一種遠程聲音信號處理分析裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種遠程聲音信號處理分析裝置，包括光聲音信號傳感器、終端信號放大模塊、終端控制器、終端信號發(fā)射模塊、遠程端無線接收模塊、遠程端信號放大模塊、信號處理模塊、算法特征數(shù)據(jù)庫、遠程端信號發(fā)射模塊、終端無線接收模塊、信息顯示模塊，通過將收集到的聲音信號傳送至遠程后端進行分析處理后傳回終端并進行顯示。本實用新型具有系統(tǒng)簡單、模塊化構(gòu)建平臺、遠程聲音信號處理、應用范圍廣、易于功能擴充、便于實現(xiàn)云構(gòu)架等優(yōu)點。
【專利說明】一種遠程聲音信號處理分析裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于信號分析【技術領域】，涉及一種聲音信號處理分析裝置，特別是一種遠程聲音信號處理分析裝置，主要應用于生理信息、健康監(jiān)測、疾病診斷、遠程監(jiān)控、聲音識別、智能家居、物聯(lián)網(wǎng)等領域中的遠程聲音信號處理分析裝置。
【背景技術】
[0002]聲音分析技術，是指通過聲音識別等核心技術將非結(jié)構(gòu)化的聲音信息轉(zhuǎn)換為結(jié)構(gòu)化的索引，實現(xiàn)對海量錄音文件、音頻文件的的知識挖掘和快速檢索。在生理信息、健康監(jiān)測、疾病診斷、遠程監(jiān)控、聲音識別、智能家居、物聯(lián)網(wǎng)等領域中廣泛存在遠程聲音信號處理分析需求。例如在疾病診斷方面，可以通過聲音中特征信息的提取、識別、分類等處理手段，判斷語言障礙、聲音發(fā)育、語言腦部區(qū)域等癥狀，甚至可以進行前期預測，進行病情早期預警，便于進行早期病情跟蹤和早期干預治療。
[0003]在先技術中，存在聲音信號處理分析裝置，參見美國專利，名稱:Speech signalprocessing apparatus,專利號:US8498862B2,授權(quán)日期:2013年7月30日， 申請人:是日本兩個公司，Sanyo Electric公司和Sanyo Semiconductor公司，此在先技術雖然具有一定的優(yōu)點，但是存在本質(zhì)不足:系統(tǒng)比較復雜，不便于實現(xiàn)；系統(tǒng)中各部件相連接均為物理連接，無法實現(xiàn)遠程信號處理和分析，限制了聲音信號處理分析裝置的應用范圍。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型針對現(xiàn)有技術中存在的技術問題提出了一種遠程聲音信號處理分析裝置，具體方案如下:
[0005]一種遠程聲音信號處理分析裝置，包括:
[0006]聲音信號傳感器:用于收集聲音信號并轉(zhuǎn)換成電信號；
[0007]終端信號放大模塊:用于將所述電信號放大；
[0008]終端控制器:用于控制聲音信號的轉(zhuǎn)發(fā)、接收以及顯示；
[0009]終端信號發(fā)射模塊:用于通過無線方式發(fā)送經(jīng)所述終端信號放大模塊放大后的聲音信號;
[0010]遠程端無線接收模塊:用于接收所述終端信號發(fā)射模塊發(fā)送的聲音信號；
[0011]遠程端信號放大模塊:用于將所述遠程端無線接收模塊接收到的聲音信號放大；
[0012]信號處理模塊:用于分析處理經(jīng)所述遠程端信號放大模塊放大后的聲音信號并得到聲音信號的特征信息；
[0013]算法特征數(shù)據(jù)庫:與所述信號處理模塊分析處理聲音信號時形成雙向信號傳輸鏈接;
[0014]遠程端信號發(fā)射模塊:用于通過無線方式發(fā)送經(jīng)所述信號處理模塊處理后得到的聲音信號的特征信息；
[0015]終端無線接收模塊:用于接收經(jīng)所述遠程端信號發(fā)射模塊發(fā)送的特征信息并將接收到的特征信息傳輸給所述的終端控制器；
[0016]信息顯示模塊:與所述終端控制器連接并受所述終端控制器控制，用于顯示所述的特征信息。
[0017]本實用新型的工作過程為:聲音信號傳感器與終端信號放大模塊相連接，將聲音信號轉(zhuǎn)化成電信號并且進行放大；終端信號放大模塊信號輸出端與終端控制器相連接；終端控制器電信號輸出端與終端信號發(fā)射模塊相連接，將信號傳輸給終端信號發(fā)射模塊，終端信號發(fā)射模塊將信號以無線方式向外傳輸；終端信號發(fā)射模塊與遠程端無線接收模塊相互對應，形成一對無線信號發(fā)射和接受信號鏈路；遠程端無線接收模塊信號輸出端與遠程端信號放大模塊相連接，接收到終端信號發(fā)射模塊發(fā)射的信號，并通過遠程端信號放大模塊進行信號放大；遠程端信號放大模塊的放大信號輸出端與信號處理模塊相連接，信號處理模塊與算法特征數(shù)據(jù)庫存在信號雙向傳輸鏈接，信號處理模塊收到的信號經(jīng)過算法特征數(shù)據(jù)庫中適當算法和特征提取比對方法的數(shù)據(jù)信息挖掘后，將特征信息傳輸出去；信號處理模塊特征信息輸出端與遠程端信號發(fā)射模塊相連接，遠程端信號發(fā)射模塊將信號處理模塊處理得到的特征信息以無線方式向外發(fā)送；終端無線接收模塊與遠程端信號發(fā)射模塊形成一對無線信號發(fā)射和接受信號鏈路，遠程端信號發(fā)射模塊與終端無線接收模塊之間為無線信號鏈接，終端無線接收模塊接收到遠程端信號發(fā)射模塊遠程傳輸?shù)奶卣餍畔?；終端無線接收模塊與終端控制器相連接，將特征信息傳輸給終端控制器；終端控制器的特征信息輸出端與信息顯示模塊相連接，將特征信息顯示出來。
