基于声音识别的森林盗伐传感器设计与实现.pdf

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1、102传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2013年第32卷第8期基于声音识别的森林盗伐传感器设计与实现王再欢，韩鹏，莫斌。，唐云建(1．重庆邮电大学计算机科学与技术学院。重庆400065：2．重庆市科学技术研究院信息与自动化技术研究中心，重庆401123)摘要：针对目前森林盗伐猖獗，且尚无实时检测盗伐行为的专用设备问题，通过分析森林环境下链锯伐木声音信号强度和频谱特征，设计并实现了一种基于声音识别的森林盗伐传感器。该传感器主要通过传声器对声音信号进行采集，微控制器对声音信号进行处理和特征提

2、取来判别是否发生盗伐行为，由无线通信模块完成状态信息发送。经过测试和现场应用表明：该传感器供电和安装方便，抗干扰能力强，能够准确、实时地识别链锯伐木声音。关键词：森林盗伐；声音识别；传感器；实时中图分类号：TP391．4文献标识码：A文章编号：1000--9787(2013)08--0102-03nJJesl‘gnanc1Irea’li■zat·●i0nOrnSenS0r[^orun-lawt一u-lcut·t-‘inRnn·11●●J●；Ic0ll0restDaSec10naUdl0reC0gnltl0nWANGZai-huan，HANPen

3、g。，MOBin，TANGYun-jian。(1．CollegeofComputerScienceandTechnology，ChongqingUniversityofP0stsandTelecommunications，Chongqing400065，China；2．ResearchCenterforInformationandAutomationTechnologiesChongqingAcademyofScience&Technology．Chongqing4O1123．China)Abstract：Aimingatproblemthat

4、unlawfulcuitingofforestbecomesmoreandmorerampantatpresent，andthereisnospecialequipmentforreal—timedetectionofsuchbehavior，asensorbasedonaudiorecognitionisdesignedandimplementedforunlawfulcuttingofforest，byanalysisonintensityandspectrumcharacteristicsofsoundsigna1．InordertOid

5、entifywhetherthereisachain-sawloggingbehaviour，usemicrophoneforacousticsignalacquisitionandmicrocontrollerforacousticsignalprocessingandcharacteristicsextraction．Bytestingandfieldapplicationindicatethatthesensoriseasytoinstallandpowersupply，antiinterferenceperformanceishigha

6、ndcanidentifychain—sawloggingsoundaccuratelyinreal-time．Keywords：unlawfulcuttingofforest；audiorecognition；sensor；real-time0引言一时间发现，并且集体和个人也没有能力承担其高昂的硬近年来，虽然国家每年在森林安全方面投入大量的资件建设和运营费用。因此，研究适用于森林噪声环境下的金，但盗伐林木案件仍屡见不鲜，根据国家林业局2011年链锯伐木声音识别传感器具有重要意义。发布的国家林业发展报告显示，仅2011年全国共发生林业1链锯伐木

7、声音特征分析行政案件28．67万起，造成经济损失巨大，这些行为不仅侵通常基于声音的音调、响度和音色3种基本物理特征害了国家和个人所有者的利益，而且造成生态环境的极大对声音进行识别，基于音色的声音识别由于受到人耳分辨破坏。因此，有效看护林业资源，及时发现并制止盗伐行能力的影响识别范围和灵敏度有限，应用较少；目前，基于为，不仅有较好的经济效益，更有极大的环境效益。目前，响度和音调的声音识别应用较广泛。基于响度的声音林业防盗伐措施主要依靠人工巡查方式，这种方式虽然识识别主要针对声音信号的强度特征进行识别；基于音调的别率极高，但是在时间和空间上有较大的

8、局限性；卫星遥感声音识别主要针对声音信号的频谱、倒频谱等特征进行识技术是另一种检测盗伐行为的方式j，但只适合森林面别。本文采用快速傅里叶变换(FFT)