本实用新型专利技术涉及一种可拼接正六边形声阵列装置，包括传声器、正六边形声阵列面板以及阵列支架；所述的正六边形声阵列面板上均匀设有小的正六边形镂空结构，在镂空结构的周围均匀设有传声器安装孔；所述的正六边形声阵列面板的侧边上设有用于面板间拼接的凸起和凹槽；所述的传声器安装在正六边形声阵列面板上，正六边形声阵列面板安装在阵列支架上。本实用新型专利技术可拼接正六边形声阵列装置中的正六边形声阵列面板通过凹槽和凸起机械结构可以实现拼接，阵列的形态可以通过拼接自由的变换，适用于不同工况、声场中的声音信号采集。声场中的声音信号采集。声场中的声音信号采集。
【技术实现步骤摘要】
一种可拼接正六边形声阵列装置
[0001]本技术涉及声音信号采集
，具体涉及一种可拼接正六边形声阵列装置。
技术介绍
[0002]声源定位技术，是确定声源与传声器的相对方向及距离的技术，即对声源位置进行方向与距离上的估计。目前声源定位技术主要是利用传声器来采集声信号，用信号处理技术对采集的信号进行分析和处理，从而确定声源所处的空间中的位置。在实际工程应用中，通常利用一系列相同型号的传声器，将其按照利于接收空间信号的方式排布位置，组成传声器阵列来获取一个目标方向上的声信号。
[0003]传声器阵列的关键影响因素主要有探测声源的频率、声源距离阵列板的距离、阵列板的孔径、麦克风数目和分布、麦克风传感器的性能。在一定条件下通过增加孔径大小和探测频率可以提高阵列的分辨率，但与此同时，动态范围作为频率的非线性函数随着频率提升其数值会变小，尤其在高频部分下降的较为明显，这样会使波束形成产生很多虚假的声源。所以当声源处于较高频率时，动态范围会明显下降导致声源位置无法明确，很多情况下，声源距离阵列板的距离，麦克风传感器的性能是固定条件无法更改的，这时最好的方式就是通过选取合理的声阵列排列方式能够在可接收动态范围提高分辨率。
技术实现思路
[0004]本技术的目的是提供一种可拼接正六边形声阵列装置，该声阵列装置的阵列形态可以通过拼接自由的变换。
[0005]本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种可拼接正六边形声阵列装置，包括传声器、正六边形声阵列面板以及阵列支架；所述的正六边形声阵列面板上均匀设有小的正六边形镂空结构，镂空结构可以在消除声波反射带来的干扰的同时尽可能的减轻声阵列装置的重量，在镂空结构的周围均匀设有传声器安装孔；所述的正六边形声阵列面板的侧边上设有用于面板间拼接的凸起和凹槽；所述的传声器安装在正六边形声阵列面板上，正六边形声阵列面板安装在阵列支架上。
[0006]进一步地，所述的传声器通过传声器孔套安装在正六边形声阵列面板上的传声器安装孔中，所述的传声器孔套包括1/2英寸传声器固定座和1/4英寸传声器固定座，其中，1/4英寸传声器固定座嵌套在1/2英寸传声器固定座内部。
[0007]进一步地，所述的正六边形声阵列面板的中心位置设有用于固定相机的中心圆孔套，以通过相机来完成声成像。
[0008]进一步地，所述的正六边形声阵列面板的侧边的中间位置设有1/2中心圆孔套，顶角设有1/3中心圆孔套；当两个阵列相互拼接时，两个阵列面板的两条边拼接在一起，用于声成像的相机安装在阵列相互连接的两个边上的1/2中心圆孔套拼接成的完整的中心圆孔套中；当三个阵列相互拼接时，用于声成像的相机安装在阵列相互连接的三个顶角的1/3中
心圆孔套拼接成的完整的中心圆孔套中。
[0009]进一步地，所述的正六边形声阵列面板的侧边上设有用于面板间拼接以及面板与阵列支架安装的凸起和凹槽，还设有用于面板与阵列支架安装的空腔，其中，凸起、凹槽以及空腔的尺寸不能超过正六边形声阵列面板的边框；当阵列相互拼接时，只需要相邻阵列面板上的凹槽和凸起结合就可以保证两个阵列连接的稳定性，由于正六边形独有的特性，阵列可以无限的拼接，并且多个阵列拼接时也可以紧密结合，不会出现冲突。
[0010]进一步地，所述的阵列支架包括可伸缩支撑杆和阵列支架底座，支撑杆可以自由的伸缩以调整声阵列面板的高度；所述的阵列支架由铝合金加工制成；所述的可伸缩支撑杆包括三段方形铝合金嵌套式支撑杆，阵列支架底座包括圆形底座；所述的正六边形声阵列面板安装在可伸缩支撑杆上，可伸缩支撑杆安装在阵列支架底座上。
[0011]更进一步地，所述的可伸缩支撑杆与正六边形声阵列面板连接处设有与正六边形声阵列面板的侧边上的凸起和凹槽配套的孔槽和插销，还设有与正六边形声阵列面板的侧边上的空腔配套的立柱，可以插入到六边形阵列中，更好地固定阵列，支撑阵列的重量，保证阵列的稳定性。
[0012]更进一步地，当声阵列装置为单个正六边形声阵列时，正六边形声阵列面板的一边与可伸缩支撑杆连接，所述的可伸缩支撑杆与正六边形声阵列面板连接的一端为平行接触面。
