪安装在支撑底座上，支撑底座上设置有用于安装主支撑杆的安装通孔；竖直滑块套装在主支撑杆上，并在竖直滑块一侧设置有用于第一紧固螺钉，竖直滑块另一侧径向设置有数据线用滑块通孔，且在竖直滑块上设置有与滑杆支架连接的滑块支架，滑杆支架位于水平滑杆一端；水平滑杆内设置用于放置水平滑块的滑杆内腔，水平滑杆上部开设有滑杆紧固滑槽，传声器安装在水平滑块上，水平滑块与第二紧固螺钉配合连接，数据线与传声器连接；采用模块化组合具有极大的灵活性，方便实验研究与测量工作，并降低支架制作成本。

Description

一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架

技术领域

本实用新型涉及声学仪器固定装置技术领域，尤其涉及一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架。

背景技术

在无噪声、无混响的情况下，距离声源很近的高性能、高方向性的单传声器可以获得高质量的声源信号，但是，这要求声源与传声器之间的位置相对固定，若声源位置改变，则必须人为移动传声器；若声源在传声器的选择方向之外，则易引入大量的噪声，从而导致拾取信号的质量下降；当传声器距离声源很远，或者存在一定程度的混响及干扰的情况下，也易导致拾取信号的质量严重下降。为解决单传声器系统存在的此种局限性，技术人员采用传声器阵列进行声音处理。

传声器阵列是指由若干个传声器呈一定几何结构排列组成的阵列，相对于单个传声器而言具有更多优势，可通过电子瞄准的方式从所需要的声源方向提供高质量的声音信号，同时抑制其他的声音和环境噪声，具有很强的空间选择性，无须移动传声器即可对声源信号自动监测、定位和跟踪，若算法设计精简得当，则传声器系统可实现高速实时跟踪定位。

传声器阵列的形状需经精心设计，才能满足算法要求，常见阵列形式有直线阵列、圆形阵列、十字形阵列、四面体阵列、螺旋阵列等，针对不同声源及不同应用环境阵列形式与尺寸也相应不同。目前市面上的阵列支架主要是一体成型结构，不可调整其样式与尺寸，灵活度很低；同时一体成型式阵列架体积较大，便携性不好；此外，传声器的摆放位置极大地影响定位的准确度，需降低传声器的安装误差。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题在于提供一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架，以解决上述背景技术中的缺点。

本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架，由多个单支架构成传声器阵列组成，单支架包括主支撑杆、竖直滑块、支撑底座、三角支架、气泡水平仪、水平滑杆、滑块支架及滑杆支架，其中，支撑底座水平安装在三角支架的顶端，气泡水平仪安装在支撑底座上，通过气泡水平仪检测支撑底座的水平度，支撑底座上设置有用于垂直安装主支撑杆的安装通孔；竖直滑块间隙配合套装在主支撑杆上，并在竖直滑块一侧设置有用于固定竖直滑块的第一紧固螺钉，竖直滑块另一侧径向设置有数据线用滑块通孔，且在位于数据线用滑块通孔外围的竖直滑块上设置有滑块支架；水平滑杆一端设置有滑杆支架，滑杆支架与滑块支架通过第三紧固螺钉紧固旋转连接，水平滑杆围绕第三紧固螺钉带阻力旋转，且该阻力扭力矩大于水平滑杆自身重力所产生的最大扭力矩；

主支撑杆一侧开设有用于与主支撑延伸杆对接的主支撑杆通槽；

水平滑杆内设置用于放置水平滑块的滑杆内腔，水平滑杆上部开设有用于第二紧固螺钉可滑动的滑杆紧固滑槽，滑杆紧固滑槽贯通滑杆内腔和外部，水平滑块上开设有用于安装传声器的传声器安装用孔，传声器与传声器安装用孔间隙配合安装，水平滑块与第二紧固螺钉配合连接，通过旋转第二紧固螺钉紧固定位水平滑块相对水平滑杆的位置，松动第二紧固螺钉后，第二紧固螺钉可在滑杆紧固滑槽内滑动，水平滑块可在滑杆内腔内滑动，用于连接传声器的数据线穿过支撑底座上的安装通孔、主支撑杆、数据线用滑块通孔、滑杆内腔与传声器尾部装配连接。

