本发明涉及无人机配件领域，尤其涉及的是一种抗啸叫无人机喊话系统及抗啸叫喊话方法。
背景技术：
应特种行业的需要，最近几年出现了无人机加载喊话系统的技术，通过无人机搭载喇叭，飞行在人群上空，使用对讲机向喇叭传输信号进行喊话，然而现有技术中，多数产品是把无线对讲系统的大喇叭生硬的搭载在无人机下方，不仅不美观，而且集成度低，实战性能差。现有技术有如下缺点：1、传输距离近，多数不超过500米，应用场合有限；2、扩音效果不佳，语音信息不清晰，分贝数低，语音信息仅能传播100米以内；3、无防干扰措施；4、功能单一，仅有喊话功能；5、安装繁琐。同时，无人机一般在开阔的地带飞行，随着无人机的飞行，所搭载的喇叭与对讲机的位置时远时近，受到风力的影响，或者喇叭功放的声音进入对讲机麦克风，喊话系统容易发生啸叫的现象，造成刺耳的声音，影响了正常喊话的工作。上述问题的存在影响了现有无人机喊话系统的使用体验。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种抗啸叫无人机喊话系统及抗啸叫喊话方法，旨在解决现有技术中无人机喊话系统容易产生啸叫，安装繁琐，无防干扰措施，对喊话系统在无人机领域的使用造成不便的问题。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：
一种抗啸叫无人机喊话系统，其中，包括用于进行声音采集的对讲机和挂载在无人机上、用于进行喊话的扩音器，所述对讲机与所述扩音器信号连接；
所述对讲机具体包括：
外壳；
设置在所述外壳内部的用于收音的抗啸叫集音器；
与所述抗啸叫集音器连接的用于将模拟信号转化为数字信号的模数信号转换器；
与所述模数信号转换器连接的用于调制数字信号的信号调制器；
与所述信号调制器连接的用于发射数字信号的信号发射器；
所述扩音器具体包括：
用于接收数字信号的信号接收器；
与所述信号接收器连接的用于解调数字信号的信号解调器；
与所述信号解调器连接的用于将数字信号转化为模拟信号的数模信号转换器；
与所述数模信号转换器连接的用于滤波的分频电容；
与所述分频电容连接的用于进行扩音播放的喇叭。
所述的抗啸叫无人机喊话系统，其中，所述抗啸叫集音器具体包括：
设置在所述外壳内部的音腔；
设置在所述外壳的外壁上与所述音腔正对的用于采集声音的音腔孔；
设置在所述音腔孔内侧的防风膜；
设置在所述防风膜内侧硅胶保护套；
设置在所述硅胶保护套内部的定向低敏麦克风；
设置在所述外壳的外壁上与所述定向低敏麦克风连接的喊话按键；
所述定向低敏麦克风通过双绞线与模数信号转换器连接。
所述的抗啸叫无人机喊话系统，其中，所述音腔孔的外口设置有向外张开的倒角，所述倒角的角度为30~60°。
所述的抗啸叫无人机喊话系统，其中，所述对讲机上设置有调频旋钮，调频旋钮与所述信号发射器连接；所述扩音器上设置有调频拨码器，调频拨码器与所述信号接收器连接。
所述的抗啸叫无人机喊话系统，其中，所述扩音器通过快拆结构与无人机连接，所述快拆结构包括设置在无人机底面上的上固定件和设置在扩音器顶面上的下固定件；
所述上固定件内设置有用于与下固定件连接的安装缺口，所述安装缺口的形状为梯形，所述安装缺口的两侧设置有上固定台，所述固定台上设置有固定通孔；
所述下固定件上设置有梯形的安装块，所述安装块的形状与所述安装缺口相适配，所述安装块的两侧设置有下固定台，所述下固定台上设置有用于固定的插销，所述插销与所述固定通孔相适配。
所述的抗啸叫无人机喊话系统，其中，所述插销与下固定台的连接处设置有弹簧。
所述的抗啸叫无人机喊话系统，其中，所述上固定台的两侧设置有用于引导所述插销下压的导向台，所述导向台为设置在所述固定通孔两侧的斜面。
一种如上任一所述的抗啸叫喊话方法，其中，包括以下步骤：
旋转调频旋钮选择对讲机通信通道，旋转调频拨码器使得扩音器与对讲机处于同一通信通道；
触发喊话按键，抗啸叫集音器采集声音后将声音信号转化为地面端模拟信号，使用双绞线输送到模数信号转换器；
模数信号转换器将地面端模拟信号转化为地面端数字信号后发送给信号调制器；
信号调制器接收地面端数字信号后将地面端数字信号调制为地面端调制信号，之后将地面端调制信号发送给信号发射器；
