專(zhuān)利名稱(chēng)：網(wǎng)絡(luò)化煤礦語(yǔ)音視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種語(yǔ)音視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，尤其適用于一種煤礦井下使用的網(wǎng)絡(luò)化煤礦語(yǔ)音視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，煤礦井下已經(jīng)普及語(yǔ)音呼叫系統(tǒng)，正在普及視頻監(jiān)控系統(tǒng)和語(yǔ)音采集系統(tǒng)，但以上三個(gè)系統(tǒng)均存在一定的不足，語(yǔ)音呼叫與采集系統(tǒng)只能實(shí)現(xiàn)聲音采集和傳輸、井上井下呼叫，而全向采集聲音需要在同一個(gè)地方布多個(gè)采集點(diǎn)才能實(shí)現(xiàn)；而視頻監(jiān)控系統(tǒng)要么固定指向，要么雖然有云臺(tái)，但需要調(diào)度室人工參與，才能實(shí)現(xiàn)調(diào)整指向。雖然有些產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了二者融合，但由于技術(shù)未能完全融合，沒(méi)能實(shí)現(xiàn)全向語(yǔ)音拾取，并且未能實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音自動(dòng)調(diào)度視頻的功能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目是克服現(xiàn)有的技術(shù)的的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、將語(yǔ)音和視頻兩個(gè)現(xiàn)有獨(dú)立的系統(tǒng)融為一體的網(wǎng)絡(luò)化煤礦語(yǔ)音視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的它包括音視頻控制板和井上中控工作站，音視頻控制板和井上中控工作站之間通過(guò)千兆工業(yè)光纖環(huán)網(wǎng)連接；其中音視頻控制板包括核心處理芯片，核心處理芯片分別連接有、聲音合成模塊、視頻處理芯片和電光轉(zhuǎn)換器，D/A轉(zhuǎn)換芯片連接有聲音播放器，A/D轉(zhuǎn)換芯片連接有聲音拾取陣列，視頻處理芯片與視頻模塊連接；所述井上中控工作站包括中控工作機(jī)，中控工作機(jī)分別連接有存儲(chǔ)器、顯示模塊和人機(jī)對(duì)話模塊。所述的視頻模塊包括設(shè)在云臺(tái)上的攝像機(jī)，攝像機(jī)上設(shè)有紅外燈和冷光燈；所述的聲音合成模塊由A/D轉(zhuǎn)換芯片和FPGA芯片連接組成；所述的核心處理芯片的型號(hào)為FreeScale的iMX508 ;D/A轉(zhuǎn)換芯片的型號(hào)為MAX9850 ;音頻放大的器型號(hào)為NE5532 ；A/D轉(zhuǎn)換芯片的型號(hào)為PCM1804 ;視頻處理芯片的型號(hào)為CX25853 ;電光轉(zhuǎn)換器的型號(hào)為NSOO10-MTX-N或YKF230-MSC-2 ;聲音播放器為音箱，聲音拾取陣為麥克風(fēng)，中控工作站為電腦主機(jī)，顯示模塊為顯示器，人機(jī)對(duì)話模塊為音箱和麥克風(fēng)。有益效果本實(shí)用新型設(shè)有視頻模塊和聲音拾取陣列，可以將井下的信息采集到，并通過(guò)千兆光纖環(huán)網(wǎng)發(fā)送到井上中控工作站上，并可以通過(guò)人機(jī)對(duì)話模塊將地上操作人員的知識(shí)通過(guò)聲音播放器在井下直播，對(duì)糾正違規(guī)操作、異?