一种带降噪的止吠器控制装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及止吠器领域，提供一种带降噪的止吠器控制装置及其方法，包括一个可佩戴在宠物犬脖子上的固定装置、外壳、止吠装置、主麦克风声音采集模块、副麦克风声音采集模块、差分放大器模块和微处理器，主麦克风声音采集模块和副麦克风声音采集模块分别采集吠叫声后进行放大并送入差分放大器模块过滤环境噪音，差分放大器模块采用反相声波抵消过滤环境噪音输出无杂音吠叫声信号至微处理器，微处理器进行快速傅立叶变换计算出频域特征并判定频域特征是否符合存于微处理器内的宠物犬吠叫频率特征，微处理器判断该宠物犬吠叫则控制止吠装置刺激宠物进行止吠。本发明专利技术解决现有止吠器存在误触发率高的问题。存在误触发率高的问题。存在误触发率高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种带降噪的止吠器控制装置及其方法


[0001]本专利技术涉及止吠器
，特别涉及一种带降噪的止吠器控制装置及其方法。

技术介绍

[0002]随着人们生活水平的提高，人们对宠物生活质量的关注度也不断的提高，越来越多的人将宠物视为家庭的一员。但是宠物犬有时难免克制不住自己的天性，它的叫声经常干扰了人们的正常生活，同时也使主人陷于被邻居投诉的潜在危机当中，为了防止狗频繁吠时，设计出止吠装置进行训练宠物犬，当宠物犬吠叫时，该装置将进行静电脉冲、振动、警告声刺激让其停止吠叫。 目前市场上传统的宠物止吠器都是通过音量大小和声音频率两种参数结合的方式判断是否是宠物在吠叫，该类型方案声音检测成功率低，误触发概率大，同时制作成本高。为此，采用其他方式进行声音检测的止吠器应运而生，如中国专利文献：CN202022782468.4公开了一种新型宠物止吠器，包括麦克风、音频放大器、滤波器、模拟数字转换器、存储器、比较器和振动提醒器，所述麦克风、音频放大器、滤波器、模拟数字转换器、存储器、比较器和振动提醒器之间通过电性连接，麦克风把宠物声音的机械振动信号转换成电信号，通过音频放大器将电信号放大，使用滤波器对电信号进行滤波。该专利技术制作成本低，但是其仍无法有效准确地分辨出是宠物自身发出的吠叫还是宠物附近的狗在吠叫，进而误触发止吠器。又如CN 110915713 A公开了一种止吠器的止吠控制方法及装置，其是判断检测到的狗狗吠叫时的震动特征是否包括头部晃动特征和狗狗喉结震动的特征，此方案对于在运动中的宠物犬吠叫时是无法准确识别到头部晃动特征和狗狗喉结震动的特征，进而会对运动中的宠物犬进行误触发止吠器。