[0018]作為優(yōu)選，所述的終端信號發(fā)射模塊與所述的遠程端無線接收模塊之間以及所述的遠程端信號發(fā)射模塊與所述的終端無線接收模塊之間均采用GPRS方式進行信號傳輸。GPRS通信方式技術成熟、應用廣泛，且傳輸速度相對較快。
[0019]作為優(yōu)選，所述的終端信號發(fā)射模塊、所述的遠程端無線發(fā)射模塊包含ZigBee發(fā)射模塊、所述的遠程端信號接收模塊以及所述的終端無線接收模塊包含ZigBee接收模塊，其中所述的ZigBee接收模塊和ZigBee發(fā)射模塊之間還設有互聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊，且所述的ZigBee接收模塊和ZigBee發(fā)射模塊與所述的互聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊之間采用zigbee通信協(xié)議進行無線連接。收集到的聲音信號需要傳輸?shù)疆惖剡M行遠程處理后再傳回終端并進行顯示，現(xiàn)有所有異地數(shù)據(jù)傳輸方式中，通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)具有速度快、技術實現(xiàn)簡單，且不受地域限制的特點(可接入Internet網(wǎng)絡的地域均可作為遠程處理端)；同時，收集到聲音信號需要傳送到互聯(lián)網(wǎng)上，且為了保持終端儀器的獨立性(與外部設備無線連接)并在一定范圍內(nèi)實現(xiàn)可移動(探測聲音信號時需要)，在終端設備中增加ZigBee收發(fā)模塊用于與互聯(lián)網(wǎng)進行數(shù)據(jù)傳輸。
[0020]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點:
[0021]I)現(xiàn)有聲音信號處理分析系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)系統(tǒng)復雜，實現(xiàn)十分關注具體細節(jié)電路實現(xiàn)，電子電路參數(shù)選擇，在系統(tǒng)構(gòu)建層面不能實現(xiàn)遠程聲音信號處理和分析，本實用新型利用無線無線傳輸方式，將聲音傳感器探測探測到信號傳輸?shù)竭h程信號處理分析單位，進行聲音信號的處理和分析，并且再次經(jīng)過無線傳輸方式將分析結(jié)果回傳到聲音傳感端，進行信息顯示，使得聲音信號采集和顯示在同一端，信號處理和分析在遠程端，實現(xiàn)遠程聲音信號處理分析，實現(xiàn)系統(tǒng)簡單；
[0022]2)在先技術中系統(tǒng)區(qū)域存在局限，在空間和功能上模塊化程度不高，本實用新型均采用功能模塊化設計和實現(xiàn)，模塊化構(gòu)建平臺，便于工程擴充和根據(jù)具體聲音分析處理應用情況進行調(diào)整；
[0023]3)現(xiàn)在技術中由于所用功能均在一個空間進程空間區(qū)域?qū)崿F(xiàn)，由于硬件和軟件資源均存在受限情況，比如聲音分析如果需要強大計算能力計算機，因此，在線技術限制了聲音分析系統(tǒng)的應用范圍，以及應用效果。本實用新型采用遠程聲音信號處理與分析，所以可以優(yōu)化和關聯(lián)遠程資源，擴展應用范圍、易于功能擴充、便于實現(xiàn)云構(gòu)架，具有云構(gòu)架云計算特性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型實施例的一種遠程聲音信號處理分析裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細描述。
[0026]如圖1所示為本實用新型實施例的一種遠程聲音信號處理分析裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，一種遠程聲音信號處理分析裝置，聲音信號傳感器1、終端信號放大模塊2、終端控制器