信号发射器接收地面端调制信号后，判断实时通信通道，使用实时通信通道发射地面端调制信号；
信号接收器接收地面端调制信号后将地面端调制信号发送给信号解调器，信号解调器将将地面端调制信号解调为天空端数字信号后发送给数模信号转换器；
数模信号转换器接收天空端数字信号后将天空端数字信号转化为天空端模拟信号发送给分频电容；
分频电容接收天空端模拟信号，过滤800hz以下杂波并放大功率后得到广播信号，将广播信号发送到喇叭进行广播喊话。
所述的抗啸叫喊话方法，其中，所述信号发射器与信号接收器之间的通信方式为433m无线传输，信号发射器发射功率为33dbm。
综上所述，本发明提供的一种抗啸叫无人机喊话系统及抗啸叫喊话方法，其中，包括用于进行声音采集的对讲机和挂载在无人机上、用于进行喊话的扩音器，对讲机与扩音器信号连接；对讲机具体包括：外壳；设置在外壳内部的抗啸叫集音器；与抗啸叫集音器连接的模数信号转换器；与信号转换器连接的信号调制器；与信号调制器连接的信号发射器；扩音器具体包括：信号接收器；与信号接收器连接的信号解调器；与信号解调器连接的数模信号转换器；与数模信号转换器连接的分频电容；与分频电容连接的喇叭。本发明通过抗啸叫集音器和扩音器的改进，有效降低了无人机喊话过程中啸叫的情况，同时设备安装方便，有效防止干扰，大大增强了无人机喊话系统的使用体验。
附图说明
图1是本发明所述抗啸叫无人机喊话系统的对讲机的爆炸图。
图2是本发明所述抗啸叫无人机喊话系统的扩音器的立体图。
图3是本发明所述抗啸叫无人机喊话系统的装配示意图。
图4是本发明所述抗啸叫无人机喊话系统的上固定件的立体图。
图5是本发明所述抗啸叫无人机喊话系统的下固定件的立体图。
图6是本发明所述抗啸叫无人机喊话系统的扩音器与快拆组件连接示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请同时参见图1至图6，图1是本发明所述抗啸叫无人机喊话系统的对讲机的爆炸图。图2是本发明所述抗啸叫无人机喊话系统的扩音器的立体图。图3是本发明所述抗啸叫无人机喊话系统的装配示意图。图4是本发明所述抗啸叫无人机喊话系统的上固定件的立体图。图5是本发明所述抗啸叫无人机喊话系统的下固定件的立体图。图6是本发明所述抗啸叫无人机喊话系统的扩音器与快拆组件连接示意图。如图1-图6所示，所述抗啸叫无人机喊话系统，其特征在于，包括用于进行声音采集的对讲机和挂载在无人机上、用于进行喊话的扩音器，所述对讲机与所述扩音器信号连接；
所述对讲机具体包括：
外壳100；
设置在所述外壳100内部的用于收音的抗啸叫集音器200；
与所述抗啸叫集音器200连接的用于将模拟信号转化为数字信号的模数信号转换器300；
与所述模数信号转换器300连接的用于调制数字信号的信号调制器400；
与所述信号调制器400连接的用于发射数字信号的信号发射器500；
所述扩音器具体包括：
用于接收数字信号的信号接收器（图中未标出）；
与所述信号接收器连接的用于解调数字信号的信号解调器（图中未标出）；
与所述信号解调器连接的用于将数字信号转化为模拟信号的数模信号转换器（图中未标出）；
与所述数模信号转换器连接的用于滤波的分频电容（图中未标出）；
与所述分频电容连接的用于进行扩音播放的喇叭600。
具体工作时，用户拿起对讲机进行语音输入，抗啸叫集音器200收集用户声音，将声波转化为地面端模拟信号发送给模数信号转换器300，模数信号转换器300将地面端模拟信号转化为地面端数字信号后发送给信号发射器500，信号发射器500将地面端数字信号发射给信号接收器，从而实现天空端的扩音器接收到地面发送的信号，信号接收器将收到的地面端数字信号发送给信号解调器解调为天空端模拟信号后发送给数模信号转换器，数模信号转换器将天空端模拟信号转化为天空端模拟信号后发送给分频电容，分频电容对天空端模拟信号进行滤波，由于喇叭600只对1000hz以上的高频信号具有响应，800hz以下信号喇叭600没有响应，同时，800hz以下的低频信号还有会通过喇叭600的广播干扰使得对讲机产生啸叫，因此，分频电容将天空端模拟信号中800hz以下的信号滤除后得到广播信号，之后将广播信号发送给喇叭600进行喊话。由于喇叭600播放的广播为经过分频电容滤波的高频信号，因此在喊话的过程中，扩音器进入对讲机的声音频率较高，不容易被抗啸叫集音器200收音产生啸叫，在扩音器所在的天空端起到了抗啸叫的作用。
