經由音頻連接的揚聲器控制的製作方法

2023-05-22 04:49:36

專利名稱：經由音頻連接的揚聲器控制的製作方法
技術領域：
本發明涉及音頻輸出設備的控制。特別，本發明涉及用於公共地 址系統或區域監視系統中的多個擴音器的控制處理和系統。
背景技術：
樓宇控制或監視系統常常包含與之相集成或緊密關聯的音頻公告 系統。這樣的公告系統通常在整個被監視區域安放多個輸出變換器， 如擴音器。例如，多層樓宇可在該樓宇的每個樓層上包括多個擴音器， 用於提供來自某個公共位置的公告，所述公共位置可與樓宇控制或樓 宇監視系統相關聯。已知的音頻公告系統可提供話語消息，所述話語消息可由操作員 實時產生或以電子方式實時產生。作為替換，也可通過安置在整個所 關注區域中的多個揚聲器來發送和傳播預先存儲的消息。在公知的系統中，可以把成百上千的揚聲器連接到單個音頻放大 器的輸出端。這些揚聲器的每一個按相同的音量來播放相同的消息。 有時候希望可以控制個別揚聲器，例如，使得可通過特定揚聲器來傳 達消息，或者使得可壓倒局部音量控制項而能夠按最高音量來廣播緊急 消息。最好是能夠實現這樣的功能而不需要修改已經存在的用於已安裝 系統的音頻線路，已存在的音頻線路通常是雙導體線纜。還希望可升 級或安裝揚聲器，不僅不會對現有的線路造成負面影響，而且還不會 對那些樓宇管理機構想維持的現有安裝的擴音器造成負面影響，至少 是部分不造成負面影響。發明內容根據本發明的一個方面，提供一種音頻輸出組件，這種組件包括用於接收載有話語消息的信號的至少一個輸入埠；音頻輸出變換器；連接在所述至少一個輸入埠和所述音頻輸出變換器之間的電開關，所述開關具有至少兩種狀態；以及連接到所述開關的控制埠的可編 程處理器和可由所述處理器執行的軟體，所述軟體用於響應經由所述 至少一個輸入埠接收的命令信號來改變所述開關的狀態。根據本發明的另一方面，提供一種系統，這種系統包括多個音頻 輸出組件，所述多個音頻輸出組件通過介質連接到音頻信號的源，每 個所述組件包括用於載有話語消息的信號的至少一個輸入埠；音 頻輸出變換器；連接在所述至少一個輸入埠和所述音頻輸出變換器 之間的電開關，所述開關具有至少兩種狀態；以及連接到所述開關的 控制埠的控制電路和可執行軟體，由此可以響應經由所述至少一個 輸入埠接收的命令來改變所述開關的所述狀態，其中所述軟體響應 用來規定經由所述至少一個輸入埠接收的指示的組件，並且其中所 述軟體響應所接收的命令，所述命令至少包括把來自所述至少一個 輸入埠的話語消息耦接到所述音頻輸出變換器的命令，以及改變所 述音頻輸出變換器的音量輸出參數的命令。


圖1是實施本發明的系統的整體方框圖；以及 圖2是實施本發明的話語輸出組件的方框圖。
具體實施方式
儘管本發明的實施例可採取許多不同的方式，但在附圖中示出並 在此詳細描述本發明的特定實施例，應該理解，本公開應被看作是本 發明原理的示例和最佳實施方式，而不是要把本發明限制在所描述的 特定實施例。依據本發明的音頻或話語輸出組件可利用現有的音頻線路來賦 能。在一個實施例中，這樣的組件可包括一個或多個繼電器或開關以 及可編程處理器、電源和通信接口，所有這些經由所述音頻線路按一 種形式或另外的形式接收信號。在本發明的一個方面，所述通信接口可提供路徑，用來由放大器 向該組件傳送控制信號或命令。這樣的控制信號或命令可按通常人類 音頻範圍之外的頻率來傳送。這樣的信號或命令可引起該組件呈現多 種不同狀態。另外，這樣的信號可包括個別的或成組的地址，用於識 別所述控制信號或命令要傳達到的特定音頻輸出組件或成組的音頻輸 出組件。本發明的實施例包括多個設備或組件，其中每個帶有連接至音頻 線路(兩個或多個導線)的輸入端以及連接至揚聲器或多個揚聲器的 輸出端。這些設備或組件可以是區域公共地址類型系統的部分，或者 是區域監視系統的部分，對此沒有限制。所述各個組件是可按機電方式或經由軟體編程方式來尋址的。每 個設備可從音頻線路輸入端或經由另外的電力輸入端來接收電力。每 個設備包括通信接口和控制電路，如微處理器，用來把所述音頻線路 輸入端的信號解釋為用於特定地址的組件的控制命令。