本發(fā)明涉及喇叭控制領(lǐng)域,尤其涉及一種太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
喇叭的種類很多,按其換能原理可分為電動式(即動圈式)、靜電式(即電容式)、電磁式(即舌簧式)、壓電式(即晶體式)等幾種,后兩種多用于農(nóng)村有線廣播網(wǎng)中;按頻率范圍可分為低頻揚(yáng)聲器、中頻揚(yáng)聲器、高頻揚(yáng)聲器,這些常在音箱中作為組合揚(yáng)聲器使用。
按換能機(jī)理和結(jié)構(gòu)分動圈式(電動式)、電容式(靜電式)、壓電式(晶體或陶瓷)、電磁式(壓簧式)、電離子式和氣動式揚(yáng)聲器等,電動式揚(yáng)聲器具有電聲性能好、結(jié)構(gòu)牢固、成本低等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用廣泛;
按聲輻射材料分紙盆式、號筒式、膜片式;按紙盆形狀分圓形、橢圓形、雙紙盆和橡皮折環(huán);按工作頻率分低音、中音、高音,有的還分成錄音機(jī)專用、電視機(jī)專用、普通和高保真揚(yáng)聲器等;按音圈阻抗分低阻抗和高阻抗;按效果分直輻和環(huán)境聲等。
現(xiàn)有技術(shù)中的車載喇叭無法根據(jù)前方擁堵情況進(jìn)行自己播放頻率的自適應(yīng)調(diào)整,導(dǎo)致車載喇叭的警示效果達(dá)不到預(yù)期或者導(dǎo)致車載喇叭的播放事倍功半。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng),基于預(yù)設(shè)車輛輪廓特征從所述圖像中分割出多個車輛子圖像,基于所述多個車輛子圖像的數(shù)量確定當(dāng)前車輛擁堵度,還基于所述當(dāng)前車輛擁堵度確定所述伴音設(shè)備與所述喇叭設(shè)備的播放頻率;其中,所述當(dāng)前車輛擁堵度越大,所述伴音設(shè)備與所述喇叭設(shè)備的播放頻率越高。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括光伏板、電壓轉(zhuǎn)換設(shè)備、喇叭設(shè)備、嵌入式處理設(shè)備和喊話設(shè)備,所述光伏板用于接收太陽能并輸出電壓信號,所述電壓轉(zhuǎn)換設(shè)備與所述光伏板連接,用于將所述光伏板輸出的電壓信號轉(zhuǎn)換成所述系統(tǒng)需要的各個電壓值,所述嵌入式處理設(shè)備分別與所述喊話設(shè)備和所述喇叭設(shè)備連接,用于將所述喊話設(shè)備傳遞的語音信號轉(zhuǎn)換成驅(qū)動所述喇叭設(shè)備工作的控制電流;
其中,所述喊話設(shè)備被嵌入在車輛的前端儀表盤內(nèi),通過線纜與車輛的前端儀表盤內(nèi)的嵌入式處理設(shè)備連接。
更具體地,在所述太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng)中,還包括:伴音設(shè)備,與所述嵌入式處理設(shè)備連接,包括雙聲道揚(yáng)聲器,用于在所述嵌入式處理設(shè)備控制所述喇叭設(shè)備播放所述喊話設(shè)備傳遞的語音信號時,發(fā)出相應(yīng)的伴音信號。
更具體地,在所述太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng)中,還包括:收縮式支架,設(shè)置在車輛的車頂上,用于固定所述喇叭設(shè)備和所述光伏板;其中,所述伴音設(shè)備也被設(shè)置在所述收縮式支架上。
更具體地,在所述太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng)中:所述伴音設(shè)備發(fā)出的相應(yīng)的伴音信號的幅值與所述喇叭設(shè)備播放所述喊話設(shè)備傳遞的語音信號的幅值成正比。