[0013]更进一步地，当声阵列装置为两个及以上正六边形声阵列拼接时，所述的可伸缩支撑杆与拼接的阵列面板连接的一端为V字形接触面，这种连接方式最大限度的承担了阵列的重量，保证了整个装置的稳定性，在支撑杆伸长或缩短时也不会担心阵列连接处出现松动。
[0014]进一步地，所述的正六边形声阵列面板由孔密度高的金属泡沫铝加工制成，其整体铝的密度较低，在保证结构的硬度与抗冲击能力以外该结构具有轻量化、耐高温、耐腐蚀和防火性能强等特点。
[0015]与现有技术相比，本技术具有以下优点：
[0016]1、本技术为一种可拼接正六边形声阵列装置，包括正六边形声阵列和阵列支架，其中，两个及以上正六边形声阵列可通过阵列面板周围的凹槽和凸起进行拼接，阵列支架包括可伸缩支撑杆和阵列支架底座，正六边形声阵列可拆卸安装在阵列支架上；该声阵列装置具有可拆卸功能，所有组件都可以根据采集需求进行拆装，携带方便，装置灵活性高；
[0017]2、本技术可拼接正六边形声阵列装置具有两用性，正六边形声阵列不仅可以单独使用，同时还可以根据实际采集需求拼接使用；当正六边形声阵列单独使用时，正六边形声阵列面板上传声器均匀分布，摄像头设置在面板中心位置；多个正六边形声阵列拼接时，摄像头设置在拼接点中心处；使用时可以根据需求确定选择合适的阵列；
[0018]3、本技术可拼接正六边形声阵列装置的正六边形声阵列面板上设有小的正六边形镂空结构，镂空结构可以在消除声波反射带来的干扰的同时尽可能的减轻声阵列装置的重量，在镂空结构的周围均匀设有传声器安装孔，保证了传声器可以在整个阵列上均匀分布，空间使用合理；
[0019]4、本技术可拼接正六边形声阵列装置的正六边形声阵列面板采用金属泡沫
铝加工而成，有利于减少声波反射和电磁干扰带来的影响；可伸缩支撑杆由中空铝合金加工而成，重心合理分布于铝合金制造的圆形阵列支架底座，大大减轻了声阵列的重量，节约了制作成本，便于携带；
[0020]5、本技术可拼接正六边形声阵列装置中的传声器孔套采用3D打印，可以根据传声器的直径大小来决定孔套打印的尺寸，提高了阵列传声器安装的灵活性且节约了制作成本。
附图说明
[0021]图1为本技术可拼接正六边形声阵列装置的阵列面板示意图；
[0022]图2为本技术可拼接正六边形声阵列装置的阵列面板侧边示意图；
[0023]图3为本技术可拼接正六边形声阵列装置的阵列支架示意图；
[0024]图4为传声器孔套结构示意图；
[0025]图5为单个正六边形声阵列装置的安装示意图；
[0026]图6为两个拼接正六边形声阵列装置的安装示意图；
[0027]图7为三个拼接正六边形声阵列装置的安装示意图；
[0028]图中标识为：1：本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可拼接正六边形声阵列装置，其特征在于，包括传声器、正六边形声阵列面板(1)以及阵列支架(2)；所述的正六边形声阵列面板(1)上均匀设有小的正六边形镂空结构，在镂空结构的周围均匀设有传声器安装孔(11)；所述的正六边形声阵列面板(1)的侧边上设有用于面板间拼接的凸起(13)和凹槽(14)；所述的传声器安装在正六边形声阵列面板(1)上，正六边形声阵列面板(1)安装在阵列支架(2)上。2.根据权利要求1所述的一种可拼接正六边形声阵列装置，其特征在于，所述的传声器通过传声器孔套(3)安装在正六边形声阵列面板(1)上的传声器安装孔(11)中，所述的传声器孔套(3)包括1/2英寸传声器固定座(31)和1/4英寸传声器固定座(32)，1/4英寸传声器固定座(32)嵌套在1/2英寸传声器固定座(31)内部。3.根据权利要求1所述的一种可拼接正六边形声阵列装置，其特征在于，所述的正六边形声阵列面板(1)的中心位置设有用于固定相机的中心圆孔套(12)。4.根据权利要求1所述的一种可拼接正六边形声阵列装置，其特征在于，所述的正六边形声阵列面板(1)的侧边的中间位置设有1/2中心圆孔套(12.1)，顶角设有1/3中心圆孔套(12.2)。5.根据权利要求1所述的一种可拼接正六边形声阵列装置，其特征在于，所述的正六边形声阵列面板(1)的侧边上还设有用于面板与阵列支架(2)安装的空腔(15)。6.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：张清源，胡定玉，廖爱华，师蔚，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：新型
国别省市：
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