一种自动变化音源的低速报警提示系统及方法

技术领域

本发明涉及报警提示系统技术领域，具体为一种自动变化音源的低速报警提示系统及方法。

背景技术

单音源的音效受限于其固定的声音样式，无法根据用户需求和特定环境进行变换，因此缺乏灵活性。这意味着单一的音源无法满足不同用户的喜好和需求，也无法适应不同的交通环境。例如，在城市道路上，当行人密度过大或者交通拥堵时可能需要更加明显的警示性声音，而在四周空旷的情况下可能需要更加柔和和安静的声音。另一方面，手动调节的多音源系统虽然可以让用户自主选择音效，但却非常不方便。用户需要通过手动操作来调节不同的音效，这就可能导致操作不当。此外，手动调节的多音源系统只能提供固定的一些音源，无法实时更新新的音源。如果用户希望更换音源，就需要进行繁琐的手动操作和设置，这样不仅麻烦，而且无法及时获取到最新的音源选择，为此我们提出一种自动变化音源的低速报警提示系统用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动变化音源的低速报警提示系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自动变化音源的低速报警提示系统，包括如下模块：

环境采集模块：采集车辆附近的行人信息和车辆信息，并将行人信息和车辆信息传给分析模块；

分析模块：通过处理器将行人信息和车辆信息进行运算分析，运算分析结果通过通信模块进行传输；

通信模块：接收运算分析结果，将原由的报文数据合并为新的报文数据，将新的报文数据添加偏移量进行加密，并通过串口将加密后的报文数据传输到通信总线，通信总线对加密后的报文数据进行解析处理，根据解析的报文数据控制音效的开关和音源的变化。

优选的，行人信息包括行人数量和行人位置；车辆信息包括车辆数量和车辆位置。

优选的，环境采集模块包括安装在车上的摄像头和红外传感器，摄像头通过视频图像获取行人和车辆的数量，传感器探查行人和车辆的位置。

优选的，分析模块运算分析方法如下：

Y=s*A

其中，s、z为特定的参数，w

优选的，原有的报文数据格式如下：

速度/档位：ID号+8位报文数据；

声音：ID号；

新报文格式为：速度ID+档位ID+声音ID+16位的报文数据。

优选的，通信模块具体如下，初始化Usart串口，通过Usart串口实现与环境采集模块的数据交互，并将接收到的数据转为新的报文格式；初始化Flash闪存，通过Flash闪存可以保存音效数据的长度信息；初始化CAN总线通信，CAN总线通信接收报文数据，并对报文数据进行解析，根据解析的报文数据控制音效的开关和音源的变化；初始化I2S接口，通过I2S接口实现音频数据的高速传输。

优选的，通信总线对新的报文格式进行进一步解析处理如下：

解析数据=报文数据的字节数据*分辨率+偏移量

其中，报文数据的字节数据是根据加密的报文数据进行计算而得到的一个固定的值，分辨率和偏移量为常量。

优选的，在解析数据过程中通过算法对音频数据和车速变化的阶次声音进行混音，具体方式如下：

f=f

A=A

theta=2*pi*f*1.0/fs

sum+=theta

result=A*sin(sum)

result

其中，f

优选的，还包括更新模块，通过OTA技术以及软件更新，用户可以及时获取到新的音源选择。

一种自动变化音源的低速报警提示方法，包括如下步骤：

步骤S1：采集车辆附近的行人信息和车辆信息，并将行人信息和车辆信息传给分析模块；

步骤S2：通过处理器将行人信息和车辆信息进行运算分析，运算分析结果通过通信模块进行传输；

步骤S3：接收运算分析结果，将原由的报文数据合并为新的报文数据，将新的报文数据添加偏移量进行加密，并通过串口将加密后的报文数据传输到通信总线，通信总线对加密后的报文数据进行解析处理，根据解析的报文数据控制音效的开关和音源的变化。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明根据用户需求和特定环境自动调节音效，系统可以根据车辆速度、行驶环境和用户设定等因素来选择合适的音效，当行人和车辆密集时，系统可以自动切换到更具警示性的音效，提醒行人和其他道路用户注意；而在视野开阔，没有障碍时，系统可以选择更加柔和和安静的音效，以减少噪音污染和不必要的干扰。

本发明还具有实时更新的能力，通过OTA技术以及软件更新，用户可以及时获取到新的音源选择，无需进行复杂的手动操作，这为用户提供了更多样化、丰富的声音选择，增强了车辆与行人及其他道路用户的交互体验。

