一种可控汽车喇叭系统及其工作方法技术方案

本发明专利技术提供一种可控汽车喇叭系统及其工作方法。该系统包括摄像头、人机交互显示模块、中央控制模块和汽车喇叭模块；摄像头采集实时路况显示在人机交互显示模块上，使用者在其上划定目标区域和指定提示音；中央控制模块根据目标区域产生控制信息和调制提示音为声频发射信号；汽车喇叭模块把特定音量的声频发射信号通过超声换能器转换为超声，且以窄波束的形式发射到空气中，通过空气的强烈非线性交互作用，解调出提示音，让指定方向行人或车辆听到，而其它方向听不到。本发明专利技术的汽车喇叭发出的提示音方向可控，减少了对其它方向无关人群的噪声干扰；可以互动多重调整音量；提示音种类多样，既可以是传统喇叭提示音，也可以是多种个性化的提示音。

A controllable automobile horn system and its working method

The invention provides a controllable automobile horn system and a working method thereof. The system includes a camera, a human-computer interactive display module, a central control module and a car horn module; a camera collects real-time road conditions and displays them on the human-computer interactive display module, on which the user delimits the target area and specifies the prompt tone; the central control module generates control information according to the target area and modulates the prompt tone as sound. The automobile horn module converts the acoustic emission signal of a specific volume into ultrasonic through ultrasonic transducer and transmits it into the air in the form of narrow beam. Through the strong nonlinear interaction of the air, the cue tone is demodulated so that pedestrians or vehicles in the specified direction can hear it, but not in other directions. The direction of the cue sound emitted by the automobile horn is controllable, which reduces the noise interference to the crowd unrelated to other directions; the volume can be adjusted interactively and multiply; the cue sound has a variety of types, which can be either the traditional trumpet cue sound or a variety of personalized cue sound.

【技术实现步骤摘要】
一种可控汽车喇叭系统及其工作方法
本专利技术涉及汽车喇叭
，具体涉及到一种发出的提示音方向可控、音量可调、种类可选的汽车喇叭系统及其工作方法。
技术介绍
汽车喇叭是汽车行驶中对行人和其他车辆起最直接的提示警醒的工具。汽车喇叭一般设计如下：在方向盘的装饰膜下安装一个触点控制开关，当给予这个开关的压力达到一定程度的时候，汽车喇叭处于工作状态。目前，汽车喇叭按声音动力分为两种：电喇叭和气喇叭。电喇叭是通过不断地通电与断电，使金属膜片振动从而发出声音，而气喇叭是通过空气流的压缩使金属膜片振动发出声音。目前这两种汽车喇叭都有共同的特点：一是发出的声音是全向发散的，无指向性。这不仅不能向特定的需要避让的人群发出警示，而且还给其它无关人群带来干扰和噪声，另外音量提高之后，高分贝的汽车喇叭声还造成噪声污染，使旁人心情烦躁。二是只能发出单一音量的汽车喇叭声。中国专利文献公开了申请号为201410767279.6的一种环境友好型车辆定向喇叭系统，通过超声波检测车辆附近的行人，经数据处理后控制相应的定向喇叭向该行人方向发声；另一方面是通过专用短程通信技术模块实现车辆之间喇叭声的通信传递，该系统通过以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可控汽车喇叭系统，其特征在于包括摄像头、人机交互显示模块、中央控制模块和汽车喇叭模块；摄像头采集的道路实时路况显示在人机交互显示模块的显示屏幕上，使用者通过人机交互显示模块划定目标区域，即是需要发出提示音的指定方向行人或其它车辆区域，以及指定提示音；中央控制模块根据目标区域产生控制信息和调制提示音为声频发射信号；汽车喇叭模块把设定音量的声频发射信号通过超声换能器转换为超声，且以窄波束的形式发射到空气中，在设定有效长度内通过空气的强烈非线性交互作用，解调出可听声波，让指定方向行人或车辆听到提示音，而其它方向听不到。

【技术特征摘要】
1.一种可控汽车喇叭系统，其特征在于包括摄像头、人机交互显示模块、中央控制模块和汽车喇叭模块；摄像头采集的道路实时路况显示在人机交互显示模块的显示屏幕上，使用者通过人机交互显示模块划定目标区域，即是需要发出提示音的指定方向行人或其它车辆区域，以及指定提示音；中央控制模块根据目标区域产生控制信息和调制提示音为声频发射信号；汽车喇叭模块把设定音量的声频发射信号通过超声换能器转换为超声，且以窄波束的形式发射到空气中，在设定有效长度内通过空气的强烈非线性交互作用，解调出可听声波，让指定方向行人或车辆听到提示音，而其它方向听不到。2.根据权利要求1所述一种可控汽车喇叭系统，其特征在于人机交互显示模块，通过交互性的界面使用者划出目标区域，形成提示音的定向传播范围、选择提示音的声音类型、选择提示音的音量大小，通过触摸屏来实现；提示音的定向传播范围通过使用者在触摸屏上显示的实时路况画面上划出的目标区域，触摸点的位置信息感应获得；语音选择选项由传统的喇叭提示音和个性化提示音组成，个性化提示音能通过录制并存储在中央控制模块；音量调节能通过滑动触摸屏上的触摸圆点连续调节音量实现。3.根据权利要求1所述一种可控汽车喇叭系统，其特征在于中央控制模块的组成包括控制单元、声音信号产生单元、角度和距离计算单元和一个可拆卸的存储卡；控制单元控制中央控制模块中各单元和存储卡的协调工作；声音信号产生单元，根据使用者选择的提示音的声音类型将某种传统喇叭提示音或个性化提示音作为声频信号，然后乘以相应的载波信号，变成声频发射信号，其频段为超声换能器所支持的频段；另外根据使用者选择的提示音的音量大小信息，调整声频发射信号的幅度。4.根据权利要求3所述一种可控汽车喇叭系统，其特征在于角度和距离计算单元，根据使用者在人机交互显示模块上划出的目标区域，指定的提示音的定向范围，以及当前车辆的行驶速度，计算出实际环境中目标区域相对于车身的角度和距离，再根据计算的角度换算成声频定向扬声器的角度偏移信息，根据计算的距离再次调整声频发射信号的幅度。5.根据权利要求1所述一种可控汽车喇叭系统，其特征在于汽车喇叭模块包括3个声频定向扬声器、旋转转盘和角度控制单元；旋转转盘和角度控制单元用来控制3个声频定向扬声器旋转的角度：根据中央控制模块发送的角度偏移信息，角度控制单元控制旋转转盘转动相应的声频定向扬声器旋转到指定的角度。6.根据权利要求5所述一种可控汽车喇叭系统，声频定向扬声器包括数模转换器、功率放大器、超声换能...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹燕，别碧耀，杨萃，宁更新，韦岗，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44