驅鳥器陣列分布設計

　　揚聲器的安放位置應該能夠使聲場覆蓋區(qū)內的任何位置，合理的揚聲器位置設計能夠有效地控制揚聲器的聲場分布和滿足投射距離的聲壓級要求，也有利于形成聲音聚焦區(qū)，達到更好的驅鳥效果。根據(jù)揚聲器的最大供聲距離L和指向角a，確定了單個播放器的有效覆蓋面積：

　　考慮到設備總成本最小化，而單個驅鳥器成本固定，則需要確定最小的揚聲器數(shù)量。該值與防治區(qū)域總面積，單個揚聲器有效面積及播放器空間分布緊密相關，從而建立目標函數(shù)關系式：

　　這里N為揚聲器數(shù)量;S為防治區(qū)域總面積;s為單個揚聲器有效面積;xi，yi為第i個揚聲器在防治區(qū)域內坐標分布。對目標函數(shù)求解來獲得理論上的位置分布情況，為實際驅鳥器陣列的布置提供基礎參考。

　　驅鳥器陣列系統(tǒng)硬件實現(xiàn)

　　數(shù)字語音驅鳥器陣列系統(tǒng)由微控制器、地址發(fā)生器、存儲器、DAC、功率放大器、揚聲器組成。微控制器完成語音聲音鏈的時延差計算、相位加權調整、播放及各模塊同步控制。地址發(fā)生器由兩個12位計算器組成，用于產生語音存儲芯片的地址信號，地址發(fā)生器的計數(shù)時鐘由微控制器提供。存儲器中預先存儲用于驅趕害鳥的數(shù)字語音信號。DAC轉換器將數(shù)字語音信號轉化為模擬信號，經功率放大器放大后，驅動揚聲器陣列工作。微控制器選用Microchip公司的PIC18F6527，該控制器接口模塊豐富，可以滿足系統(tǒng)的功能要求。語音存儲器為AMD公司的AM29F032B，容量為32Mbit，存儲處理好的驅趕聲音數(shù)字信號。DAC采用8位的AD557，實現(xiàn)數(shù)模轉換。后級功率放大器為National Semiconductor公司的LM4950，可驅動7.5W的揚聲器。由于整個硬件系統(tǒng)采用低功耗、模塊化設計，具有休眠功能，系統(tǒng)使用方便，維護簡單。目前，該系統(tǒng)已完成實驗室調試。