在本实用新型中，单支架构成的传声器阵列包括直线阵列、圆形阵列、十字形阵列及空间传声器阵列。

在本实用新型中，三角支架的三个支架下部分别设置有用于与支架水平调整套配合连接的支架水平调整螺纹，支架水平调整套用于调整支撑底座的水平度。

在本实用新型中，第一紧固螺钉与竖直滑块之间设置有第一紧固垫，旋转第一紧固螺钉压紧第一紧固垫以固定竖直滑块相对主支撑杆的位置。

在本实用新型中，滑块支架与滑杆支架之间设置有耐磨片。

在本实用新型中，主支撑杆一侧开设的主支撑杆通槽贯通主支撑杆上下，并在主支撑延伸杆与主支撑杆通槽对应相同位置一侧开设有贯通主支撑延伸杆上下的延伸杆通槽，支撑延伸杆上还设置有延伸杆环形端面与延伸杆下端外圆，延伸杆环形端面与主支撑杆的上端面接触支撑并完成轴向限位，主支撑杆上设置有用于与延伸杆下端外圆配合的主支撑杆上端内孔，延伸杆下端外圆上关于自身对称设置有复位弹簧和限位钢球，且在主支撑杆上端内孔内侧设置有用于安装限位钢球的凹槽，在主支撑延伸杆和主支撑杆连接时，限位钢球进入主支撑杆上端内孔的凹槽内限位。

在本实用新型中，水平滑杆内设置有用于数据线通过的布线用槽与用于观察水平滑块的水平滑杆窗口。

在本实用新型中，水平滑块上部设置有用于与第二紧固螺钉下端外螺纹配合连接的水平滑块紧固内螺纹。

在本实用新型中，主支撑杆由多节支撑杆组成，用于主支撑杆伸缩，且在每节支撑杆表面标有刻度线，用于确定传声器距地面的高度。

在本实用新型中，气泡水平仪的气泡两端分别标有刻度线，当气泡移动到刻度线之外表示支架未放置水平。

在本实用新型中，三角支架的三个支架上分别设置有收缩支撑带，且相邻的收缩支撑带之间相互连接，在三角支架支起时用于稳定支架，在三角支架收纳时，用于固定支架，便于携带。

在本实用新型中，水平滑杆表面标有刻度线，用于测量传声器的水平距离。

有益效果：

1)本实用新型采用模块化组合，多个单支架构成多种结构的传声器阵列，且传声器阵列尺寸可变化，具有极大的灵活性，方便实验研究与测量工作，并降低了支架的硬件制作成本；

2)本实用新型中单支架自带刻度与水平校准仪，方便测量传声器位置，有利于提高探测精度；

3)本实用新型中单支架采用可收缩杆、可旋转杆结构，设备收拢后体积小，便携性好；

4)本实用新型中单支架主支撑杆为铝合金制成的空心结构，支撑稳定，避免软连接带来的安装误差，自重轻，便于携带。

附图说明

图1为本实用新型的较佳实施例的结构示意图。

图2为本实用新型的较佳实施例中的主支撑杆与主支撑延伸杆对接示意图。

图3为图1中P处放大图。

图4为图1中A-A处剖视图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1～图4的一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架，由多个单支架构成多种结构的传声器阵列组成，单支架包括主支撑延伸杆0、延伸杆通槽0-1、延伸杆上端内孔0-2、延伸杆环形端面0-3、延伸杆下端外圆0-4、复位弹簧0-5、限位钢球0-6、延伸杆下端内孔0-7、延伸杆外圆0-8、主支撑杆1、主支撑杆通槽1-1、主支撑杆上端内孔1-2、主支撑杆外圆1-3、竖直滑块2、第一紧固螺钉3、数据线4、支撑底座5、三角支架6、支架水平调整螺纹7、支架水平调整套8、气泡水平仪9、水平滑杆10、滑杆紧固滑槽10-1、布线用槽10-2、水平滑杆窗口10-3、滑杆内腔10-4、传声器11、第二紧固螺钉12、水平滑块13、水平滑块紧固内螺纹13-1、传声器安装用孔13-2、第一紧固垫14、滑块支架15、数据线用滑块通孔16、滑杆支架17、第三紧固螺钉18、第四紧固螺钉19及第二紧固垫20；