技术实现思路

[0003]因此，针对上述的问题，本专利技术提出一种结构合理、造价成本不高、声音识别灵敏、宠物吠叫识别精准的带降噪的止吠器控制装置及其方法。
[0004]为解决此技术问题，本专利技术采取以下方案：一种带降噪的止吠器控制装置，包括一个可佩戴在宠物犬脖子上的固定装置、外壳、止吠装置、主麦克风声音采集模块、副麦克风声音采集模块、差分放大器模块和微处理器，所述外壳设于固定装置上位于宠物犬脖子的喉咙发声处，所述止吠装置设于外壳上，所述主麦克风声音采集模块安装在壳体内且其主麦克风的拾音孔位于壳体底部靠近宠物犬喉咙发声；所述副麦克风声音采集模块安装在壳体内且其副麦克风的拾音孔位于壳体顶部远离宠物犬喉咙发声；所述主麦克风声音采集模块和副麦克风声音采集模块的麦克风灵敏度和频响一致并且主麦克风声音采集模块和副麦克风声音采集模块的麦克风拾音孔和内部空间一致，所述主麦克风声音采集模块和副麦克风声音采集模块分别采集吠叫声后进行放大并送入差分放大器模块过滤环境噪音，所述差分放大器模块采用反相声波抵消过滤环境噪音输出无杂音吠叫声信号至微处理器，微处理器进行快速傅立叶变换计算出频域特征并判定频域特征是否符合存于微处理器内的宠物犬吠叫频率特征，微处理器判断该宠物犬吠叫则控制止吠装置刺激宠物进行止吠。
[0005]进一步的，还包括声音启动检测模块，所述声音启动检测模块与主麦克风声音采集模块输出相连接，所述声音启动检测模块输出与微处理器输入端相连接，所述声音启动检测模块通过收集主麦克风声音采集模块采集到的信号与预置阈值比较并且在采集到的信号大于预置阈值时唤醒微处理器工作。
[0006]更进一步的，还包括运动传感器，所述运动传感器设于固定装置上且运动传感器与声音启动检测模块相连接，所述运动传感器输出与微处理器输入端相连接，当声音启动检测模块采集声音时触发运动传感器启动检测宠物犬的运动增量发送至微处理器，微处理器以固定周期性计算前后两次采样到X轴、Y轴、Z轴的增量变化的差值，微处理器计算出X轴、Y轴、Z轴差值均方根值RMS与预置阈值比较，并记录起来，运动传感器采集和声音采集同步停止，微处理器把记录起来均方根值进行求平均AVG，如果AVG值超过预设的增量值时判定当前佩戴止吠装置的宠物犬吠叫。
[0007]进一步的，还包括佩戴检测模块，所述佩戴检测模块设于外壳内且佩戴检测模块与止吠装置相连接，所述佩戴检测模块输出与微处理器输入相连接，佩戴检测模块通过检测止吠装置的静电脉冲电击柱是否与皮肤接触引起负载不同，佩戴检测模块获取当前止吠装置的静电脉冲电击柱的静电脉冲电流值与预置空闲电流阈值比较，若大于预置空闲电流阈值则佩戴成功。
[0008]进一步的，所述止吠装置包括静电脉冲、振动、警告声或超声波刺激让宠物犬停止吠叫。
[0009]进一步的，还包括人机交互模块，所述人机交互模块与微处理器相连接进行训练输出模式选择以及止吠装置的工作状态展示。
[0010]一种带降噪的止吠器控制方法，包括一个可佩戴在宠物犬脖子上的固定装置、外壳、止吠装置，所述外壳设于固定装置上位于宠物犬脖子的喉咙发声处，所述止吠装置设于外壳上用于制止宠物犬吠叫，检测宠物犬的声音：设置主麦克风声音采集模块和副麦克风声音采集模块的麦克风灵敏度和频响一致并且主麦克风声音采集模块和副麦克风声音采集模块的麦克风拾音孔和内部空间一致，主麦克风声音采集模块靠近宠物犬喉咙发声处采集发音，并用副麦克风声音采集模块安装在壳体的顶部远离宠物犬喉咙发声处采集声音；对采集声音降噪处理；主麦克风声音采集模块和副麦克风声音采集模块分别采集吠叫声后进行放大并送入差分放大器模块过滤环境噪音，差分放大器模块采用反相声波抵消过滤环境噪音输出无杂音吠叫声信号至微处理器，判断信号是否符合吠叫频率：微处理器对无杂音吠叫声信号进行快速傅立叶变换计算出频域特征并判定频域特征是否符合存于微处理器内的宠物犬吠叫频率特征，若微处理器判断该宠物犬吠叫则控制止吠装置刺激宠物进行止吠。
