[发明专利]一种智能声波定向驱蚊器

说明书

本发明提出一种智能声波定向驱蚊器，包括主球体，主球体内部空心，设置有传感器系统、蚊虫识别系统和大数据分析系统，大数据分析系统包括数据库、特征库、分析系统和预测系统，数据库用以存储各类的蚊虫特征信息，分析系统对数据库中各类蚊虫和蚊虫识别系统采集得到的蚊虫的声音信息进行处理提取音频特征，并保存于特征库中，将两种音频特征采用倒排索引分析出蚊虫的种类名称、性别以及所处的生长阶段，由此来决定需要传送的声音信息以及发射的区域，预测系统将传感器系统得到的信息结合蚊虫识别系统采集得到的信息与数据库中的信息采用倒排索引功能实现检索，预测出未来该地区可能存在的蚊虫种类以及需要传送的蚊虫的天敌飞行时发出的声音信息。

技术领域

本发明涉及驱蚊技术领域，具体涉及一种智能声波定向驱蚊器。

背景技术

目前，人们普遍采用普通蚊香、液体蚊香、电蚊香片来驱赶蚊虫或害虫。普通蚊香、液体蚊香、电蚊香片在开启风扇或空调时，烟雾会被吹散，导致驱蚊效果降低。而且普通蚊香、液体蚊香、电蚊香片产生的轻微烟雾对人体有一定的危害，且会导致空气质量下降。因此，采用普通蚊香、液体蚊香、电蚊香片来驱赶蚊虫或害虫，驱赶效果不好，用户体验差。

现有的关于声波驱蚊的技术一般只能针对特定的一种或几种蚊虫品种，不可能对所有的蚊虫有效，因此驱赶效果不佳，而且利用可听的声波驱蚊会造成噪音污染，影响人的正常生活。因此，寻找一种更加方便有效的驱蚊方式是非常具有意义的。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种智能声波定向驱蚊器，包括主球体，主球体内部空心，设置有传感器系统、蚊虫识别系统和大数据分析系统，大数据分析系统包括数据库、特征库、分析系统和预测系统，数据库用以存储各类的蚊虫特征信息，分析系统对数据库中各类蚊虫和蚊虫识别系统采集得到的蚊虫的声音信息进行处理提取音频特征，并将音频特征保存于特征库中，将两种音频特征采用倒排索引分析出所采集得到蚊虫的种类名称、性别以及所处的生长阶段，由此来决定需要传送的声音信息以及声波需要发射的区域，预测系统将传感器系统得到的信息结合蚊虫识别系统采集得到的信息与数据库中的信息采用倒排索引功能实现检索，预测出未来该地区可能存在的蚊虫种类以及需要传送的相应品种蚊虫的天敌飞行时发出的声音信息。

优选的，所做的处理包括将声音信息进行傅里叶变换转化，得出的所述音频特征包括Mel倒谱系数或者指纹特征，并且采用动态时间规整DTW算法进行精确检索。该处理使得检索更方便、更精确。

优选的，还包括云台，云台用于固定并支撑主球体，使主球体上下左右全方位旋转。这使得声波传递的方向更广，范围更大。

优选的，主球体的外部设有红外线探测器，红外线探测器用于探测周围环境的人员情况，确定人员的位置从而确定声波驱蚊的区域。此方式便于确认驱蚊的区域，提高驱蚊的准确性。

优选的，主球体的内部设有传感器系统，传感器系统包括温度传感器、湿度传感器、二氧化碳气体传感器和光照传感器，负责采集周围环境的温度、湿度、二氧化碳浓度以及光照强度信息。因为温度、湿度、二氧化碳浓度以及光照强度对蚊虫的生长有一定的关系，通过传感器系统确定驱蚊区域的相关信息，可以更好的预测该区域的蚊虫情况。

优选的，主球体的内部设有蚊虫识别系统，蚊虫识别系统包括声阵、信号解析器和信号放大器，通过声阵采集驱蚊区域内的声音信号，将采集的声音信号通过信号解析器，进行频谱分析和滤波，滤除其它无关信号得到所需的蚊虫信号，将解析到的蚊虫信号通过信号放大器放大，得到蚊虫声音信号。采用此方式的得到的蚊虫的声音信息可靠性高、准确度好。

优选的，主球体的内部设有声波合成器，声波合成器以大数据分析系统传送的声音信息为基准，利用声波模拟算法合成所需的声波信号实现声波合成。通过声波合成器合成针对性强的声波信息用以驱蚊。