更进一步地，所述喇叭600内设置有功率放大器，所述功率放大器的功率为100w，所述喇叭600为铷磁喇叭；分频电容过滤后的的广播信号在喇叭600中经过100w的功率放大器放大后，由大功率铷磁喇叭600播放，5米处分贝仪测得声音超130分贝，喇叭600为全向型，声音传播半径超过300米。从而增加了喊话的音量和声音传播范围。
进一步地，所述抗啸叫集音器200具体包括：
设置在所述外壳100内部的音腔110；
设置在所述外壳100的外壁上与所述音腔110正对的用于采集声音的音腔孔120；
设置在所述音腔孔120内侧的防风膜130；
设置在所述防风膜130内侧硅胶保护套140；
设置在所述硅胶保护套140内部的定向低敏麦克风150；
设置在所述外壳100的外壁上与所述定向低敏麦克风150连接的喊话按键100a；
所述定向低敏麦克风150通过双绞线160与模数信号转换器300连接。
具体工作时，用户需要喊话时，按下所述喊话按键100a后定向低敏麦克风150开始工作，用户声音由音腔孔120进入抗啸叫集音器200的音腔，防风膜130覆盖设置在音腔孔120的内表面上，在用户喊话时，所呼出的风力被防风膜130阻挡，防风膜130将用户讲话的声波震动传递到音腔内部带动硅胶保护套140的震动，硅胶保护套140对输入的声波具有进一步过滤的作用，能够滤去容易产生啸叫的环境杂音，将用户喊话的内容传递到定向低敏麦克风150中，定向低敏麦克风150能够准确地识别用户喊话的声波，过滤其他环境杂音，从而减少啸叫的发生，所述定向低敏麦克风150将获取到的喊话内容转化为地面端模拟信号，通过双绞线160发送给模数信号转换器300，所述双绞线160是由一对相互绝缘的金属导线绞合而成。采用这种方式，不仅可以抵御一部分来自外界的电磁波干扰,也可以降低多对绞线之间的相互干扰。把两根绝缘的导线互相绞在一起，干扰信号作用在这两根相互绞缠在一起的导线上是一致的，所述干扰信号叫做共模信号，在接收信号的差分电路中可以将共模信号消除，从而提取出有用信号，即差模信号，从而有效降低了电磁波干扰，进一步降低了啸叫发生的情况。
进一步地，所述音腔孔120的外口设置有向外张开的倒角，所述倒角的角度为30~60°。
具体地，所述倒角的角度为45°，具体工作时，由于抗啸叫集音器200设置在外壳100的内部，因此需要在外壳100的表面开一个音腔孔120，使得声音可以穿过外壳100，进入到抗啸叫集音器200内，所述音腔孔120的外口设置有45°向外张开的倒角，使得音腔孔120的结构类似一个漏洞，具有更强的采集声音的作用，同时，倒角的斜壁可以让干扰声波在进入音腔孔120的过程中相互抵消，从而对声波起到了初步过滤的作用，降低了后续步骤中麦克风啸叫的可能性。
更进一步地，所述音腔孔120的半径为0.5mm，经测试，在半径为0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm四种规格中，通过30米距离测试啸叫，男声1-10数字播报形式，半径为0.5mm的音腔孔120所产生的啸叫最小；音腔孔120过大，环境杂音过多地进入到抗啸叫集音器200中，增加了啸叫的发生；音腔孔120过小，所进入的声波在进入音腔孔120时反复弹射，容易产生高频声波，增加了啸叫发生的情况，因此，0.5mm半径的音腔孔120，有最好的抗啸叫性能。
进一步地，所述对讲机上设置有调频旋钮700，调频旋钮700与所述信号发射器500连接；所述扩音器上设置有调频拨码器(图中未标出)，调频拨码器与所述信号接收器连接。
具体工作时，对讲机和扩音器之间预留了4个通信通道，从而为防干扰提供了更有效的解决方法。当干扰发生时，仅需同时更换另一预留通道，即可避免干扰带来的喊话故障问题；具体更换通信通道的方法如下：