[0011]进一步的，还包括运动传感器和声音启动检测模块，声音启动检测模块通过收集主麦克风声音采集模块采集到的信号与预置阈值比较并且在采集到的信号大于预置阈值时唤醒微处理器工作，当声音启动检测模块采集声音时触发运动传感器启动检测宠物犬的运动增量信息发送至微处理器，微处理器以固定周期性计算前后两次采样到X轴、Y轴、Z轴的增量变化的差值，微处理器计算出X轴、Y轴、Z轴差值均方根值RMS与预置阈值比较，并记录起来，运动传感器采集和声音采集同步停止，微处理器把记录起来均方根值进行求平均
AVG，如果AVG值超过预设的增量值时判定当前佩戴止吠装置的宠物犬吠叫。
[0012]进一步的，所述微处理器上设有自动灵敏度判定系统，即微处理器通过计算有效频率的吠叫声在整段声音的幅值占比来判定当前吠叫声是否是该宠物犬的吠叫声；所述微处理器上设有人工智能系统，微处理器可对不识别的吠叫声学习生成对应的频率特征并增加到吠叫声的频率范围内。
[0013]进一步的，开启检测宠物犬的声音前先采用佩戴检测模块检测止吠器是否佩戴在宠物犬脖子上。
[0014]通过采用前述技术方案，本专利技术的有益效果是：通过设置主麦克风声音采集模块靠近宠物犬喉咙发声处采集发音，并用副麦克风声音采集模块安装在壳体的顶部远离宠物犬喉咙发声处采集声音，将主麦克风声音采集模块和副麦克风声音采集模块的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带降噪的止吠器控制装置，包括一个可佩戴在宠物犬脖子上的固定装置、外壳、止吠装置、主麦克风声音采集模块、副麦克风声音采集模块、差分放大器模块和微处理器，所述外壳设于固定装置上位于宠物犬脖子的喉咙发声处，所述止吠装置设于外壳上，其特征在于：所述主麦克风声音采集模块安装在壳体内且其主麦克风的拾音孔位于壳体底部靠近宠物犬喉咙发声；所述副麦克风声音采集模块安装在壳体内且其副麦克风的拾音孔位于壳体顶部远离宠物犬喉咙发声；所述主麦克风声音采集模块和副麦克风声音采集模块的麦克风灵敏度和频响一致并且主麦克风声音采集模块和副麦克风声音采集模块的麦克风拾音孔和内部空间一致，所述主麦克风声音采集模块和副麦克风声音采集模块分别采集吠叫声后进行放大并送入差分放大器模块过滤环境噪音，所述差分放大器模块采用反相声波抵消过滤环境噪音输出无杂音吠叫声信号至微处理器，微处理器进行快速傅立叶变换计算出频域特征并判定频域特征是否符合存于微处理器内的宠物犬吠叫频率特征，微处理器判断该宠物犬吠叫则控制止吠装置刺激宠物进行止吠。2.根据权利要求1所述带降噪的止吠器控制装置，其特征在于：还包括声音启动检测模块，所述声音启动检测模块与主麦克风声音采集模块输出相连接，所述声音启动检测模块输出与微处理器输入端相连接，所述声音启动检测模块通过收集主麦克风声音采集模块采集到的信号与预置阈值比较并且在采集到的信号大于预置阈值时唤醒微处理器工作。3.根据权利要求2所述的带降噪的止吠器控制装置，其特征在于：还包括运动传感器，所述运动传感器设于固定装置上且运动传感器与声音启动检测模块相连接，所述运动传感器输出与微处理器输入端相连接，当声音启动检测模块采集声音时触发运动传感器启动检测宠物犬的运动增量发送至微处理器，微处理器以固定周期性计算前后两次采样到X轴、Y轴、Z轴的增量变化的差值，微处理器计算出X轴、Y轴、Z轴差值均方根值RMS与预置阈值比较，并记录起来，运动传感器采集和声音采集同步停止，微处理器把记录起来均方根值进行求平均AVG，如果AVG值超过预设的增量值时判定当前佩戴止吠装置的宠物犬吠叫。4.根据权利要求1所述的带降噪的止吠器控制装置，其特征在于：还包括佩戴检测模块，所述佩戴检测模块设于外壳内且佩戴检测模块与止吠装置相连接，所述佩戴检测模块输出与微处理器输入相连接，佩戴检测模块通过检测止吠装置的静电脉冲电击柱是否与皮肤接触引起负载不同，佩戴检测模块获取当前止吠装置的静电脉冲电击柱的静电脉冲电流值与预置空闲电流阈值比较，若大于预置空闲电流阈值则佩戴成功。5.根据权利要求1所述的带降噪的止吠器...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志灿，黄宝寅，张小伟，
申请(专利权)人：泉州紫盒电子有限公司，
类型：发明
国别省市：