тиждень
RSS
Роботодавці


Наші друзі
Молодіжна дисконтна мережа «KPI SDC»

Локатор джерела пострілу

Локатор джерела пострілу

Проект Лабораторії акустичної експертизи та корекції (ЛабАЕК)

Куратори проекту: доцент О. Козерук; активні учасники - магістри Д. Волков, А. Круглик 

Даний проект присв'ячено досить популярній у військовій літературі темі створення звукового локатора джерела пострілу.

Спеціальні акустичні системи обробки записів для виявлення і локалізації пострілу в реальному часі використовуються військовими і правоохоронними органами для виявлення снайперів. Подібні комплекси застосовуються в ряді армій іноземних держав і добре себе зарекомендували. Криміналістична експертиза аудіо записів також використовується для забезпечення доказів у кримінальних і цивільних справах. Обробка записів вогнепального пострілу дозволяє отримати інформацію про розташування зброї, але й про швидкість і траєкторію кулі, а в деяких випадках навіть встановити тип зброї і патрона. 

В статті, що пропонується, наведено структурну схему пристрою локації джерела вогнепальних пострілів. Представлено опис структурної схеми та принцип функціонування макету пристрою. Дано пояснення алгоритму запису та обробки сигналу. Наведено результати лабораторних випробувань макету та оцінку похибки пеленгування.

Ключові слова: постріл, акустична хвиля, аудіо аналітика, метод пеленгування, цифрова обробка сигналів 

In this article, gunshot location devise is proposed and described. Functioning principles and signal processing algorithm are developed. In addition, results of lab testing are given.

Key words: shot, acoustic waves, audio analytics, bearing method, digital signal processing

 

Схема пристрою

Із приходом ударної хвилі, що фіксується мікрофонами МКЕ–3, запускається запис по двом каналам. Сигнал з мікрофонів потрапляє на аудіомодуль на базі ЦАП SGTL5000, де відбувається його дискретизація з частотою 44,1 кГц, квантування розрядністю 16 біт/семпл та запис до зовнішньої оперативної пам’яті 23LC1024. Одночасно надсилається запит про температуру та вологість навколишнього середовища до датчика DHT22, на основі даних якого виконується розрахунок актуальної швидкості звуку.  

Основна обробка сигналу відбувається на 32-бітному процесорі MK20DX256 на базі архітектури ARM Cortex-M4 із тактовою частотою 96 МГц. Розрахована інформація про координати пострілу записується на флеш-накопичувач SanDisc 10 класу.

Живлення пристрою забезпечує літій-іонний акумулятор на 1200 мАг, що заряджається модулем на базі контролера заряду ТР4056. 

Весь пристрій розміщено у компактному корпусі, на верхній панелі якого знаходяться:

  • роз’єм MicroUSB (для зарядки, зчитування даних та перепрограмування);
  • LED-індикація заряду/розряду та стану роботи процесора;
  • тумблер вмикання/вимикання.

На нижній панелі:

  • роз’єм для microSD карти пам’яті;
  • універсальний вхід для електретних або електро-динамічних мікрофонів.

Алгоритм реалізується мовою програмування C++11 з використанням бібліотек STL, Arduino, AudioLibrary.


Локатор пострілу