更具體地,在所述太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng)中,還包括:
濕度檢測設(shè)備,設(shè)置在車輛的車頂上,用于檢測車輛附近的濕度以作為實(shí)時濕度輸出;所述嵌入式處理設(shè)備還分別與所述濕度檢測設(shè)備和所述收縮式支架連接,用于在所述實(shí)時濕度大于等于預(yù)設(shè)濕度閾值時,控制所述收縮式支架自動收縮,還用于在所述實(shí)時濕度小于所述預(yù)設(shè)濕度閾值時,控制所述收縮式支架自動打開;
槍形攝像機(jī),設(shè)置在所述收縮式支架上,用于對車輛附近進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)捕獲以獲得高清全景圖像;初始濾波設(shè)備,與所述槍形攝像機(jī)連接,用于接收高清全景圖像,對所述高清全景圖像同時執(zhí)行小波濾波處理、維納濾波處理、中值濾波處理和高斯低通濾波處理,以分別獲得第一濾波圖像、第二濾波圖像、第三濾波圖像和第四濾波圖像,同時對所述第一濾波圖像、所述第二濾波圖像、所述第三濾波圖像和所述第四濾波圖像進(jìn)行信噪比分析以分別獲得第一信噪比、第二信噪比、第三信噪比和第四信噪比,從所述四個信噪比中選擇數(shù)值最大的信噪比作為目標(biāo)信噪比,將目標(biāo)信噪比對應(yīng)的濾波圖像作為目標(biāo)濾波圖像;
信號解析處理設(shè)備,與所述初始濾波設(shè)備連接,用于對所述目標(biāo)濾波圖像進(jìn)行噪聲成分解析以獲得所述目標(biāo)濾波圖像中各種噪聲類型以及分別對應(yīng)的各個噪聲信號成分,在獲得的各個噪聲信號成分中選擇出幅值最大的三個噪聲信號成分并按照幅值從大到小排序分別作為第一噪聲信號成分、第二噪聲信號成分和第三噪聲信號成分,從圖像濾波模版庫中搜索與第一噪聲信號成分、第二噪聲信號成分和第三噪聲信號成分分別對應(yīng)的圖像濾波模版以作為第一濾波模版、第二濾波模版和第三濾波模版,依次采用所述第一濾波模版、所述第二濾波模版和所述第三濾波模版對所述目標(biāo)濾波圖像執(zhí)行濾波處理以獲得最終濾波圖像;
擁堵度檢測設(shè)備,與所述信號解析處理設(shè)備連接,用于接收所述最終濾波圖像,基于預(yù)設(shè)車輛輪廓特征從所述最終濾波圖像中分割出多個車輛子圖像,基于所述多個車輛子圖像的數(shù)量確定當(dāng)前車輛擁堵度;
所述嵌入式處理設(shè)備還與所述擁堵度檢測設(shè)備連接,用于接收所述當(dāng)前車輛擁堵度,基于所述當(dāng)前車輛擁堵度確定所述伴音設(shè)備與所述喇叭設(shè)備的播放頻率;其中,所述當(dāng)前車輛擁堵度越大,所述伴音設(shè)備與所述喇叭設(shè)備的播放頻率越高。
更具體地,在所述太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng)中,還包括:頻分雙工通信接口,與所述嵌入式處理設(shè)備連接,用于將接收到的當(dāng)前車輛擁堵度發(fā)送到遠(yuǎn)端的交管控制中心。
更具體地,在所述太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng)中,還包括:gps導(dǎo)航設(shè)備,設(shè)置在車輛的前端儀表盤內(nèi),用于檢測并輸出車輛當(dāng)前導(dǎo)航位置;其中,所述頻分雙工通信接口還與所述gps導(dǎo)航設(shè)備連接,用于將接收到的當(dāng)前車輛擁堵度和車輛當(dāng)前導(dǎo)航位置一同發(fā)送到遠(yuǎn)端的交管控制中心。
更具體地,在所述太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng)中,還包括:顯示設(shè)備,設(shè)置在車輛的前端儀表盤內(nèi),與所述嵌入式處理設(shè)備連接,用于實(shí)時顯示所述當(dāng)前車輛擁堵度以及所述伴音設(shè)備與所述喇叭設(shè)備的播放頻率。