，F(xiàn)象處理進(jìn)行及時(shí)有效的調(diào)控；系統(tǒng)改善了目前煤礦使用的聲音和視頻檢測(cè)不能成為一個(gè)有機(jī)的整體，同一檢測(cè)點(diǎn)需要同時(shí)布置幾套語(yǔ)音視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，才能實(shí)現(xiàn)無(wú)盲區(qū)檢測(cè)的狀況；系統(tǒng)提高了調(diào)度人員的工作效率，降低了他們的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)降低了設(shè)備采購(gòu)和維護(hù)成本。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。[0008]圖2是本實(shí)用新型的工作流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)例作進(jìn)一步的描述如圖I所示，本實(shí)用新型的網(wǎng)絡(luò)化煤礦語(yǔ)音視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括音視頻控制板和井上中控工作站，音視頻控制板和井上中控工作站之間通過(guò)千兆工業(yè)光纖環(huán)網(wǎng)連接；其中音視頻控制板包括核心處理芯片，核心處理芯片分別連接D/A轉(zhuǎn)換芯片、A/D轉(zhuǎn)換芯片、視頻處理芯片和電光轉(zhuǎn)換器，D/A轉(zhuǎn)換芯片 連接有聲音播放器，A/D轉(zhuǎn)換芯片連接有聲音拾取陣列，視頻處理芯片與視頻模塊連接，視頻模塊包括設(shè)在云臺(tái)上的攝像機(jī)，攝像機(jī)上設(shè)有紅外燈和冷光燈；井上中控工作站包括中控工作機(jī)，中控工作機(jī)分別連接有存儲(chǔ)器、顯示模塊和人機(jī)對(duì)話模塊。其中核心處理芯片型號(hào)為FreeScale的iMX508，D/A轉(zhuǎn)換芯片型號(hào)為MAX9850,音頻放大器型號(hào)為NE5532，A/D轉(zhuǎn)換芯片型號(hào)為PCM1804，視頻處理芯片型號(hào)為CX25853，電光轉(zhuǎn)換器型號(hào)為NS0010-MTX-N或者YKF230-MSC-2，聲音播放器為音箱，聲音拾取陣為麥克風(fēng)，中控工作站為電腦主機(jī)，顯不模塊為顯不器，人機(jī)對(duì)話模塊為音箱和麥克風(fēng)。工作流程本實(shí)用新型使用獨(dú)立電源TPS73HD301PWPR給麥克風(fēng)陣列供電，達(dá)到降低干擾目標(biāo)。聲音拾取陣列建議依壁放置，需要布置三個(gè)方向的麥克風(fēng)陣列，當(dāng)聲音拾取陣列采集到各自對(duì)應(yīng)方向的聲音，并將采集到的聲音傳輸至音視頻控制板，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換芯片PCM1804轉(zhuǎn)換，由XC6SLX9 FPGA合成，然后發(fā)送至控制板CPU (FreeScale iMX 508)并通過(guò)專(zhuān)用音頻濾波軟件處理后，對(duì)于不在設(shè)定、或初始化時(shí)采集到的音頻信號(hào)范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，通過(guò)麥克風(fēng)陣列算法，獲得不標(biāo)準(zhǔn)聲音發(fā)出方位，自主調(diào)動(dòng)攝像機(jī)的云臺(tái)，將攝像頭對(duì)準(zhǔn)聲音發(fā)出位置，同時(shí)將不標(biāo)準(zhǔn)的音頻信號(hào)傳送至井上中控工作站，由中控工作站在顯示屏上對(duì)應(yīng)IP地址圖像處顯示報(bào)警信息，同時(shí)發(fā)出此異常聲音，并按數(shù)據(jù)格式將此信息記錄在存儲(chǔ)器的異常信息庫(kù)中。音視頻控制板將音頻采樣周期提高至IOOms/次，視頻采集由正常狀態(tài)的5幀/秒提高至25幀/秒，同時(shí)將此兩種數(shù)據(jù)上傳至系統(tǒng)控制軟件，在顯示屏上顯示圖像，和播放聲音。在調(diào)度人員判斷后，對(duì)認(rèn)為非標(biāo)準(zhǔn)的聲音，可以通過(guò)人機(jī)操作模塊，由中控工作站操作聲音播放模塊，通知此IP地址附近的井下人員至此處查看處理，同時(shí)通過(guò)視頻監(jiān)控實(shí)時(shí)調(diào)度處理；對(duì)認(rèn)為是雜音的事件，通過(guò)系統(tǒng)控制軟件，控制音視頻控制板解除報(bào)警狀態(tài)，恢復(fù)標(biāo)準(zhǔn)工作狀態(tài)，將攝像機(jī)調(diào)至需要觀察的位置。此處理過(guò)程將記錄在異常信息庫(kù)中，以供事后調(diào)閱。