三角支架6的三个支架下部分别设置有支架水平调整螺纹7，支架水平调整套8通过支架水平调整螺纹7与三角支架6的每个支架配合连接，气泡水平仪9安装于支撑底座5上，支撑底座5水平安装于三角支架6的顶端，通过气泡水平仪9检测支撑底座5的水平度，由支架水平调整套8调整支撑底座5的水平度，主支撑杆1通过支撑底座5上设置的安装通孔垂直安装于支撑底座5上；竖直滑块2间隙配合套装于主支撑杆1上，并在竖直滑块2一侧设置有第一紧固螺钉3，旋转第一紧固螺钉3压紧第一紧固垫14以固定竖直滑块2相对主支撑杆1的位置，竖直滑块2另一侧径向设置有数据线用滑块通孔16，且在位于数据线用滑块通孔16一侧的竖直滑块2上设置有滑块支架15；

水平滑杆10一端设置有滑杆支架17，滑块支架15与滑杆支架17通过第三紧固螺钉18紧固旋转连接，滑块支架15与滑杆支架17之间设置有耐磨片，水平滑杆10围绕第三紧固螺钉18带阻力旋转，且该阻力扭力矩大于水平滑杆10自身重力所产生的最大扭力矩；

主支撑杆1一侧开设有贯通上下的主支撑杆通槽1-1，在主支撑延伸杆0与主支撑杆1对应相同位置一侧开设有贯通上下的延伸杆通槽0-1，延伸杆上端内孔0-2和主支撑杆上端内孔1-2基本形状和主尺寸一致，主支撑延伸杆0与主支撑杆1通过延伸杆下端外圆0-4和主支撑杆上端内孔1-2配合，且延伸杆环形端面0-3与主支撑杆1的上端面接触支撑并完成轴向限位，延伸杆下端外圆0-4上关于自身对称设置有复位弹簧0-5和限位钢球0-6，且在主支撑杆上端内孔1-2内侧设置有用于安装限位钢球0-6的凹槽，在主支撑延伸杆0和主支撑杆1连接时，限位钢球0-6进入主支撑杆上端内孔1-2的凹槽内限位；

水平滑杆10内水平方向依次设置有布线用槽10-2、滑杆内腔10-4与水平滑杆窗口10-3，且水平滑杆10上部开设有滑杆紧固滑槽10-1，滑杆紧固滑槽10-1贯通滑杆内腔10-4和外部，水平滑块13中部水平方向开设有传声器安装用孔13-2，传声器11与传声器安装用孔13-2间隙配合安装，且通过水平滑块13底部设置的第四紧固螺钉19和第二紧固垫20紧固限位，水平滑块13上部设置有水平滑块紧固内螺纹13-1，水平滑块13放置于滑杆内腔10-4内，第二紧固螺钉12下端外螺纹与水平滑块紧固内螺纹13-1配合连接，通过旋转第二紧固螺钉12紧固定位水平滑块13相对水平滑杆10的位置，松动第二紧固螺钉12后，第二紧固螺钉12可在滑杆紧固滑槽10-1内滑动，水平滑块13可在滑杆内腔10-4内滑动，数据线4通过支撑底座5上的安装通孔、主支撑杆上端内孔1-2、主支撑杆通槽1-1、数据线用滑块通孔16、滑杆内腔10-4及布线用槽10-2与传声器11的尾部装配连接。

在本实施例中，按照传声器阵列中传声器个数确定单支架个数，每个单支架放置1个传声器，经过组合可构成直线阵列、圆形阵列、十字形阵列及空间传声器阵列。

在本实施例中，主支撑杆1为铝合金制成的空心结构，支撑稳定，避免软连接带来的安装误差，自重轻，便于携带。

在本实施例中，主支撑杆1由多节支撑杆组成，用于主支撑杆1伸缩，且在每节支撑杆表面标有刻度线，用于确定传声器距地面的高度。

在本实施例中，气泡水平仪9的气泡两端分别标有刻度线，当气泡移动到刻度线之外表示支架未放置水平。

在本实施例中，支撑底座5为圆形或方型平板。

在本实施例中，三角支架6的三个支架上分别设置有收缩支撑带，且相邻的收缩支撑带之间相互连接，在三角支架6支起时用于稳定支架，在三角支架6收纳时，用于固定支架。

在本实施例中，水平滑杆10表面标有刻度线，用于测量传声器的水平距离。

在本实施例中，使用时，借用激光笔从主支撑杆1的上部空心口向下照射，激光笔在地面的投影为单支架确定位置，而后观察支撑底座5上的气泡水平仪9判断三角支架6是否放置水平，若气泡超出刻度线，则需调整三角支架6直至水平；

