一种警车专用柔性多功能声波拒止装备及控制方法技术

本发明专利技术涉及一种警车专用柔性多功能声波拒止装备及控制方法。该装备安装在警车上并由警车车载电源供电，包括计算机、功放电路、摄像头、单片机以及多个换能器，摄像头与计算机相连接，计算机与单片机相连接，单片机连接有多个MOS管，每个MOS管分别串联一个换能器后再相互并联形成换能器阵列，换能器阵列再与功放电路并联形成声波拒止器，声波拒止器分布于摄像头的两侧。本发明专利技术能够根据驱散目标所在的方位和距离，调整声波发射方向和最大声压级，具有柔性组合的功能，使声波拒止装备的电能使用量降低。机壳上的警示灯不仅具有警示功能，还具有重量轻、体积小的特点，使警车在行驶过程中具有减小空气阻力、减小警车耗油量的功能。

Flexible multifunctional acoustic wave rejection device for police car and control method

The invention relates to a flexible multifunctional acoustic wave rejection device for a police car and a control method thereof. The equipment installed in the police and police cars powered by the vehicle power supply, power amplifier circuit, including computer, camera, microcontroller and a plurality of transducers, the camera is connected with the computer, the computer is connected with the MCU, the MCU is connected with a plurality of MOS tubes, each MOS tube respectively connected to a transducer and transducer array transducer formed parallel to each other. Array and power amplifier circuit connected in parallel to form a sound denial, denial is distributed on both sides of the acoustic camera. The invention can adjust the direction of acoustic wave emission and the maximum sound pressure level according to the position and distance of the scattering target, and has the function of flexible combination, so that the power consumption of the acoustic wave rejection device is reduced. The warning lamp on the casing not only has the warning function, but also has the characteristics of light weight and small volume, so that the police car has the function of reducing air resistance and reducing the fuel consumption of the police car in the process of running.

