基于麦克风的声源识别系统及智能家电设备技术方案

本发明专利技术涉及一种声源定位技术领域，尤其涉及一种基于麦克风的声源识别系统及智能家电设备。包括一麦克风本体，还包括：第一MEMS传感器，固定设置于麦克风本体的一端；第二MEMS传感器，用以采集麦克风当前所处环境中的声音信号，并形成第二语音信号输出；一ASIC芯片，设置于第一MEMS传感器与第二MEMS传感器之间，与现有技术相比，本发明专利技术的优点是：采用此种方式，基于麦克风实现声源定位，仅仅对一个麦克风的内部结构进行改变即可实现其定位功能，结构简单，且集成化程度高，整个系统设置可以集成于移动终端设备或者其它便携式设备之内，兼容性较高，且无需设置多个麦克风，成本较低，大大降低功耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种声源定位
，尤其涉及一种基于麦克风的声源识别系统及智能家电设备。
技术介绍
智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统。现有的智能家居主要包括智能照明、智能电器、智能遮阳。现有的智能家居仅仅只能根据环境做出相应的自动控制，例如智能饮水机在夜间关闭其加热功能，智能空调在根据当前所处环境选择其工作状态，但是这些智能家居不能体现“以人为本”的核心，例如室内无人的情况下，智能电器可能仍然会处于一个工作状态，造成了资源的极大浪费，且智能程度较低。现有的智能家电中，也有出现声源定位的技术方案公布，在智能电气上设置有复数个麦克风，例如8个、16个麦克风，通过每个麦克风采集数据的变化分析声源位置，但是此种方式结构较为复杂，不利于集成化，且麦克风数量较多，成本较高，通过功耗也较高。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供结构简单、易于集成、且功耗低的基于麦克风的声源识别系统及智能家电设备。一种基于麦克风的声源识别系统，其中，包括一麦克风本体，还包括：第一MEMS传感器，固定设置于所述麦克风本体的一端；用以采集所述麦克风当前所处环境中的声音信号，并形成第一语音信号输出；第二MEMS传感器，与所述第一MEMS传感器间隔一预定距离固定设置于所述麦克风本体的另一端；用以采集所述麦克风当前所处环境中的声音信号，并形成第二语音信号输出；一ASIC芯片，设置于所述第一MEMS传感器与所述第二MEMS传感器之间，用以分别接收所述第一语音信号和所述第二语音信号，并根据所述第一语音信号和所述第二语音信号获取当前声源的位置信息。上述的基于麦克风的声源识别系统，其中，所述ASIC芯片包括一比较单元，分别连接所述第一MEMS传感器、所述第二MEMS传感器，用以对所述第一MEMS传感器输出的所述第一语音信号和所述第二MEMS传感器输出的所述第二语音信号做比较，并形成一比较结果输出一处理单元，连接所述比较单元，用以接收所述比较结果，并根据所述比较结果形成判断结果。上述的基于麦克风的声源识别系统，其中，所述ASIC芯片预设有一阈值，根据所述第一语音信号和所述第二语音信号形成差分信号，于所述差分信号大于所述预定阈值时，放大所述差分信号，于所述差分信号小于等于所述预定阈值时，抑制所述差分信号。上述的基于麦克风的声源识别系统，其中，所述预定距离为4㎜～5㎜。上述的基于麦克风的声源识别系统，其中，所述第一语音信号中携带有第一语音强度信息；所述第二语音信号中携带有第二语音强度信息。上述的基于麦克风的声源识别系统，其中，于所述第一语音强度大于所述第二语音强度时，所述ASIC芯片判断当前所述声源的位置靠近所述第一MEMS传感器；于所述第一语音强度小于所述第二语音强度时，所述ASIC芯片判断当前所述声源的位置靠近所述第二MEMS传感器；上述的基于麦克风的声源识别系统，其中，所述麦克风本体上设置有分别匹配所述第一MEMS传感器和所述第二MEMS传感器的第一声学通孔、第二声学通孔。一种基于麦克风的声源识别的智能家电设备，其中，包括上述任一所述的基于麦克风的声源识别系统。与现有技术相比，本专利技术的优点是：采用此种方式，基于麦克风实现声源定位，仅仅对一个麦克风的内部结构进行改变即可实现其定位功能，结构简单，且集成化程度高，整个系统设置可以集成于移动终端设备或者其它便携式设备之内，兼容性较高，且无需设置多个麦克风，成本较低，大大降低功耗。附图说明图1为本专利技术基于麦克风的声源识别系统的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。如图1所示，一种基于麦克风的声源识别系统，其中，包括一麦克风本体，还包括：第一MEMS传感器，固定设置于所述麦克风本体的一端；用以采集所述麦克风当前所处环境中的声音信号，并形成第一语音信号输出；第二MEMS传感器，与所述第一MEMS传感器间隔一预定距离固定设置于所述麦克风本体的另一端；用以采集所述麦克风当前所处环境中的声音信号，并形成第二语音信号输出；一ASIC芯片，设置与所述第一MEMS传感器与所述第二MEMS传感器之间，用以分别接收所述第一语音信号和所述第二语音信号，并根据所述第一语音信号和所述第二语音信号获取当前声源的位置信息。