所述调频旋钮700和调频拨码器上分别设置有四个互相对应的刻度，在无人机起飞之前，调频旋钮700与信号发射器500连接，手动旋转调频旋钮700选择对讲机信号发射器500发射信号的通信通道；调频拨码器与信号接收器连接，调节调频拨码器使得信号接收器接收信号的通信通道与对讲机信号发射器500发射信号的通信通道相一致。从而完成通信通道的选择，当一个通信通道收到干扰时，通过调节调频旋钮700和调频拨码器更换备用通信通道，从而保证了通信通道不受到干扰。
进一步地，所述扩音器通过快拆结构800与无人机连接，所述快拆结构800包括设置在无人机底面上的上固定件810和设置在扩音器顶面上的下固定件820；
所述上固定件810内设置有用于与下固定件820连接的安装缺口811，所述安装缺口811的形状为梯形，所述安装缺口811的两侧设置有上固定台812，所述上固定台812上设置有固定通孔（图中未标出）；
所述下固定件820上设置有梯形的安装块821，所述安装块821的形状与所述安装缺口811相适配，所述安装块821的两侧设置有下固定台822，所述下固定台822上设置有用于固定的插销823，所述插销823与所述固定通孔相适配。
具体工作时，在安装扩音器的过程中，将所述安装块821插入安装缺口811，即可将上固定和下固定连接在一起，同时所述插销823插入固定通孔，实现上固定和下固定的固定，按照操作简单，拆卸扩音器时，只需将插销823拉出，之后将安装块821从安装缺口811中抽出，即可将扩音器从无人机上拆下；在无人机使用的过程中，往往需要快速地安装扩音器进行喊话操作，因此，扩音器的快速拆卸非常必要，使用本结果只需将安装块821插入安装缺口811即可实现安装，同时，用于安装块821的形状为梯形，镶嵌在安装缺口811中具有稳定的力学结果，在无人机飞行过程中扩音器能够通过梯形的两个斜面充分受力，保证扩音器不与无人机发生相对运动，杜绝了无人机外挂部件时发生摇晃导致飞行不稳定的情况。
进一步地，所述插销823与下固定台822的连接处设置有弹簧。
具体工作时，弹簧在常态下呈伸出状态，受到外力时被压缩，安装块821插入安装缺口811的过程中，随着安装块821的进入，上固定台812压迫插销823，使得插销823向下运动，弹簧被压缩，当插销823到达固定通孔正下方时，弹簧回弹，引导插销823向上运动，插入固定通孔中，从而实现上固定组件和下固定件820的固定连接，拆卸扩音器时，将插销823下拉，弹簧被压缩，抽出安装块821，释放插销823，弹簧回复到初始状态。
进一步地，所述上固定台812的两侧设置有用于引导所述插销823下压的导向台，所述导向台为设置在所述固定通孔两侧的斜面。
具体地，靠近固定通孔一端为斜面的最低点，另一端为斜面的最高点，具体工作时，安装块821插入安装缺口811的过程中，上固定台812与下固定台822接触，随着安装块821插入安装缺口811，上固定台812的斜面与插销823发生接触，安装块821插入安装缺口811的过程中斜面压迫插销823向下运动，压缩弹簧，最终当插销823到达固定通孔正下方时，弹簧回弹，引导插销823向上运动，插入固定通孔中，锁定上固定组件和下固定件820；所述固定通孔的两侧均设置有斜面，因此用户在安装扩音器时，可以从两侧任选一个方向进行安装操作，不需要区分安装方向，因此简化了安装流程，进一步实现了扩音器的快速拆装。
本发明还提供了一种如上任一所述的抗啸叫喊话方法，包括以下步骤：
旋转调频旋钮选择对讲机通信通道，旋转调频拨码器使得扩音器与对讲机处于同一通信通道；
触发喊话按键，抗啸叫集音器采集声音后将声音信号转化为地面端模拟信号，使用双绞线输送到模数信号转换器；
模数信号转换器将地面端模拟信号转化为地面端数字信号后发送给信号调制器；
信号调制器接收地面端数字信号后将地面端数字信号调制为地面端调制信号，之后将地面端调制信号发送给信号发射器；
信号发射器接收地面端调制信号后，判断实时通信通道，使用实时通信通道发射地面端调制信号；
信号接收器接收地面端调制信号后将地面端调制信号发送给信号解调器，信号解调器将将地面端调制信号解调为天空端数字信号后发送给数模信号转换器；