【技术实现步骤摘要】
一种警车专用柔性多功能声波拒止装备及控制方法
本专利技术涉及强声拒止设备
，具体的说，是指一种警车专用柔性多功能声波拒止装备及控制方法。
技术介绍
声波拒止装备是一种声音定向传输设备，能够实现远距离喊话、警告、威慑功能，可以在极远距离，甚至穿越某些建筑物传递非比寻常的清晰声音效果。声波拒止装备区别于传统的声波设备，具有指向性强、作用距离远、高声压级以及使用安全等特点，在保证了远距离声音传播的有效性和准确性的同时，也保证了非驱散目标人群的安全性。现有技术中，人们通常将声波拒止装备安装在警车的顶部，使声波拒止装备在使用时能够达到防恐维稳、区域警戒、执法、防护等目的，但现有技术中的车载声波拒止装备工作时，所安装的全部换能器总是同时使用、同时关闭的，而不能根据驱散目标所在的方位和驱散目标距离的远近，来进行换能器的柔性组合工作，从而使车载电源的电能使用量大幅增加。并且现有技术中的车载声波拒止装备整体重量大、体积大，结构设计不合理，从而使警车在行驶过程中，尤其是高速行驶时，产生很大的空气阻力，不利于警车行驶过程中耗油量的减少。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种警车专用柔性多功能声波拒止装备及控制方法，使声波拒止装备能够根据驱散目标所在的方位和驱散目标距离的远近，来进行换能器的柔性组合工作，从而使声波拒止装备能够对声波的发射方向和最大声压级进行调整，以达到在驱散目标的同时又能使声波拒止装备的电能使用量降低的目的。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种警车专用柔性多功能声波拒止装备，其安装在警车上并由警车车载电源供电，包括计算机、具有攻击声或MP3音频输入端口的功放电路、摄像头、单片机以及多个换能器，所述摄像头与计算机相连接，计算机与单片机相连接，单片机连接有多个MOS管，每个MOS管分别串联一个换能器后再相互并联形成换能器阵列，换能器阵列再与功放电路并联形成声波拒止器，声波拒止器分布于摄像头的两侧。本专利技术的有益效果是：摄像头采集驱散目标图像并将图像信息发送至计算机，计算机根据图像信息得到驱散目标位于警车左侧还是右侧的方位信息以及得到警车与驱散目标之间的距离信息，并生成工作换能器序号发送至单片机，单片机根据工作换能器序号中的方位信息控制MOS管的通断来确定摄像头左侧或者是摄像头右侧的声波拒止器工作，并且单片机根据工作换能器序号中的距离信息控制MOS管的通断来确定声波拒止器中换能器的工作个数，以调整声波拒止装备的声波发射方向和最大声压级，从而使声波拒止装备的电能使用量降低。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，还包括一体成型的机壳与底板、设有摄像头安装孔与换能器定位孔的前面板以及设有线缆孔的后面板，所述换能器阵列与摄像头安装在前面板与后面板之间，并且前面板安装在机壳的正面，后面板安装在机壳的背面。采用上述进一步方案的有益效果是：机壳、底板、前面板以及后面板能够对摄像头与换能器阵列起到连接固定、保护的作用，后面板上的线缆孔便于摄像头的电源线、信号线以及换能器的电源线集中归并，从而保证警车的美观。进一步，所述机壳的顶部设有警示灯支架，在警示灯支架上安装有采用高亮LED灯制成的警示灯。采用上述进一步方案的有益效果是：高亮LED灯具有节能、使用寿命长的特点，采用高亮LED灯制成的警示灯相较于传统警车的警示灯，重量轻、体积小，有助于警车行驶过程中，尤其是高速行驶时，减小空气阻力，减小警车的耗油量。进一步，所述机壳与底板之间还设有加强件。采用上述进一步方案的有益效果是：加强件能够增强机壳与底板之间的连接强度，在警车的行驶过程中，有利于削弱声波拒止装备由于重心高带来的振动大的问题。进一步，所述机壳、底板、前面板以及后面板的材质均为铝合金。采用上述进一步方案的有益效果是：铝合金密度低、强度高，能够在保证声波拒止装备结构整体稳定性的同时，减轻声波拒止装备的整体重量，从而进一步降低警车行驶过程中的耗油量。进一步，所述机壳与后面板之间设有后面板横支撑件与后面板竖支撑件，并且在后面板与后面板横支撑件、后面板竖支撑件之间设置橡胶条。采用上述进一步方案的有益效果是：后面板横支撑件与后面板竖支撑件方便后面板安装在机壳上，并且橡胶条具有密封、缓冲的作用，能够保证声波拒止装备更精密，减少换能器在机壳内的晃动。进一步，所述前面板外侧还设有不锈钢材质的网罩。采用上述进一步方案的有益效果是：网罩能够避免换能器暴露在外，并且有助于保证换能器的清洁，从而起到保护内部换能器的作用。本专利技术还提供一种警车专用柔性多功能声波拒止装备的控制方法，包括以下步骤：S1.摄像头采集驱散目标的图像，并生成图像信息发送至计算机；S2.计算机根据图像信息得到驱散目标相对于警车的方位信息以及驱散目标与警车之间的距离信息，并生成工作换能器序号发送至单片机；S3.单片机根据工作换能器序号控制相应MOS管的通断，以确定摄像头左侧或右侧的声波拒止器是否工作以及工作的声波拒止器中换能器的个数。采用上述进一步方案的有益效果是：摄像头采集驱散目标图像并将图像信息发送至计算机，计算机根据图像信息得到驱散目标位于警车左侧还是右侧的方位信息以及得到警车与驱散目标之间的距离信息，并生成工作换能器序号发送至单片机，单片机根据工作换能器序号中的方位信息控制MOS管的通断来确定摄像头左侧或者是摄像头右侧的声波拒止器工作，并且单片机根据工作换能器序号中的距离信息控制MOS管的通断来确定声波拒止器中换能器的工作个数，以调整声波拒止装备的声波发射方向和最大声压级，从而使声波拒止装备的电能使用量降低。进一步，所述声波拒止器中的换能器排列为2行4列矩形阵，并且声波拒止器工作模式为4个换能器同时工作、或6个换能器同时工作、或8个换能器同时工作。采用上述进一步方案的有益效果是：当声波拒止器中换能器工作个数为4个时，声波拒止装备的最大声压级为144分贝，适用于近距离的目标驱散；或当声波拒止器中换能器工作个数为6个时，声波拒止装备的最大声压级为148分贝，适用于中距离的目标驱散；或当声波拒止器中换能器工作个数为8个时，声波拒止装备的最大声压级为150分贝，适用于远距离的目标驱散。进一步，所述单片机根据工作换能器序号控制MOS管的通断，具有以下方式：驱散目标与警车之间的距离小于40米时，声波拒止器中的换能器工作个数为4个；或驱散目标与警车之间的距离为40米至76米时，声波拒止器中的换能器工作个数为6个；或驱散目标与警车之间的距离大于76米时，声波拒止器中的换能器工作个数为8个。采用上述进一步方案的有益效果是：当采用2行4列矩形阵的声波拒止器时，驱散目标与警车之间的距离小于40米时为近距离，驱散目标与警车之间的距离为40米至76米时为中距离，驱散目标与警车之间的距离大于76米时为远距离，从而使本专利技术能够根据驱散目标的距离调整声波发射的最大声压级。本专利技术相对于现有技术，具有的有益效果是：本专利技术能够根据驱散目标所在的方位和距离，调整声波拒止装备的声波发射方向和最大声压级，具有柔性组合的功能，使声波拒止装备的电能使用量降低。并且机壳上的警示灯不仅具有警示功能，相较于传统的警示灯，还具有重量轻、体积小的特点，使警车在行驶过程中具有减小空气阻力、减小警车耗油量的功能。附图说明图1为本专利技术安装在警本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种警车专用柔性多功能声波拒止装备，其安装在警车上并由警车车载电源供电，其特征在于：包括计算机、具有攻击声或MP3音频输入端口的功放电路、摄像头（5）、单片机以及多个换能器，所述摄像头（5）与计算机相连接，计算机与单片机相连接，单片机连接有多个MOS管，每个MOS管分别串联一个换能器后再相互并联形成换能器阵列，换能器阵列再与功放电路并联形成声波拒止器，声波拒止器分布于摄像头（5）的两侧。