更具體地,在所述太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng)中:所述顯示設(shè)備為液晶顯示設(shè)備lcd或發(fā)光二極管顯示設(shè)備led中的一種。
附圖說明
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行描述,其中:
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng)的初始濾波設(shè)備的結(jié)構(gòu)方框圖。
附圖標(biāo)記:1光伏板;2電壓轉(zhuǎn)換設(shè)備;3喇叭設(shè)備;4嵌入式處理設(shè)備;5喊話設(shè)備;6初始濾波設(shè)備;61第一濾波單元;62第二濾波單元;63第三濾波單元;64第四濾波單元;65分析比較單元
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖對本發(fā)明的太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng)的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
常見揚(yáng)聲器有以下幾種:紙盆音色自然、廉價、較好的剛性、材質(zhì)較輕靈敏度高,缺點(diǎn)是防潮性差、制造時一致性難以控制,但頂級hifi系統(tǒng)中用紙盆制造的比比皆是,因?yàn)槁曇糨敵龇浅F骄?,還原性好。防彈布,有較寬的頻響與較低的失真,是酷愛強(qiáng)勁低音者之首選,缺點(diǎn)是成本高、制作工藝復(fù)雜、靈敏度不高輕音樂效果不甚佳。羊毛編織盆,質(zhì)地較軟,它對柔和音樂與輕音樂的表現(xiàn)十分優(yōu)異,但是低音效果不佳,缺乏力度與震撼力。pp(聚丙烯)盆,他廣泛流行于高檔音箱中,一致性好失真低,各方面表現(xiàn)都可圈可點(diǎn)。此外還有像纖維類振膜和復(fù)合材料振膜等由于價格高昂極少應(yīng)用于普及型音箱中。
當(dāng)前的車載喇叭自適應(yīng)水平低下,無法根據(jù)路況實(shí)時調(diào)整自己的播放頻率,導(dǎo)致播放效果不佳。為了克服上述不足,本發(fā)明搭建了一種太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng),用于解決上述技術(shù)問題。
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖,所述系統(tǒng)包括光伏板、電壓轉(zhuǎn)換設(shè)備、喇叭設(shè)備、嵌入式處理設(shè)備和喊話設(shè)備,所述光伏板用于接收太陽能并輸出電壓信號,所述電壓轉(zhuǎn)換設(shè)備與所述光伏板連接,用于將所述光伏板輸出的電壓信號轉(zhuǎn)換成所述系統(tǒng)需要的各個電壓值,所述嵌入式處理設(shè)備分別與所述喊話設(shè)備和所述喇叭設(shè)備連接,用于將所述喊話設(shè)備傳遞的語音信號轉(zhuǎn)換成驅(qū)動所述喇叭設(shè)備工作的控制電流;
其中,所述喊話設(shè)備被嵌入在車輛的前端儀表盤內(nèi),通過線纜與車輛的前端儀表盤內(nèi)的嵌入式處理設(shè)備連接。
接著,繼續(xù)對本發(fā)明的太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的說明。
所述控制系統(tǒng)還可以包括:伴音設(shè)備,與所述嵌入式處理設(shè)備連接,包括雙聲道揚(yáng)聲器,用于在所述嵌入式處理設(shè)備控制所述喇叭設(shè)備播放所述喊話設(shè)備傳遞的語音信號時,發(fā)出相應(yīng)的伴音信號。