解釋輸入音頻 線路上的信號，並藉助諸如繼電器或電晶體的開關裝置來形成或斷開 至所述揚聲器的信號路徑，由此每個設備可把所述揚聲器連接到所述 輸入音頻線路或從所述輸入音頻線路斷開連接。最初，揚聲器從揚聲器線路斷開，並且音頻輸入電路處於"正常音頻模式"。DC信號的極性或電平的改變、特定AC信號或信號的某種組合在音頻線路上的存在可以向本發明的通信接口指出諸如放大器 的控制裝置正在發送控制信號(控制模式)。這些控制信號可由諸如雙音多頻(DTMF)信號或頻移鍵控(FSK)信號的AC信號脈衝、DC 信號脈衝或它們的某種組合構成。根據分配給每個設備的地址，這些設備區分經由音頻線路提供的 多個信號，從而每個設備按照專門為它設計的命令而行動。可對多個 設備分配相同的地址。設備還可依照對連接到音頻輸入線路的所有設 備發出的一般命令(與地址無關)或根據多地址範圍內分配給個別組 件的地址依照對設備的子集發出的子命令來行動。為了避免在揚聲器上產生聽覺影響， 一旦接收命令，該設備可延 遲行動或在執行其指定的命令之前特別等待指出該音頻輸入線路已經 返回到"正常音頻模式"的信號，例如把揚聲器連接到音頻或繞過局 部音量控制項。為了再次控制揚聲器，控制設備可再次進入"控制模式"， 並且，在如上述進行區別和依照後續的命令動作之前，本發明可再次 把揚聲器從音頻電路斷開，以避免對連接的輸出揚聲器產生聽覺影響。圖1示出了實施本發明的系統10的整體圖。系統IO包括已經安 裝在樓宇或所關注區域R中的音頻公告系統12。系統12還可與本領域 技術人員公知的樓宇控制和/或監視系統14通信。這樣的系統可包括 HVAC系統，以及用於監視明火、燃氣的存在性或其他報警情況的系 統。音頻公告系統12包括控制單元20，如本領域技術人員可理解的， 該控制單元20可利用一個或多個可編程處理器來實現。系統20還包 括音頻輸入變換器，例如可由操作員使用的麥克風22，用於把實時話 語消息耦接到區域R的各個子區域Rl…Rn，對此沒有限制。系統20還可包括計算機驅動顯示單元24a以及一個或多個輸入設 備24b。輸入設備可包括鍵盤、軌跡球等等，對此沒有限制。控制單元 20可經由顯示器24和圖形用戶界面與操作員通信，圖形用戶界面可提供狀態信息並且識別例如所選擇的子區域或所關注的各區域。控制單元20在諸如30-l…30-n的多個線纜上產生輸出音頻信號， 線纜30-l…30-n經由相應的輸出放大器如32-l…32-n和線纜30，-l… 30'-n連接到相應的音頻或話語輸出組件，即多個34-l…34-n的成員。本領域技術人員可理解，在希望可使用相應區域Ri中用於諸如 34-i的多個音頻輸入設備的音頻輸出線纜(如30-i、 30'-i)的公共集的 同時，可能還希望可根據現有的緊急情況控制各個組件以及它們每個 的相應多個34-i。最好是可以從控制單元20向多個34-i的一個或多個 組件發出命令。圖2示出了對應於多個34-l…34-n的各成員的音頻或話語輸出組 件40的細節。示例性的組件40容納在外殼48中，該外殼帶有多個音 頻輸入埠 42a、 42b。可把埠 42a、 42b連接到用來從控制系統20 接收信號的線纜30'-i的典型的一個。組件40包括電源42，用於經由線纜30'-i上的信號接收電能； 通信接口44，該接口 44又連接到可編程處理器46。處理器46又連接 到用來為相應控制程序提供存儲介質的一個或多個存儲單元46a。單元 46a可實現成只讀存儲器單元或電可擦除、可編程只讀存儲器，等等， 對此沒有限制。組件40還包括至少一個控制開關50，所述開關50可響應來自處 理器46的命令把線路30'-i上的音頻信號耦接到輸出變換器或擴音器 52。優選輸出變換器52可把話語消息發射到相應的區域Ri，不論是由 操作員實時產生的話語消息還是記錄的話語消息或綜合產生的話語消 息。變換器52至少包括連接到外殼48相應輸出埠的第一和第二音頻輸入端52a、 52b，用來接收線纜30，-i上的音頻。音頻可被耦接到變 換器52或由處理器46使用控制開關或控制元件50來中斷。