一种声音驱散装置及系统的制作方法

本发明涉及声学应用技术领域，具体涉及一种声音驱散装置及系统。

背景技术：

声音驱散器通过制造人体或动物体难以忍受的声音来达到驱散人群或动物的目的，广泛应用于反恐防暴、驱赶鸟兽等领域。

现有声音驱散装置往往是一种定向传输设备，具有高度定向、高声强、高清晰度等特点，使得声音能够清晰地传输到目的地，从而通过提高声源强度(即分贝值)的方式可提高目的范围的声音强度，使处于该目的范围的人体或动物体难以忍受声音强度而远离。

然而，强度过高的声波可能对听觉造成永久性的伤害，还有可能造成建筑物的损坏。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种声音驱散装置及系统，以解决现有声音驱散方式会对听觉造成永久性的伤害以及损坏建筑物的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种声音驱散装置，包括：驱散信号发生模块，用于输出频率变化的第二电平信号；窄带扬声器，其输入端与所述驱散信号发生模块的输出端连接，用于将所述第二电平信号中预设频率范围内的电平信号转换成声信号。

可选地，所述驱散信号发生模块包括：第一信号发生器，用于输出第一电平信号；调制器，其第一输入端与所述第一信号发生器的第一输出端连接，用于采用调制信号对所述第一电平信号进行调制以获取所述第二电平信号。

可选地，所述第一信号发生器为一个，所述调制器为多个，所述多个调制器分别与第一信号发生器的第一输出端连接；相应地，所述驱散信号发生模块有多个输出端，每个输出端对应连接一个窄带扬声器。

可选地，所述驱散信号发生模块还包括：第二信号发生器，用于输出所述调制信号；其输出端与所述调制器的第二输入端连接。

可选地，所述驱散信号发生模块还包括与所述调制器一一对应的多个第二信号发生器，用于输出所述调制信号；每个所述第二信号发生器的输出端与其所对应的调制器的第二输入端连接。

可选地，所述驱散信号发生模块还包括扩频电路，连接在所述第一信号发生器的第一输出端与所述调制器的第一输入端之间，或者连接在所述调制器的输出端与所述驱散信号发生模块的输出端之间，用于扩展电平信号的频率范围。

可选地，所述窄带扬声器包括：滤波电路，其输入端与所述驱散信号发生模块的输出端连接，用于获取预设频率范围内的电平信号；功率放大器，其输入端与所述滤波电路的输出端连接，用于将电平信号放大；扬声器，其输入端与所述功率放大器的输出端连接，用于将电平信号转换成声信号。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种声音驱散系统，包括：一个或多个第一方面或第一方面任意一种可选实施方式所述的声音驱散装置；上位机，用于控制所述声音驱散装置；控制总线，用于连接所述上位机与所述声音驱散装置。

可选地，所述上位机为PC或移动终端。

可选地，所述控制总线采用CAN、RS485或RS422总线协议中的任意一者。

本发明实施例所提供的声音驱散装置，首先通过驱散信号发生模块产生频率变化的第二电平信号，然后通过窄带扬声器将第二电平信号中预设频率范围内的电平信号转换成声信号，由于第二电平信号的频率不断变化，因此窄带扬声器所过滤出的频率在人或动物能听到的范围之内的电平信号(例如非超声波信号)也是频率不断变化的，利用人或动物对于频率不断变化的声音难以忍受的特性，使得人或动物远离。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1示出了根据本发明实施例的声音驱散装置的示意图；

图2示出了根据本发明实施例的另一种声音驱散装置的示意图；

图3示出了根据本发明实施例的再一种声音驱散装置的示意图；

图4示出了根据本发明实施例的又一种声音驱散装置的示意图；

图5示出了根据本发明实施例的又一种声音驱散装置的示意图；

图6示出了根据本发明实施例的又一种声音驱散装置的示意图；

图7示出了根据本发明实施例的一种声音驱散系统的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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，本领域技术人员在没有作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。

实施例一

本实用新型实施例提供了一种声音驱散装置，如图1所示，该装置包括驱散信号发生模块10和窄带扬声器20。

驱散信号发生模块10，用于输出频率变化的第二电平信号。

窄带扬声器20，其输入端与驱散信号发生模块10的输出端连接，用于将第二电平信号中预设频率范围内的电平信号转换成声信号。

上述声音驱散装置，首先通过驱散信号发生模块产生频率变化的第二电平信号，然后通过窄带扬声器将第二电平信号中预设频率范围内的电平信号转换成声信号，由于第二电平信号的频率不断变化，因此窄带扬声器所过滤出的频率在人或动物能听到的范围之内的电平信号(例如非超声波信号)也是频率不断变化的，利用人或动物对于频率不断变化的声音难以忍受的特性，使得人或动物远离。