所述控制系統(tǒng)還可以包括:收縮式支架,設(shè)置在車輛的車頂上,用于固定所述喇叭設(shè)備和所述光伏板;其中,所述伴音設(shè)備也被設(shè)置在所述收縮式支架上。
在所述控制系統(tǒng)中:所述伴音設(shè)備發(fā)出的相應(yīng)的伴音信號的幅值與所述喇叭設(shè)備播放所述喊話設(shè)備傳遞的語音信號的幅值成正比。
所述控制系統(tǒng)還可以包括:
濕度檢測設(shè)備,設(shè)置在車輛的車頂上,用于檢測車輛附近的濕度以作為實(shí)時濕度輸出;所述嵌入式處理設(shè)備還分別與所述濕度檢測設(shè)備和所述收縮式支架連接,用于在所述實(shí)時濕度大于等于預(yù)設(shè)濕度閾值時,控制所述收縮式支架自動收縮,還用于在所述實(shí)時濕度小于所述預(yù)設(shè)濕度閾值時,控制所述收縮式支架自動打開;
槍形攝像機(jī),設(shè)置在所述收縮式支架上,用于對車輛附近進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)捕獲以獲得高清全景圖像;
如圖2所示,初始濾波設(shè)備,與所述槍形攝像機(jī)連接,包括第一濾波單元、第二濾波單元、第三濾波單元、第四濾波單元和分析比較單元,分析比較單元分別與第一濾波單元、第二濾波單元、第三濾波單元和第四濾波單元連接;
初始濾波設(shè)備用于接收高清全景圖像,對所述高清全景圖像同時執(zhí)行小波濾波處理、維納濾波處理、中值濾波處理和高斯低通濾波處理,以分別獲得第一濾波圖像、第二濾波圖像、第三濾波圖像和第四濾波圖像,同時對所述第一濾波圖像、所述第二濾波圖像、所述第三濾波圖像和所述第四濾波圖像進(jìn)行信噪比分析以分別獲得第一信噪比、第二信噪比、第三信噪比和第四信噪比,從所述四個信噪比中選擇數(shù)值最大的信噪比作為目標(biāo)信噪比,將目標(biāo)信噪比對應(yīng)的濾波圖像作為目標(biāo)濾波圖像;
信號解析處理設(shè)備,與所述初始濾波設(shè)備連接,用于對所述目標(biāo)濾波圖像進(jìn)行噪聲成分解析以獲得所述目標(biāo)濾波圖像中各種噪聲類型以及分別對應(yīng)的各個噪聲信號成分,在獲得的各個噪聲信號成分中選擇出幅值最大的三個噪聲信號成分并按照幅值從大到小排序分別作為第一噪聲信號成分、第二噪聲信號成分和第三噪聲信號成分,從圖像濾波模版庫中搜索與第一噪聲信號成分、第二噪聲信號成分和第三噪聲信號成分分別對應(yīng)的圖像濾波模版以作為第一濾波模版、第二濾波模版和第三濾波模版,依次采用所述第一濾波模版、所述第二濾波模版和所述第三濾波模版對所述目標(biāo)濾波圖像執(zhí)行濾波處理以獲得最終濾波圖像;
擁堵度檢測設(shè)備,與所述信號解析處理設(shè)備連接,用于接收所述最終濾波圖像,基于預(yù)設(shè)車輛輪廓特征從所述最終濾波圖像中分割出多個車輛子圖像,基于所述多個車輛子圖像的數(shù)量確定當(dāng)前車輛擁堵度;
所述嵌入式處理設(shè)備還與所述擁堵度檢測設(shè)備連接,用于接收所述當(dāng)前車輛擁堵度,基于所述當(dāng)前車輛擁堵度確定所述伴音設(shè)備與所述喇叭設(shè)備的播放頻率;其中,所述當(dāng)前車輛擁堵度越大,所述伴音設(shè)備與所述喇叭設(shè)備的播放頻率越高。
所述控制系統(tǒng)還可以包括:頻分雙工通信接口,與所述嵌入式處理設(shè)備連接,用于將接收到的當(dāng)前車輛擁堵度發(fā)送到遠(yuǎn)端的交管控制中心。
所述控制系統(tǒng)還可以包括:gps導(dǎo)航設(shè)備,設(shè)置在車輛的前端儀表盤內(nèi),用于檢測并輸出車輛當(dāng)前導(dǎo)航位置;其中,所述頻分雙工通信接口還與所述gps導(dǎo)航設(shè)備連接,用于將接收到的當(dāng)前車輛擁堵度和車輛當(dāng)前導(dǎo)航位置一同發(fā)送到遠(yuǎn)端的交管控制中心。
