一种干扰声波产生方法及装置与流程

本发明涉及音频技术领域，具体涉及一种干扰声波产生方法及装置。

背景技术：

信号发生器是用来提供各种测量所需波形信号的电子仪器，是一种常用的信号源，可广泛应用于自动控制、科学试验和电子电路等相关领域；在分析电路时，常需要了解输出信号与输入信号之间的关系，需要信号发生器产生信号以激励系统，同时观察和分析系统对激励信号的响应；当前信号发生器的应用越来越广，同时也对信号发生器的频率稳定度、频率范围和输出信号的频率分辨率提出了越来越高的要求，尤其在噪声波信号的产生控制上，当前使用的信号发生器并不能满足需求。

虽然噪声给人们带来了很多的困扰，如何消除噪音的技术比比皆是，但在某些特定的场合下，噪声还能起到有利的作用，例如利用噪声对人体造成的心理与生理的干扰与不适，逼迫被控人必须捂住耳朵、远离、躲避或散开，有效的阻止非法闯入者、犯罪分子、恐怖分子的非法行动，起到主动驱逐或缩短有效作案时间的作用，达到保护人员、控制大规模人群、反恐和社会维稳的目的。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种干扰声波产生方法及装置，以解决现有技术如何产生高强度的噪声声波的问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种干扰声波产生方法，包括：获取多通道的噪声信号；将所述多通道的噪声信号合成为合成噪声信号；将所述合成噪声信号进行放大处理产生干扰声波。

可选地，将所述多通道的噪声信号合成为合成噪声信号包括：将每个通道的噪声信号进行放大处理和/或滤波处理，得到处理之后的声波信号；将各个通道的处理之后的声波信号合成为所述合成噪声信号。

可选地，所述多通道的噪声信号包括方波噪声信号。

可选地，将所述多通道的噪声信号合成为合成噪声信号包括：通过指定算法将各个通道的所述方波噪声信号转换为锯齿波噪声信号；将各个通道的锯齿波噪声信号合成为所述合成噪声信号。

可选地，获取多通道的噪声信号包括：通过脉冲信号的高电平和低电平获取所述多通道的噪声信号。

根据本发明实施例的另一个方面，还提供了一种干扰声波产生装置，包括：获取模块，用于获取多通道的噪声信号；合成模块，用于将所述多通道的噪声信号合成为合成噪声信号；产生模块，用于将所述合成噪声信号进行放大处理产生干扰声波。

可选地，所述合成模块包括：处理单元，用于将每个通道的噪声信号进行放大处理和/或滤波处理，得到处理之后的声波信号；第一合成单元，用于将各个通道的处理之后的声波信号合成为所述合成噪声信号。

可选地，所述多通道的噪声信号包括方波噪声信号。

可选地，所述合成模块包括：转换单元，用于通过指定算法将各个通道的所述方波噪声信号转换为锯齿波噪声信号；第二合成单元，用于将各个通道的锯齿波噪声信号合成为所述合成噪声信号。

可选地，所述获取模块还用于通过脉冲信号的高电平和低电平获取所述多通道的噪声信号。

本发明实施例技术方案，具有如下优点：

通过本发明实施例提供的一种干扰声波产生方法及装置，采用获取多通道的噪声信号，将该多通道的噪声信号合成为合成噪声信号，每个通道可以输出强烈振动的噪声信号，将各个通道的噪声信号进行合成后将产生更加强烈的噪声信号，将该合成噪声信号进行放大处理产生干扰声波，解决了现有技术中如何产生高强度的噪声声波的问题，可以有效阻止非法闯入者、犯罪分子、恐怖分子的非法行动，达到保护人员、控制大规模人群、反恐和社会维稳的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的干扰声波产生方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的干扰声波产生装置的结构框图；

图3是根据本发明实施例的合成模块的一个结构框图；

图4是根据本发明实施例的合成模块的另一个结构框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

在本实施例中提供了一种干扰声波产生方法，图1是根据本发明实施例的干扰声波产生方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：