数模信号转换器接收天空端数字信号后将天空端数字信号转化为天空端模拟信号发送给分频电容；
分频电容接收天空端模拟信号，过滤800hz以下杂波并放大功率后得到广播信号，将广播信号发送到喇叭进行广播喊话。
具体工作时，由于无人机使用环境的不同，因此可能会有电磁干扰，根据电磁干扰情况的不同，本设备预留有4个通信通道，旋转调频旋钮选择对讲机通信通道，旋转调频拨码器使得扩音器与对讲机处于同一通信通道；从而确保喊话系统通讯抗干扰。
开始喊话，用户触发喊话按键后拿起对讲机对着音腔孔喊话，抗啸叫集音器采集声音后将声音信号转化为地面端模拟信号，使用双绞线输送到模数信号转换器；其中抗啸叫集音器可以有效过滤环境杂音及用户喊话过程中呼出的风力，同时双绞线能够有效过滤电磁干扰对信号质量的影响，从而在采集用户声音的过程中有效地降低啸叫。
模数信号转换器将地面端模拟信号转化为地面端数字信号后发送给信号调制器；其中，模数信号转换器将地面端模拟信号转化为地面端数字信号，不同于模拟信号，数字信号传输本质上就有比模拟信号强很多的抗干扰能力，具有更好的传输效果。
信号调制器接收地面端数字信号后将地面端数字信号调制为地面端调制信号，之后将地面端调制信号发送给信号发射器；信号调制器将地面端数字信号调制为433m无线传输的信号格式。
信号发射器接收地面端调制信号后，判断实时通信通道，使用实时通信通道发射地面端调制信号；其中，信号发射器以33dbm的发射功率对地面端调制信号进行信号发射。
信号接收器接收地面端调制信号后将地面端调制信号发送给信号解调器，信号解调器将将地面端调制信号解调为天空端数字信号后发送给数模信号转换器；
数模信号转换器接收天空端数字信号后将天空端数字信号转化为天空端模拟信号发送给分频电容；分频电容对天空端模拟信号进行滤波，由于喇叭只对1000hz以上的高频信号具有响应，800hz以下信号喇叭没有响应，同时，800hz以下的低频信号还有会通过喇叭的广播干扰使得对讲机产生啸叫，因此，分频电容将天空端模拟信号中800hz以下的信号滤除后得到广播信号，之后将广播信号发送给喇叭进行喊话。由于喇叭播放的广播为经过分频电容滤波的高频信号，因此在喊话的过程中，扩音器进入对讲机的声音频率较高，不容易被抗啸叫集音器收音产生啸叫，在扩音器所在的天空端起到了抗啸叫的作用。
进一步地，所述信号发射器与信号接收器之间的通信方式为433m无线传输，信号发射器发射功率为33dbm。
具体工作时，在无干扰的情况下，433m无线传输，发射功率33dbm的通信方式，通讯距离超过4000米。433m无线通信方式使用广泛，并已开放民用频段，且无人机与遥控器的无线通信方式是2.4g，避免了与无人机产生通讯干扰。
本发明所提供的抗啸叫无人机喊话系统及抗啸叫喊话方法，在地面端通过改进对讲机的抗啸叫集音器：改进音腔孔的结构和规格，增加防风膜，在定向低敏麦克风周围包裹硅胶保护套，实现了降低声音采集过程中的啸叫发生情况；同时在天空端的喇叭前端穿接分频电容过滤低频端的信号，减少杂波，保护喇叭同时，减少杂音的输出，更好的抑制了啸叫。从而在天空端降低了扩音器回授音进入抗啸叫集音器引发啸叫的情况。于此同时，通信方式的改进增加了信号的抗干扰能力，防止信号干扰产生啸叫的情况；快拆结构是的扩音器在无人机上的安装更加便捷，方便了整体设备的使用。
综上所述，本发明提供的一种抗啸叫无人机喊话系统及抗啸叫喊话方法，其中，包括用于进行声音采集的对讲机和挂载在无人机上、用于进行喊话的扩音器，对讲机与扩音器信号连接；对讲机具体包括：外壳；设置在外壳内部的抗啸叫集音器；与抗啸叫集音器连接的模数信号转换器；与信号转换器连接的信号调制器；与信号调制器连接的信号发射器；扩音器具体包括：信号接收器；与信号接收器连接的信号解调器；与信号解调器连接的数模信号转换器；与数模信号转换器连接的分频电容；与分频电容连接的喇叭。本发明通过抗啸叫集音器和扩音器的改进，有效降低了无人机喊话过程中啸叫的情况，同时设备安装方便，有效防止干扰，大大增强了无人机喊话系统的使用体验。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。