所述控制系統(tǒng)還可以包括:顯示設(shè)備,設(shè)置在車輛的前端儀表盤內(nèi),與所述嵌入式處理設(shè)備連接,用于實(shí)時顯示所述當(dāng)前車輛擁堵度以及所述伴音設(shè)備與所述喇叭設(shè)備的播放頻率。
在所述控制系統(tǒng)中:所述顯示設(shè)備為液晶顯示設(shè)備lcd或發(fā)光二極管顯示設(shè)備led中的一種。
另外,gps是英文globalpositioningsystem(全球定位系統(tǒng))的簡稱。gps起始于1958年美國軍方的一個項(xiàng)目,1964年投入使用。20世紀(jì)70年代,美國陸海空三軍聯(lián)合研制了新一代衛(wèi)星定位系統(tǒng)gps。主要目的是為陸??杖箢I(lǐng)域提供實(shí)時、全天候和全球性的導(dǎo)航服務(wù),并用于情報(bào)搜集、核爆監(jiān)測和應(yīng)急通訊等一些軍事目的,經(jīng)過20余年的研究實(shí)驗(yàn),耗資300億美元,到1994年,全球覆蓋率高達(dá)98%的24顆gps衛(wèi)星星座己布設(shè)完成。
gps導(dǎo)航系統(tǒng)的基本原理是測量出已知位置的衛(wèi)星到用戶接收機(jī)之間的距離,然后綜合多顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)就可知道接收機(jī)的具體位置。要達(dá)到這一目的,衛(wèi)星的位置可以根據(jù)星載時鐘所記錄的時間在衛(wèi)星星歷中查出。而用戶到衛(wèi)星的距離則通過記錄衛(wèi)星信號傳播到用戶所經(jīng)歷的時間,再將其乘以光速得到(由于大氣層電離層的干擾,這一距離并不是用戶與衛(wèi)星之間的真實(shí)距離,而是偽距(pr,):當(dāng)gps衛(wèi)星正常工作時,會不斷地用1和0二進(jìn)制碼元組成的偽隨機(jī)碼(簡稱偽碼)發(fā)射導(dǎo)航電文。gps系統(tǒng)使用的偽碼一共有兩種,分別是民用的c/a碼和軍用的p(y)碼。c/a碼頻率1.023mhz,重復(fù)周期一毫秒,碼間距1微秒,相當(dāng)于300m;p碼頻率10.23mhz,重復(fù)周期266.4天,碼間距0.1微秒,相當(dāng)于30m。而y碼是在p碼的基礎(chǔ)上形成的,保密性能更佳。導(dǎo)航電文包括衛(wèi)星星歷、工作狀況、時鐘改正、電離層時延修正、大氣折射修正等信息。它是從衛(wèi)星信號中解調(diào)制出來,以50b/s調(diào)制在載頻上發(fā)射的。導(dǎo)航電文每個主幀中包含5個子幀每幀長6s。前三幀各10個字碼;每三十秒重復(fù)一次,每小時更新一次。后兩幀共15000b。導(dǎo)航電文中的內(nèi)容主要有遙測碼、轉(zhuǎn)換碼、第1、2、3數(shù)據(jù)塊,其中最重要的則為星歷數(shù)據(jù)。當(dāng)用戶接受到導(dǎo)航電文時,提取出衛(wèi)星時間并將其與自己的時鐘做對比便可得知衛(wèi)星與用戶的距離,再利用導(dǎo)航電文中的衛(wèi)星星歷數(shù)據(jù)推算出衛(wèi)星發(fā)射電文時所處位置,用戶在wgs-84大地坐標(biāo)系中的位置速度等信息便可得知。
采用本發(fā)明的太陽能喇叭自適應(yīng)控制系統(tǒng),針對現(xiàn)有技術(shù)中車載喇叭播放模式單一的技術(shù)問題,通過在現(xiàn)有的車載喇叭的硬件基礎(chǔ)上,在進(jìn)行太陽能改造之外,增加了針對性的多個圖像處理設(shè)備以及自適應(yīng)控制機(jī)制完成前方擁堵情況的檢測以及播放頻率的自適應(yīng)調(diào)整,從而提升車載喇叭的播放效果。
可以理解的是,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上,然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。