另外，處 理器46可經由可耦接到揚聲器或變換器輸入音量抽頭52c的控制開關 或控制元件56來調節音量輸出參數。由諸如30'-i的音頻輸入線纜所運載並由組件40接收的信號可包 括個別組件的地址、成組的地址以及待執行的用於個別或尋址的組成 員的命令。對此，可通過處理器46響應所接收的命令利用控制元件50 來禁用向變換器52輸出音頻。另外，可經由處理器46響應所接收的 命令調節音量輸出參數。本領域技術人員可理解，本發明並不限制經由音頻線纜30'-i向諸 如組件40的組件耦接的命令的確切格式。這樣的命令可作為諸如AC 或DC脈衝、雙音多頻(DTMF)信號、頻移鍵控(FSK)信號等或這 些的組合的各種格式的脈衝經由線路30'-i來傳送，對此沒有限制。這 樣的命令信號可以採用(但不限於)超出相應區域Ri中的變換器52 的響應範圍或人類的響應範圍的頻率。這種組件還可識別特定的口頭 說出的詞語、短語或音素。除了這樣的命令，話語消息或其他類型的 音頻信號可從控制單元20傳送到相應組件，如組件40，用來向該相應 組件附近的區域廣播，從而向附近的人員提供信息、指令或警報。綜上所述，可以看出，在不脫離本發明的精神和範圍的前提下， 可實現大量的改型和修改。應該理解，並不想對這裡描述的特定裝置 施加限制，也不應做這樣的推斷。當然，權利要求書旨在覆蓋落入權 利要求範圍內的所有這類修改。
權利要求
1.一種音頻輸出組件，包括用於接收載有話語消息的信號的至少一個輸入埠；音頻輸出變換器；連接在所述至少一個輸入埠和所述音頻輸出變換器之間的電開關，所述開關具有至少兩種狀態；以及連接到所述開關的控制埠的可編程處理器和可由所述處理器執行的軟體，所述軟體用於響應經由所述至少一個輸入埠接收的命令信號來改變所述開關的狀態。
2. 如權利要求l所述的組件，其中所述音頻輸出組件是話語輸出 組件，所述音頻輸出變換器是話語輸出變換器。
3. 如權利要求1或2所述的組件，包括連接在所述至少一個輸入 埠和所述處理器之間的接口電路。
4. 如權利要求1或2所述的組件，包括連接到所述至少一個輸入 埠的帶有能量輸入埠的電源。
5. 如權利要求3所述的組件，包括連接到所述至少一個輸入埠 的帶有能量輸入埠的電源。
6. 如權利要求1或2所述的組件，其中所述軟體響應經由所述至 少一個輸入埠接收的多個不同的命令。
7. 如權利要求6所述的組件，其中所述命令包括把來自所述至 少一個輸入埠的話語消息耦接到所述音頻輸出變換器，以及改變所 述音頻輸出變換器的音量輸出參數。
8. 如權利要求5所述的組件，其中所述軟體響應所接收的命令， 所述命令包括把來自所述至少一個輸入埠的話語消息耦接到所述 音頻輸出變換器，以及改變所述音頻輸出變換器的音量輸出參數。
9. 如權利要求1或2所述的組件，其中所述軟體響應用來規定經 由所述至少一個輸入埠接收的指示的組件。
10. —種系統，包括多個音頻輸出組件，所述多個音頻輸出組件通過介質連接到音頻信號的源，每個所述組件包括 用於載有話語消息的信號的至少一個輸入埠； 音頻輸出變換器；連接在所述至少一個輸入埠和所述音頻輸出變換器之間的電開 關，所述開關具有至少兩種狀態；以及連接到所述開關的控制埠的控制電路和可執行軟體，由此可以 響應經由所述至少一個輸入埠接收的命令來改變所述開關的所述狀 態，其中所述軟體響應用來規定經由所述至少一個輸入埠接收的指 示的組件，並且其中所述軟體響應所接收的命令，所述命令至少包括:把來自所述至少一個輸入埠的話語消息耦接到所述音頻輸出變換器 的命令，以及改變所述音頻輸出變換器的音量輸出參數的命令。
11. 如權利要求io所述的系統，其中所述音頻輸出變換器是話語輸出變換器。
全文摘要
多個擴音器的各成員經由音頻通信線接收控制命令或信號。由以前已尋址的揚聲器來響應所述控制命令或信號。
文檔編號H04H20/53GK101309524SQ20081000884
公開日2008年11月19日 申請日期2008年1月25日 優先權日2007年1月25日
發明者喬納森·W·利奇, 安德魯斯·G·貝雷佐夫斯基, 耶西·J·奧蒂斯 申請人:霍尼韋爾國際公司