【技术特征摘要】
1.一种警车专用柔性多功能声波拒止装备，其安装在警车上并由警车车载电源供电，其特征在于：包括计算机、具有攻击声或MP3音频输入端口的功放电路、摄像头（5）、单片机以及多个换能器，所述摄像头（5）与计算机相连接，计算机与单片机相连接，单片机连接有多个MOS管，每个MOS管分别串联一个换能器后再相互并联形成换能器阵列，换能器阵列再与功放电路并联形成声波拒止器，声波拒止器分布于摄像头（5）的两侧。2.根据权利要求1所述的警车专用柔性多功能声波拒止装备，其特征在于：还包括一体成型的机壳（1）与底板（3）、设有摄像头安装孔（22）与换能器定位孔（24）的前面板（4）以及设有线缆孔（27）的后面板（19），所述换能器阵列与摄像头（5）安装在前面板（4）与后面板（19）之间，并且前面板（4）安装在机壳（1）的正面，后面板（19）安装在机壳（1）的背面。3.根据权利要求2所述的警车专用柔性多功能声波拒止装备，其特征在于：所述机壳（1）的顶部设有警示灯支架（8），在警示灯支架（8）上安装有采用高亮LED灯制成的警示灯（9）。4.根据权利要求2所述的警车专用柔性多功能声波拒止装备，其特征在于：所述机壳（1）与底板（3）之间还设有加强件（2）。5.根据权利要求2所述的警车专用柔性多功能声波拒止装备，其特征在于：所述机壳（1）、底板（3）、前面板（4）以及后面板（19）的材质均为铝合金。6.根据权利要求2所述的警车专用柔性多功能声波拒止装备，...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄大贵，张列平，林顺銮，葛森，王学猛，黄思源，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51