步骤S11，获取多通道的噪声信号；

步骤S12，将多通道的噪声信号合成为合成噪声信号；

步骤S13，将合成噪声信号进行放大处理产生干扰声波。

通过上述步骤，采用获取多通道的噪声信号，将多通道的噪声信号合成为合成噪声信号，每个通道可以输出强烈振动的噪声信号，将各个通道的噪声信号进行合成后将产生更加强烈的噪声信号，将合成噪声信号进行放大处理产生干扰声波，相比于现有技术中的报警器，只能发出模仿警笛的声音，该类声音简单重复，只有警示作用，易于适应；现有报警器声波最多只有90dB，强度较低，不足以影响人体的正常活动；现有报警器采用线性驱动，因此其输出效率最高到78.5％，能耗转换率低，无法产生更大强度的声波。解决了现有技术中如何产生高强度的噪声声波的问题，可以有效阻止非法闯入者、犯罪分子、恐怖分子的非法行动，达到保护人员、控制大规模人群、反恐和社会维稳的目的。

上述步骤S12涉及到将该多通道的噪声信号合成为合成噪声信号，在一个可选实施例中，将每个通道的噪声信号进行放大处理和/或滤波处理，得到处理之后的声波信号；将各个通道的处理之后的声波信号合成为该合成噪声信号。本可选实施例通过利用单片机内置算法程序，产生多通道锯齿方波，每个通道单独进行滤波、数字信号处理、放大，电声转换后，发出特定频率，初相和振幅的声波，多通道声波叠加后，合成出频率在1000～6000Hz内不断变化的、高达125dB的特殊无规则变化声波，该类声波令人体感不适，从而驱盗的目的。

上述多通道的噪声信号的表现形式可以包括很多种，下面对此进行举例说明。在一个可选实施例中，多通道的噪声信号可以是方波噪声信号。

上述步骤S12中涉及到将多通道的噪声信号合成为合成噪声信号，在一个可选实施例中，通过指定算法将各个通道的上述方波噪声信号转换为锯齿波噪声信号，例如该指定算法可以是傅里叶级数变换算法。将各个通道的锯齿波噪声信号合成为合成噪声信号。由多通道方波合成锯齿波，在取极限的情况下，每个通道效率能达到100％。

单片机控制功放，利用4个扬声器产生的4通道方波合成报警声音。

方波的傅里叶级数变换函数为：

f(t)＝2A/pi*(sin(2*pi*(t+t0)/T+1/3*sin(3*2*pi*(t+t0)/T)+1/5*sin(5*2*pi*(t+t0)/T)+……)；

通道1：

F1(ta)＝2A/pi*(sin(2*pi*(ta+t1)/T1+1/3*sin(3*2*pi*(ta+t1)/T1)+1/5*sin(5*2*pi*(ta+t1)/T1)+……)；

ta为：1通道历时自变量，开启报警时为第0秒；

T1为：1通道方波的脉冲振荡周期，本系统从100Hz到10KHz；

t1为：1通道振荡波形的初相，波形从这个时间点作为0点开始，一般省去这个参数，是视这个参数为“0”；

通道2：

F2(tb)＝2A/pi*(sin(2*pi*(tb+t2)/T12+1/3*sin(3*2*pi*(tb+t2)/T2)+1/5*sin(5*2*pi*(tb+t2)/T2)+……)；

Tb为：2通道历时自变量，开启报警时为第0秒；

T2为：2通道方波的脉冲振荡周期，本系统从100Hz到10KHz；

T2为：2通道振荡波形的初相，波形从这个时间点作为0点开始，一般省去这个参数，是视这个参数为“0”；

通道3：

F3(tc)＝2A/pi*(sin(2*pi*(tc+t3)/T3+1/3*sin(3*2*pi*(tc+t3)/T3)+1/5*sin(5*2*pi*(tc+t3)/T3)+……)；

Tc为：3通道历时自变量，开启报警时为第0秒；

T3为：3通道方波的脉冲振荡周期，本系统从100Hz到10KHz；

T3为：3通道振荡波形的初相，波形从这个时间点作为0点开始，一般省去这个参数，是视这个参数为“0”；

通道4：

F4(td)＝2A/pi*(sin(2*pi*(td+t4)/T4+1/3*sin(3*2*pi*(td+t4)/T4)+1/5*sin(5*2*pi*(td+t4)/T4)+……)；