權(quán)利要求1.一種網(wǎng)絡(luò)化煤礦語(yǔ)音視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于它包括音視頻控制板和井上中控工作站，音視頻控制板和井上中控工作站之間通過(guò)千兆工業(yè)光纖環(huán)網(wǎng)連接；其中音視頻控制板包括核心處理芯片，核心處理芯片分別連接有D/A轉(zhuǎn)換芯片、聲音合成模塊、視頻處理芯片和電光轉(zhuǎn)換器，D/A轉(zhuǎn)換芯片連接有聲音播放器，A/D轉(zhuǎn)換芯片連接有聲音拾取陣列，視頻處理芯片與視頻模塊連接；所述井上中控工作站包括中控工作機(jī)，中控工作機(jī)分別連接有存儲(chǔ)器、顯示模塊和人機(jī)對(duì)話模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的網(wǎng)絡(luò)化煤礦語(yǔ)音視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述的視頻模塊包括設(shè)在云臺(tái)上的攝像機(jī)，攝像機(jī)上設(shè)有紅外燈和冷光燈。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的網(wǎng)絡(luò)化煤礦語(yǔ)音視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述的聲音合成模塊由A/D轉(zhuǎn)換芯片和FPGA芯片連接組成 根據(jù)權(quán)利要求I所述的網(wǎng)絡(luò)化煤礦語(yǔ)音視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述的核心處理芯片的型號(hào)為FreeScale的iMX508 ;D/A轉(zhuǎn)換芯片的型號(hào)為MAX9850 ;音頻放大的器型號(hào)為NE5532 ；A/D轉(zhuǎn)換芯片的型號(hào)為PCM1804 ;視頻處理芯片的型號(hào)為CX25853 ;電光轉(zhuǎn)換器的型號(hào)為NS0010-MTX-N或YKF230-MSC-2 ;聲音播放器為音箱，聲音拾取陣為麥克風(fēng)，中控工作站為電腦主機(jī)，顯示模塊為顯示器，人機(jī)對(duì)話模塊為音箱和麥克風(fēng)。
專(zhuān)利摘要一種網(wǎng)絡(luò)化煤礦語(yǔ)音視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，適用于煤礦井下使用。包括音視頻控制板和井上中控工作站，音視頻控制板和井上中控工作站之間通過(guò)千兆工業(yè)光纖環(huán)網(wǎng)連接；其中音視頻控制板包括核心處理芯片，核心處理芯片分別連接有、聲音合成模塊、視頻處理芯片和電光轉(zhuǎn)換器，D/A轉(zhuǎn)換芯片連接有聲音播放器，A/D轉(zhuǎn)換芯片連接有聲音拾取陣列，視頻處理芯片與視頻模塊連接；所述井上中控工作站包括中控工作機(jī)，中控工作機(jī)分別連接有存儲(chǔ)器、顯示模塊和人機(jī)對(duì)話模塊。系統(tǒng)提高了調(diào)度人員的工作效率，降低了他們的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)降低了設(shè)備采購(gòu)和維護(hù)成本。
文檔編號(hào)H04N5/232GK202385220SQ20112054327
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者劉欣悅, 安新, 許華棟 申請(qǐng)人:徐州博林高新技術(shù)有限責(zé)任公司