本专利技术的工作原理是：基于麦克风的声源识别系统，设置有第一MEMS传感器和第二MEMS传感器，同一声源发出的语音信号能够分别被第一MEMS传感器和第二MEMS传感器所接收，第一MEMS传感器接收到语音信号后形成第一语音信号输出至ASIC芯片，第二MEMS传感器接收到语音信号后形成第二语音信号输出至ASIC芯片，ASIC芯片根据接收到的第一语音信号和第二语音信号，分析处理计算出当前声源的位置信息。举一具体实施例，于第一语音信号大于第二语音信号一预设的强度时，可以判定声源位置靠近所述第一MEMS传感器，于第一语音信号小于第二语音信号一预设的强度时，可以判定声源位置靠近所述第二MEMS传感器。本申请在实际应用中，可以与家居电器相配合，例如可与电扇相配合(仅仅为解释，不是对本申请的限定)，将声源识别系统集成于电扇内部，用户发出语音信息，声源识别系统捕捉该语音信息声源位置并跟踪该语音信息的声源位置，电扇调整出风方向，使得出风方向跟踪该声源位置，同时声源识别系统根据该语音信息匹配与该语音信息相匹配的控制信号输出，该控制信号控制电扇的强度或者时间或者其他动作。其中，本申请所公布的技术方案不仅仅可以对声源位置进行识别，也可以对声音信号的语义进行识别并执行，因语义的识别技术为本领域技术人员的公知常识，故本申请不在赘述。采用此种方式，基于麦克风实现声源定位，仅仅对一个麦克风的内部结构进行改变即可实现其定位功能，结构简单，且集成化程度高，整个系统设置可以集成于移动终端设备或者其它便携式设备之内，兼容性较高，且无需设置多个麦克风，成本较低，大大降低功耗。上述的基于麦克风的声源识别系统，其中，所述ASIC芯片包括一比较单元，分别连接所述第一MEMS传感器、所述第二MEMS传感器，用以对所述第一MEMS传感器输出的所述第一语音信号和所述第二MEMS传感器输出的所述第二语音信号做比较，并形成一比较结果输出；一处理单元，连接所述比较单元，用以接收所述比较结果，并根据所述比较结果形成判断结果。通过比较单元比较第一语音信号和第二语言信号，可以比较信号的时延，也可以比较信号强度，当第一语音信号与第二语音信号的时延较短时，则可以判定声源位于第一MEMS传感器和第二MEMS传感器的中间，并将优先侦测到语音信号的传感器确定为靠近声源位置的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于麦克风的声源识别系统，其特征在于，包括一麦克风本体，还包括：第一MEMS传感器，固定设置于所述麦克风本体的一端；用以采集所述麦克风当前所处环境中的声音信号，并形成第一语音信号输出；第二MEMS传感器，与所述第一MEMS传感器间隔一预定距离固定设置于所述麦克风本体的另一端；用以采集所述麦克风当前所处环境中的声音信号，并形成第二语音信号输出；一ASIC芯片，设置于所述第一MEMS传感器与所述第二MEMS传感器之间，用以分别接收所述第一语音信号和所述第二语音信号，并对所述第一语音信号和所述第二语音信号进行比较处理，获取当前声源的位置信息。

【技术特征摘要】
1.一种基于麦克风的声源识别系统，其特征在于，包括一麦克风本体，还包括：第一MEMS传感器，固定设置于所述麦克风本体的一端；用以采集所述麦克风当前所处环境中的声音信号，并形成第一语音信号输出；第二MEMS传感器，与所述第一MEMS传感器间隔一预定距离固定设置于所述麦克风本体的另一端；用以采集所述麦克风当前所处环境中的声音信号，并形成第二语音信号输出；一ASIC芯片，设置于所述第一MEMS传感器与所述第二MEMS传感器之间，用以分别接收所述第一语音信号和所述第二语音信号，并对所述第一语音信号和所述第二语音信号进行比较处理，获取当前声源的位置信息。2.根据权利要求1所述的基于麦克风的声源识别系统，其特征在于，所述ASIC芯片包括一比较单元，分别连接所述第一MEMS传感器、所述第二MEMS传感器，用以对所述第一MEMS传感器输出的所述第一语音信号和所述第二MEMS传感器输出的所述第二语音信号做比较，并形成一比较结果输出；一处理单元，连接所述比较单元，用以接收所述比较结果，并根据所述比较结果形成判断结果。3.根据权利要求1所述的基于麦克风的声源识别系统，其特征在于，所述AS...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶菁华，
申请(专利权)人：钰太芯微电子科技上海有限公司，钰太科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31