可选地，驱散信号发生模块10可以为随机信号发生器。或者作为本实施例的一种可选实施方式，如图2和图3所示，驱散信号发生模块10包括第一信号发生器11和调制器12。第一信号发生器11，用于输出第一电平信号。调制器12，其第一输入端与第一信号发生器11的第一输出端连接，用于采用调制信号对第一电平信号进行调制以获取第二电平信号。

第一信号发生器11通常为一个。调制器12可以为一个，如图2所示；或者调制器12为多个，如图3所示，多个调制器12分别与第一信号发生器11的第一输出端连接。相应地，驱散信号发生模块10有多个输出端，每个输出端对应连接一个窄带扬声器。

上述调制器12所采用的调制信号可以是预先设置于调制器12中的，例如调制器12中有控制器芯片(如DSP芯片)，该控制器芯片中写入了用于产生调制信号的程序指令；或者，该调制器12中有用于产生调制信号的电路模块，例如振荡器电路。

调制信号的另一种来源也可以是第一信号发生器11，如图4所示，调制器12的第二输入端(即用于获取调制信号的端口)连接至第一发生器11的第二输出端。第一信号发生器11的第一输出端与第二输出端所输出端的信号不完全一致。

调制信号的再一种来源方式可以是第一信号发生器11之外的信号发生器。如图4所示，驱散信号发生模块10还包括第二信号发生器13，用于输出调制信号，其输出端与调制器12的第二输入端(即用于获取调制信号的端口)连接。

如图5所示，当调制器12为多个、第二信号发生器13为一个时，每个调制器分别与第二信号发生器13的输出端连接，可以连接至第二信号发生器13的同一输出端，也可以分别连接至第二信号发生器13的多个不同的输出端。

作为图5的一种变形方式，如图6所示，驱散信号发生模块10包括与调制器12一一对应的多个第二信号发生器13，用于输出调制信号，每个第二信号发生器13的输出端与其所对应的调制器12的第二输入端(即用于获取调制信号的端口)连接。

上述声音驱散装置中的窄带扬声器有多个时，若需要驱散的人或动物所分布的空间较大，可以将每个窄带扬声器分散放置到空间中的多个位置，以使空间内的人或动物能够接受到较强的声信号。调制器与窄带扬声器之间可以通过有线线路及接口连接，也可以通过无线通信模块连接。

可选地，驱散信号发生模块10还包括扩频电路，连接在第一信号发生器11的第一输出端与调制器12的第一输入端之间，或者连接在调制器12的输出端与驱散信号发生模块10的输出端之间，用于扩展电平信号的频率范围。该扩频电路可以采用现有的直接序列扩频电路或跳频扩频电路等。

作为本实施例的一种可选实施方式，窄带扬声器20包括滤波电路21、功率放大器22和扬声器23。滤波电路21，其输入端与驱散信号发生模块10的输出端连接，用于获取预设频率范围内的电平信号。功率放大器22，其输入端与滤波电路21的输出端连接，用于将电平信号放大。扬声器23，其输入端与功率放大器22的输出端连接，用于将电平信号转换成声信号。

需要补充说明的是，滤波电路21也可以连接在功率放大器22与扬声器23之间。

如图2所示的声音驱散装置，先对信号进行调制，然后再过滤出预设频率范围内的电平信号，调制器与滤波电路的配合使用可以进一步加大扬声器所播放出的声信号前一时段与后一时段频率的差值(例如前一时段声音特别尖锐，后一时段声音特别低沉)，使得人或动物更加难以忍受。

实施例二

本实用新型实施例提供了一种声音驱散系统，如图7所示，包括一个或多个实施例一或实施例一的任意一种可选实施方式所述的声音驱散装置、上位机和控制总线。上位机用于控制声音驱散装置。控制总线用于连接上位机与声音驱散装置。

上述声音驱散装置可以布置于多个空间中(如建筑大楼内的多个楼层或多个房间等，或者多个小区等)，从而可以便捷地同时对多个空间中的人或动物进行驱散。

可选地，上位机为PC或移动终端。控制总线采用CAN、RS485或RS422总线协议中的任意一者。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。