[发明专利]一种动态定向跟踪传声自动控制系统

说明书

本发明公开了一种动态定向跟踪传声自动控制系统，包括若干无人机、控制器以及后台服务器，无人机上均设有定向传声模块、采集模块、测距仪、飞行控制模块以及无线传输模块；后台服务器包括目标信息数据库和声波信息数据库；控制器通过无线传输模块与定向传声模块、采集模块、测距仪、飞行控制模块连接，控制器直接调用目标信息数据库和声波信息数据库中的数据；定向传声模块包括信号处理单元、功率放大单元以及超声波换能器；本发明采用无人机配合定向传声模块、采集模块、测距仪、飞行控制模块以及无线传输模块，实现了对不同的人即使来往走动，也可以分别锁定追踪目标，对他们独立传送不同声音，并且通过定位追踪，自动避开交错时候的干扰。

技术领域

本发明涉及一种自动控制系统，具体是指一种动态定向跟踪传声自动控制系统。

背景技术

定向声技术与传统的声源相比，指向性声源可以控制声源的传播方式和控制声波的覆盖范围，定向声技术是一项开创性的音频解决方案，它提供了一种有效的声音传播方式，无需使用大型扬声器阵列，也可以将声音高度定向的投射到特定区域，创造一个特定的音频空间。

现有的定向音响，一般是固定在某个位置，对特定方向定向发送声音，如果人员走动出了这个区域，讯号迅速衰减，而且不能随着目标人员的移动进行跟踪传声。

所以，一种利用无人机与定向传声模块的配合实现自动追踪目标的动态定向跟踪传声自动控制系统成为人们亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有技术声音定向投射的区域有限，不能跟随目标人员的移动进行跟踪传声等问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种动态定向跟踪传声自动控制系统，包括若干无人机、控制器以及后台服务器，所述无人机上均设有定向传声模块、采集模块、测距仪、飞行控制模块以及无线传输模块，所述定向传声模块设置于无人机前端，所述采集模块设置于定向传声模块底部，所述测距仪设置于无人机机翼下方，所述飞行控制装置设置于无人机机身上，所述无线传输模块设置于飞行控制模块上方；

所述后台服务器包括目标信息数据库和声波信息数据库；

所述控制器通过无线传输模块与定向传声模块、采集模块、测距仪、飞行控制模块连接，所述控制器直接调用目标信息数据库和声波信息数据库中的数据；

所述定向传声模块包括信号处理单元、功率放大单元以及超声波换能器；

所述采集模块将采集到的目标信息通过无线传输模块传输至控制器，所述控制器将接收到的目标信息与目标信息数据库中的数据进行数据对比，若采集到的数据与目标信息库中的数据一致，所述控制器给飞行控制模块下发指令控制无人机进行跟踪和锁定目标，同时从声波信息数据库中调取声波信息通过定向传声模块向目标发射声波。

进一步地，所述信号处理单元用于获取目标可听声信号，对积分处理后的目标可听声信号进行滤波处理和载波调制后，得到可发射信号。

进一步地，所述超声波换能器用于将输入的电功率转换成机械功率即超声波再传递出去。

进一步地，所述采集模块包括高清摄像头，所述高清摄像头的分辨率为720P/1080P,所述高清摄像头为90度旋转镜头。

进一步地，所述测距仪为激光测距仪，通过调制激光的某个参数实现对目标的距离测量，所述测距仪的测量范围为3.5米-5000米。

进一步地，所述积分处理对目标可听声信号进行双积分处理，初始化平方根法参数，所述参数满足平方根下的数值不为负号的最大的参数值，进而对目标可听信号进行平方根处理。

进一步地，所述飞行控制模块用于控制无人机的飞行。