一种集成于智慧警务车的定向传声控制系统和控制方法与流程

本发明属于警务处理系统技术领域，具体涉及一种集成于智慧警务车的定向传声控制系统；尤其还涉及一种集成于智慧警务车的定向传声控制方法。

背景技术：

警车(警务车)指公安机关、国家安全机关、监狱、劳动教养管理机关和人民法院、人民检察院等部门用于执行紧急职务的机动车辆，车牌通常为白色，车牌后端的汉字为红色“警”字。

很多警务处理过程中，需要利用高音喇叭进行喊话，而在喊话过程中，容易吸引较多的观众，一方面需要更多的警务维护周围治安，另一方面一些需要保密的警情容易泄露，不利于警务人员顺利工作；且在高音喊话的过程中，还容易造成扰民和造成恐慌；与维护人民的利益不符。因此，我们需要提出一种便于保密、不扰民的集成于智慧警务车的定向传声控制系统和控制方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种集成于智慧警务车的定向传声控制系统和控制方法，以解决上述背景技术中提出的警务车出警时，大声喊话造成扰民、恐慌；容易吸引观众围观，需要更多的警力维护治安，不利于秘密警情的保密，且影响警务人员顺利工作的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种集成于智慧警务车的定向传声控制系统，包括安装在警务车上的定向声波发射装置以及安装在目标对象位置的声压转换装置，所述定向超声波发射装置包括有功率放大模块以及同相位密排阵列式超声波发射单元，在警务车上还安装有后台服务器、拾音装置以及主控制器，所述拾音装置通过导线与主控制器的电信号输入端连接，所述主控制器与所述后台服务器连接，所述后台服务器上还连接有目标对象信息库以及声波信息库，所述主控制器的信号输出端通过导线与所述功率放大模块连接，所述功率放大模块通过导线与同相位密排阵列式超声波发射单元连接，所述定向超声波发射装置通过方向调节装置安装在警务车的顶部，所述主控制器的控制输出端通过导线与方向调节装置连接。

优选的，所述方向调节装置包括有转动板以及用于驱动转动板旋转的角度电机，所述主控制器的控制输出端与角度电机的电控端连接，所述定向超声波发射装置固定安装在转动板上。

优选的，所述主控制器上还连接有对象采集装置，所述对象采集装置设置为带有地图系统的gps定位装置，通过gps定位装置便于实时采集警务车的位置与警务车的周围环境状况。

优选的，所述目标对象信息库中记录了警务车管理范围内的所有银行、学校、医院、商铺、商场以及居民区的信息以及在安装其中的声压转换装置的具体位置，所述声波信息库中记录了预设的声波信息，可以直接通过预设声波信息进行喊话操作。

优选的，所述拾音装置设置为拾音头或话筒。

优选的，所述声压转换装置设置为可以将声信号转换成电信号并且放大输出的超声波传感探头，所述声波发射装置设置为音响或播音喇叭。

优选的，所述分控制器上还连接有充当电源使用的备用蓄电池。

优选的，所述主控制器设置为mcu控制器，所述分控制器设置为dsp控制器。

本发明还提供了一种集成于智慧警务车的定向传声控制方法，包括如下步骤：

s1、定向寻找：通过对象采集装置的位置识别模块，进行指定一片区域，通过目标对象信息库可以准确找到该区域上声压转换装置的具体安装位置，然后根据警务车的具体位置与声压转换装置的具体位置控制方向调节装置，使得定向声波发射装置对准声压转换装置的位置；

s2、激活：通过主控制器发射特定频率的超声波信息，声压转换装置接收后经过处理转化成电信号，通过该电信号的处理后，分控制器进行接通并启动声波发射装置的电源；

s3、喊话：通过拾音装置可以直接喊话或通过声波信息库预设的声波信息进行喊话，喊话声波通过主控制器、功率放大模块以及同相位密排阵列式超声波发射单元转换成高强度高指向性的超声波信息，声压转换装置接收超声波后进行转换放大成电信号，并经过分控制器传递给声波发射装置进行发声，完成喊话过程。

优选的，在电源异常时，分控制器自动切换备用蓄电池进行供电。

本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种集成于智慧警务车的定向传声控制系统，与现有技术相比，具有以下优点：