3、終端信號ZigBee發(fā)射模塊4、遠程端無線ZigBee接收模塊5、遠程端信號放大模塊6、信號處理模塊7、算法特征數(shù)據(jù)庫8、遠程端信號ZigBee發(fā)射模塊9、終端無線ZigBee接收模塊10、信息顯示模塊11以及互聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊12。聲音信號傳感器I與終端信號放大模塊2相連接；終端信號放大模塊2信號輸出端與終端控制器3相連接；終端控制器3電信號輸出端與終端信號ZigBee發(fā)射模塊4相連接；終端信號ZigBee發(fā)射模塊4與遠程端無線ZigBee接收模塊5之間通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊連接，且終端信號ZigBee發(fā)射模塊4和遠程端無線ZigBee接收模塊5與互聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊12之間采用ZigBee通信協(xié)議進行通信。遠程端無線ZigBee接收模塊5信號輸出端與遠程端信號放大模塊6相連接；遠程端信號放大模塊6的放大信號輸出端與信號處理模塊7相連接，信號處理模塊7與算法特征數(shù)據(jù)庫8存在信號雙向傳輸鏈接；信號處理模塊7特征信息輸出端與遠程端信號ZigBee發(fā)射模塊9相連接；終端無線ZigBee接收模塊10與遠程端信號ZigBee發(fā)射模塊9之間通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊連接，且終端無線ZigBee接收模塊10與遠程端信號ZigBee發(fā)射模塊9與互聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊12之間采用ZigBee通信協(xié)議進行通信。終端無線ZigBee接收模塊10與終端控制器3相連接；終端控制器3的特征信息輸出端與信息顯示模塊11相連接。
[0027]本實施例成功實現(xiàn)的聲音信息的頻譜特征提取，完成了遠程聲音信號處理分析，并且將信息顯示出來。本實用新型具有系統(tǒng)簡單、模塊化構(gòu)建平臺、遠程聲音信號處理、應用范圍廣、易于功能擴充、便于實現(xiàn)云構(gòu)架等優(yōu)點。
[0028]以上所述的【具體實施方式】對本實用新型的技術方案和有益效果進行了詳細說明，應理解的是以上所述僅為本實用新型的最優(yōu)選實施例，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的原則范圍內(nèi)所做的任何修改、補充和等同替換等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種遠程聲音信號處理分析裝置，其特征在于，包括: 聲音信號傳感器:用于收集聲音信號并轉(zhuǎn)換成電信號； 終端信號放大模塊:用于將所述電信號放大； 終端控制器:用于控制聲音信號的轉(zhuǎn)發(fā)、接收以及顯示； 終端信號發(fā)射模塊:用于通過無線方式發(fā)送經(jīng)所述終端信號放大模塊放大后的聲音信號; 遠程端無線接收模塊:用于接收所述終端信號發(fā)射模塊發(fā)送的聲音信號； 遠程端信號放大模塊:用于將所述遠程端無線接收模塊接收到的聲音信號放大； 信號處理模塊:用于分析處理經(jīng)所述遠程端信號放大模塊放大后的聲音信號； 算法特征數(shù)據(jù)庫:與所述信號處理模塊分析處理聲音信號時形成雙向信號傳輸鏈接；遠程端信號發(fā)射模塊:用于通過無線方式發(fā)送經(jīng)所述信號處理模塊處理后得到的聲音信號的特征信息； 終端無線接收模塊:用于接收經(jīng)所述遠程端信號發(fā)射模塊發(fā)送的特征信息并將接收到的特征信息傳輸給所述的終端控制器； 信息顯示模塊:與所述終端控制器連接并受所述終端控制器控制，用于顯示所述的特征信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠程聲音信號處理分析裝置，其特征在于，所述的終端信號發(fā)射模塊與所述的遠程端無線接收模塊之間以及所述的遠程端信號發(fā)射模塊與所述的終端無線接收模塊之間均采用GPRS方式進行信號傳輸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠程聲音信號處理分析裝置，其特征在于，所述的終端信號發(fā)射模塊、所述的遠程端無線發(fā)射模塊包含ZigBee發(fā)射模塊、所述的遠程端信號接收模塊以及所述的終端無線接收模塊包含ZigBee接收模塊，其中所述的ZigBee接收模塊和ZigBee發(fā)射模塊之間還設有互聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊,且所述的ZigBee接收模塊和ZigBee發(fā)射模塊與所述的互聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊之間采用zigbee通信協(xié)議進行無線連接。
【文檔編號】H04W84/18GK203941693SQ201420316138
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月9日
【發(fā)明者】楊杰, 南學芳, 郁敏, 高秀敏 申請人:高秀敏