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申请/专利权人：南京小草交通科技有限公司

摘要：本发明公开了一种基于声音检测的公路事件感知系统；包括有控制模块，所述控制模块用于对系统进行控制调节；检测模块，所述检测模块用于对公路上车辆过往过程中的震荡声音进行采集；处理模块，所述处理模块用于对所述检测模块采集的数据信息进行预处理，提高数据信息的精准度；边缘计算器，所述边缘计算器用于对采集的数据信息进行计算处理；本发明通过检测模块对公路的震荡声音进行采集，通过处理模块对数据信息进行预处理，通过边缘计算器进行处理，提高数据信息的计算效率，并且降低系统的计算压力，实现对公路进行检测，便于检测获取公路的裂缝情况，方便对公路进行维修。

主权项：1.一种基于声音检测的公路事件感知系统，其特征在于，包括有：控制模块，所述控制模块用于对系统进行控制调节，并且实现对下载的数据信息进行接收和处理，进而根据下载的指令进行控制系统的运行；检测模块，所述检测模块用于对公路上车辆过往过程中的震荡声音进行采集，并且将采集到的数据信息进行传输，便于根据采集到的声音信息进行分析和特征处理，便于获取声音信息中的声纹特征；处理模块，所述处理模块用于对所述检测模块采集的数据信息进行预处理，提高数据信息的精准度，便于数据信息进行后续的计算分析，所述处理模块用于对数据信息进行接收，实现接收所述检测模块采集的数据信息，接收所述控制模块下达的控制指令，包括有对数据信息进行滤波，实现对所述检测模块采集的数据信息进行滤波处理，提高数据信息的精准度，包括有对数据信息进行模数转换，实现对采集的数据信息进行模数转换处理，包括有对所述检测模模块采集的数据信息进行放大处理，对采集的数据性进行增益放大处理，包括有对所述检测模块的数据信息进行打包，便于将数据信息进行传输；边缘计算器，所述边缘计算器用于对采集的数据信息进行计算处理，通过所述边缘计算器的数据信息处理，提高数据信息的计算效率，所述边缘计算器对数据信息处理，处理过程如下；计算能量值E将待检测信号中计算其音频能量值的大小；计算采集到的音频信号的能量值E时，如式： 其中，N代表的是所采集到的音频信号的时域音频数据的总帧数；k代表的是所采集到的信号的时域数据中的其中一帧的帧序列数；M代表的是所采集到的信号的时域数据信息中的每一帧时域采样点数据的数量；数学表达式xi代表的是所采集到的信号的时域数据中的每一帧第i个时域采样点数据的所得值；判断能量值与预设阈值的大小关系如果计算得出的能量值E＜提前预设的能量阈值Eth，公路路面正常，若计算得出的能量值E≥提前预设的能量阈值Eth；则路面存在有裂缝；如果计算得出的E≥Eth，先将采集到的音频信号的N帧时域数据信息通过相应的方法转变成频域数据信息进行检测；必须提取出N帧频域数据信息中的每一帧谱峰频率，也就是转变之后的频域信息数据中每一帧包含P个频域采样点的幅值；同时要记录下这P个采样点中呈现幅值最大的一个频率值，记录为N帧频域数据信息的谱峰频率；根据计算结果确定频域音频数据信息的谱峰频率是否保持稳定，关于频域数据信息谱峰频率的第一稳定性数值Dif的计算如式； 谱峰频率的第二稳定性数值St如式； 其中，N代表的是所采集到的音频信号的总帧数；k代表的是所采集到的音频信号的时域音频中的某一帧数据的帧序列数；indexk代表的是所采集到的音频信号的数据信息中的第k帧频域音频数据；indexk+1代表的是所采集到的音频信号的数据信息中的第k+1帧数据信息的谱峰频率；依次比较计算出的Dif与第一稳定性预设阈值两者之间的大小、St与第二稳定性预设阈值两者之间的大小；如果计算所得的Dif数值＜第一稳定性阈值Difth，并且计算出的St数值＜所述第二稳定性阈值Stth，则肯定采集到的音频信号的谱峰频率呈现稳定状态，此时公路路面存在较大裂缝，同时生成报警信号进行报警。

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