1、定向声波发射装置为通过导线把经过功率放大的超声波信号输入到同相位密排阵列式超声波发射单元，使其发出高强度高指向性的超声波，并通过空气介质传播到定位目标处的声压转换装置并利用声波发射装置发声喊话；系统可针对任意区域指定发声，且在对该区域传声、喊话时，其他区域完全听不到，不会造成恐慌和扰民，避免过多的警力用于维护周围治安；

2、本系统可以在指定区域完成传声喊话，其他区域保密隔绝，避免一些需要保密的警情泄露，有利于警务人员顺利工作。

附图说明

图1为本发明一种集成于智慧警务车的定向传声控制系统的整体框图；

图2为本发明一种集成于智慧警务车的定向传声控制系统的定向声波发射装置发射超声波的系统框图；

图3为本发明一种集成于智慧警务车的定向传声控制系统的声压转换装置接收超声波信息的系统框图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。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。

本发明提供了如图1-3所示的一种集成于智慧警务车的定向传声控制系统，包括安装在警务车上的定向声波发射装置以及安装在目标对象位置的声压转换装置，所述定向超声波发射装置包括有功率放大模块以及同相位密排阵列式超声波发射单元，在警务车上还安装有后台服务器、拾音装置以及主控制器，所述拾音装置通过导线与主控制器的电信号输入端连接，所述主控制器与所述后台服务器连接，所述后台服务器上还连接有目标对象信息库以及声波信息库，所述主控制器的信号输出端通过导线与所述功率放大模块连接，所述功率放大模块通过导线与同相位密排阵列式超声波发射单元连接，所述定向超声波发射装置通过方向调节装置安装在警务车的顶部，所述主控制器的控制输出端通过导线与方向调节装置连接。

所述方向调节装置包括有转动板以及用于驱动转动板旋转的角度电机，所述主控制器的控制输出端与角度电机的电控端连接，所述定向超声波发射装置固定安装在转动板上。

所述主控制器上还连接有对象采集装置，所述对象采集装置设置为带有地图系统的gps定位装置，通过gps定位装置便于实时采集警务车的位置与警务车的周围环境状况。

所述目标对象信息库中记录了警务车管理范围内的所有银行、学校、医院、商铺、商场以及居民区的信息以及在安装其中的声压转换装置的具体位置，所述声波信息库中记录了预设的声波信息，可以直接通过预设声波信息进行喊话操作。

所述拾音装置设置为拾音头或话筒。

所述声压转换装置设置为可以将声信号转换成电信号并且放大输出的超声波传感探头，所述声波发射装置设置为音响或播音喇叭。

所述分控制器上还连接有充当电源使用的备用蓄电池。

所述主控制器设置为mcu控制器，所述分控制器设置为dsp控制器。

本发明集成于智慧警务车的定向传声控制系统在应用时，包括如下步骤：

s1、定向寻找：通过对象采集装置的位置识别模块，进行指定一片区域，通过目标对象信息库可以准确找到该区域上声压转换装置的具体安装位置，然后根据警务车的具体位置与声压转换装置的具体位置控制方向调节装置，使得定向声波发射装置对准声压转换装置的位置；

s2、激活：通过主控制器发射特定频率的超声波信息，声压转换装置接收后经过处理转化成电信号，通过该电信号的处理后，分控制器进行接通并启动声波发射装置的电源；在电源异常时，分控制器自动切换备用蓄电池进行供电；

s3、喊话：通过拾音装置可以直接喊话或通过声波信息库预设的声波信息进行喊话，喊话声波通过主控制器、功率放大模块以及同相位密排阵列式超声波发射单元转换成高强度高指向性的超声波信息，声压转换装置接收超声波后进行转换放大成电信号，并经过分控制器传递给声波发射装置进行发声，完成喊话过程。

本发明定向声波发射装置为通过导线把经过功率放大的超声波信号输入到同相位密排阵列式超声波发射单元，使其发出高强度高指向性的超声波，并通过空气介质传播到定位目标处的声压转换装置并利用声波发射装置发声喊话；系统可针对任意区域指定发声，且在对该区域传声、喊话时，其他区域完全听不到，不会造成恐慌和扰民，避免过多的警力用于维护周围治安；本系统可以在指定区域完成传声喊话，其他区域保密隔绝，避免一些需要保密的警情泄露，有利于警务人员顺利工作。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。