在将主支撑杆1拉伸至足够的高度，比对主支撑杆1上的刻度线，将竖直滑块2滑动至固定传声器所需高度，旋转第一紧固螺钉3，固定竖直滑块2；

将水平滑杆10旋转至水平位置，滑动滑杆内腔10-4的水平滑块13，比对水平滑杆10上的刻度线，将水平滑块13滑动到固定传声器所需的水平位置；

待传声器11的高度与水平距离确定后，将传声器11垂直地插入水平滑块13的传声器安装用孔13-2中，旋转第四紧固螺钉19，将传声器11紧固，第二紧固垫20用于保护传声器11；

通过上述步骤，可将一个传声器11精确布置在空间中的某一位置，进而提高传声器11定位准确度。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架，其特征在于，由多个单支架构成传声器阵列组成，单支架包括主支撑杆、竖直滑块、支撑底座、三角支架、气泡水平仪、水平滑杆、滑块支架及滑杆支架，其中，支撑底座水平安装在三角支架的顶端，气泡水平仪安装在支撑底座上，支撑底座上设置有用于垂直安装主支撑杆的安装通孔；竖直滑块间隙配合套装在主支撑杆上，并在竖直滑块一侧设置有用于固定竖直滑块的第一紧固螺钉，竖直滑块另一侧径向设置有数据线用滑块通孔，且在位于数据线用滑块通孔外围的竖直滑块上设置有滑块支架；水平滑杆一端设置有滑杆支架，滑杆支架与滑块支架通过第三紧固螺钉紧固旋转连接；

主支撑杆一侧开设有用于与主支撑延伸杆对接的主支撑杆通槽；

水平滑杆内设置用于放置水平滑块的滑杆内腔，水平滑杆上部开设有用于第二紧固螺钉可滑动的滑杆紧固滑槽，滑杆紧固滑槽贯通滑杆内腔和外部，水平滑块上开设有用于安装传声器的传声器安装用孔，传声器与传声器安装用孔间隙配合安装，水平滑块与第二紧固螺钉配合连接，用于连接传声器的数据线穿过支撑底座上的安装通孔、主支撑杆、数据线用滑块通孔、滑杆内腔与传声器尾部装配连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架，其特征在于，单支架构成的传声器阵列包括直线阵列、圆形阵列、十字形阵列及空间传声器阵列。

3.根据权利要求1所述的一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架，其特征在于，三角支架的三个支架下部分别设置有用于与支架水平调整套配合连接的支架水平调整螺纹。

4.根据权利要求1所述的一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架，其特征在于，主支撑杆一侧开设的主支撑杆通槽贯通主支撑杆上下，并在主支撑延伸杆与主支撑杆通槽对应相同位置一侧开设有贯通主支撑延伸杆上下的延伸杆通槽，支撑延伸杆上还设置有延伸杆环形端面与延伸杆下端外圆，延伸杆环形端面与主支撑杆的上端面接触，主支撑杆上设置有用于与延伸杆下端外圆配合的主支撑杆上端内孔，延伸杆下端外圆上关于自身对称设置有复位弹簧和限位钢球，且在主支撑杆上端内孔内侧设置有用于安装限位钢球的凹槽。

5.根据权利要求1所述的一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架，其特征在于，水平滑杆内设置有用于数据线通过的布线用槽与用于观察水平滑块的水平滑杆窗口。

6.根据权利要求1所述的一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架，其特征在于，水平滑块上部设置有用于与第二紧固螺钉下端外螺纹配合连接的水平滑块紧固内螺纹。

7.根据权利要求1所述的一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架，其特征在于，主支撑杆由多节支撑杆组成，且在每节支撑杆表面标有刻度线。

8.根据权利要求1所述的一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架，其特征在于，气泡水平仪的气泡两端分别标有刻度线。

9.根据权利要求1所述的一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架，其特征在于，三角支架的三个支架上分别设置有收缩支撑带，且相邻的收缩支撑带之间相互连接。

10.根据权利要求1所述的一种用于声源定位的多功能模块化传声器固定支架，其特征在于，水平滑杆表面标有刻度线。