Td为：4通道历时自变量，开启报警时为第0秒；

T4为：4通道方波的脉冲振荡周期，本系统从100Hz到10KHz；

T4为：4通道振荡波形的初相，波形从这个时间点作为0点开始，一般省去这个参数，是视这个参数为“0”；

4通道合成后，发出声音的波形为：

Fall＝F1(ta)+F2(tb)+F3(tc)+F4(td)＝2A/pi*(sin(2*pi*(ta+t1)/T1+1/3*sin(3*2*pi*(ta+t1)/T1)+1/5*sin(5*2*pi*(ta+t1)/T1)+……)+

2A/pi*(sin(2*pi*(tb+t2)/T12+1/3*sin(3*2*pi*(tb+t2)/T2)+1/5*sin(5*2*pi*(tb+t2)/T2)+……)+

2A/pi*(sin(2*pi*(tc+t3)/T3+1/3*sin(3*2*pi*(tc+t3)/T3)+1/5*sin(5*2*pi*(tc+t3)/T3)+……)+

2A/pi*(sin(2*pi*(td+t4)/T4+1/3*sin(3*2*pi*(td+t4)/T4)+1/5*sin(5*2*pi*(td+t4)/T4)+……)。

经过合成就构成了需要的声音波形。

上述步骤S11中涉及到获取多通道的噪声信号，在一个可选实施例中，通过脉冲信号的高电平和低电平获取该多通道的噪声信号，通过高低电平轮流驱动噪声发生器，产生不同的声波。

实施例2

在本实施例中还提供了一种干扰声波产生装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

本实施例提供了一种干扰声波产生装置，如图2所示，干扰声波产生装置包括：获取模块21，用于获取多通道的噪声信号；合成模块22，用于将该多通道的噪声信号合成为合成噪声信号；产生模块23，用于将该合成噪声信号进行放大处理产生干扰声波。

通过上述装置，采用获取多通道的噪声信号，将多通道的噪声信号合成为合成噪声信号，每个通道可以输出强烈振动的噪声信号，将各个通道的噪声信号进行合成后将产生更加强烈的噪声信号，将合成噪声信号进行放大处理产生干扰声波，相比于现有技术中的报警器，只能发出模仿警笛的声音，该类声音简单重复，只有警示作用，易于适应；现有报警器声波最多只有90dB，强度较低，不足以影响人体的正常活动；现有报警器采用线性驱动，因此其输出效率最高到78.5％，能耗转换率低，无法产生更大强度的声波。解决了现有技术中如何产生高强度的噪声声波的问题，可以有效阻止非法闯入者、犯罪分子、恐怖分子的非法行动，达到保护人员、控制大规模人群、反恐和社会维稳的目的。

图3是根据本发明实施例的合成模块的结构框图，如图3所示，合成模块22包括：处理单元221，用于将每个通道的噪声信号进行放大处理和/或滤波处理，得到处理之后的声波信号；第一合成单元222，用于将各个通道的处理之后的声波信号合成为该合成噪声信号。

可选地，该多通道的噪声信号包括方波噪声信号。

图4是根据本发明实施例的合成模块的另一个结构框图，如图4所示，合成模块22包括：转换单元223，用于通过指定算法将各个通道的该方波噪声信号转换为锯齿波噪声信号；第二合成单元224，用于将各个通道的锯齿波噪声信号合成为该合成噪声信号。

可选地，获取模块21还用于通过脉冲信号的高电平和低电平获取该多通道的噪声信号。

上述各个模块的更进一步的功能描述与上述对应实施例相同，在此不再赘述。

综上所述，通过本发明提供的一种干扰声波产生方法及装置，解决了现有技术中如何产生高强度的噪声声波的问题，可以有效阻止非法闯入者、犯罪分子、恐怖分子的非法行动，达到保护人员、控制大规模人群、反恐和社会维稳的目的。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。