附图说明

图1为本发明原理示意图；

图2为本发明流程原理图；

图3为本发明环境采集模块检测原理图；

图4为本发明sum

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参考图1，本发明的一个实施例，该实施例提供了一种自动变化音源的低速报警提示系统，包括如下模块：

环境采集模块：采集车辆附近的行人信息和车辆信息，并将行人信息和车辆信息传给分析模块；

分析模块：通过处理器将行人信息和车辆信息进行运算分析，运算分析结果通过通信模块进行传输；

通信模块：接收运算分析结果，将原由的报文数据合并为新的报文数据，将新的报文数据添加偏移量进行加密，并通过串口将加密后的报文数据传输到通信总线，通信总线对加密后的报文数据进行解析处理，根据解析的报文数据控制音效的开关和音源的变化。

更新模块：通过OTA技术以及软件更新，用户可以及时获取到新的音源选择。

具体的，根据用户需求和特定环境自动调节音效，用户无需手动操作，系统可以根据车辆速度、行驶环境和用户设定等因素来选择合适的音效；例如，当行人和车辆密集时，系统可以自动切换到更具警示性的音效，提醒行人和其他道路用户注意；而在视野开阔，没有障碍时，系统可以选择更加柔和和安静的音效，以减少噪音污染和不必要的干扰。

还具有实时更新的能力，通过OTA技术以及软件更新，用户可以及时获取到新的音源选择，无需进行复杂的手动操作，这为用户提供了更多样化、丰富的声音选择，增强了车辆与行人及其他道路用户的交互体验。

参考图1，行人信息包括行人数量和行人位置；车辆信息包括车辆数量和车辆位置，环境采集模块包括安装在车上的摄像头和红外传感器，摄像头通过视频图像获取行人和车辆的数量，传感器探查行人和车辆的位置。

具体的，首先在车上安装摄像头和红外传感器，摄像头通过视频图像获取行人和车辆的数量，而传感器探查行人和车辆的位置，开始工作后采集车辆周围半径为20m范围内的行人和车辆的信息。

参考图2和图3，分析模块运算分析方法如下：

Y=s*A

其中，s、z为特定的参数，w

具体的，在摄像头和传感器获取外界环境信息的过程中：当车20m范围内有人时（A

原有的报文数据格式如下：

速度/档位：ID号+8位报文数据；

声音：ID号；

新报文格式为：速度ID+档位ID+声音ID+16位的报文数据。

具体的，速度为5km/h的报文数据：627+00 00 01 F4 00 00；

档位为D的报文数据：212+00 00 00 00 10 00 00 00；

AVAS动感音是01；

具体的，将速度、档位和声音三种状态的一种融合得到新的报文数据，速度5、档位D、AVAS动感音是62721201+00 00 01 F4 00 00 00 00 00 00 10 00 00 00，当速度、档位和声音这三种状态需要发生变化时，只需要修改相应的部分即可，最后在融合的报文数据基础上增加一个的偏移量例如1，则对新的报文数数据进行加密627212001+00 00 01 F40000 00 00 00 00 10 00 00 01，接着通过串口传输到Can（串行通信协议）通信总线对新报文数据进行进一步解析处理。

通信模块具体如下，初始化Usart串口，通过Usart串口实现与环境采集模块的数据交互，并将接收到的数据转为新的报文格式；初始化Flash闪存，通过Flash闪存可以保存音效数据的长度信息；初始化CAN总线通信，CAN总线通信接收报文数据，并对报文数据进行解析，根据解析的报文数据控制音效的开关和音源的变化；初始化I2S接口，通过I2S接口实现音频数据的高速传输。

具体的，通过填充音频数据到I2S接口，可以实现音效的输出，然后，开启I2S传输，等待I2S传输完毕后再填充数据到I2S，同时，当CAN协议接收中断时，会接收外界信息并解析CAN报文，根据解析出来的报文数据，控制音效的开关和音源的变化。

通信总线对新的报文格式进行进一步解析处理如下：

解析数据=报文数据的字节数据*分辨率+偏移量

其中，报文数据的字节数据是根据加密的报文数据进行计算而得到的一个固定的值，一般为8字节，分辨率和偏移量为常量。

在解析数据过程中通过算法对音频数据和车速变化的阶次声音进行混音，具体方式如下：

f=f

A=A

theta=2*pi*f*1.0/fs

sum+=theta

result=A*sin(sum)

result

其中，f

具体的参考图4，在多阶次混音时，sum

具体的，当设置速度v为0时的频率为200，振幅为0.25，即f

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。