一種靜電觸摸式開機的揚聲器的製作方法
2023-11-04 07:42:12 3
本實用新型涉及一種揚聲器技術領域，具體地說，特別涉及一種靜電觸摸式開機的揚聲器。
背景技術：
公共場所如車站、碼頭是人群比較集中的地方，其環境嘈雜，噪聲容易產生
生。在公共場所揚聲器是傳播信息的一種有效途徑，為使人群聽清傳播的信息揚聲器的音量一般較大，但當人群較小時，揚聲器的音量過大會使人產生不適、煩躁。因此，需要對揚聲器的音量進行控制，當人群較大，環境嘈雜時揚聲器的音量大一些；當人群較小，環境安靜時揚聲器的音量小一些，從而減少不必要的噪聲汙染。現在環境噪聲監測儀器雖然已有很大的發展，但公共場所的揚聲器音量還是通過播音人員手動調節的，面對人員不固定的場所，播報人員一般無法根據場所的人員狀況來控制揚聲器音量，這顯得特別不方便。而且揚聲器開關按鍵都是採用傳統的普通機械按鍵，其使用壽命只有十幾萬次，相比之下，由於觸摸輸入方式採用非接觸式按鍵技術，其使用壽命遠遠超過機械按鍵，可靠性也不會隨著時間的增加而降低。
技術實現要素：
本實用新型所要解決的技術問題在於針對上述現有技術中的不足，公開了一種靜電觸摸式開機的揚聲器，其採用ZigBee通信技術進行信息無線傳輸且實現了揚聲器系統音量的自動調節。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是：一種靜電觸摸式開機的揚聲器，包括電源模塊、信號採集模塊、濾波模塊、模數轉換模塊、從單片機、ZigBee無線發送模塊、ZigBee無線接收模塊、電容觸摸感應模塊、主單片機、開關指示燈、音量控制器和音響；所述電源模塊分別與信號採集模塊、模數轉換模塊、從單片機、ZigBee無線發送模塊、ZigBee無線接收模塊、主單片機、音量控制器和音響連接，所述信號採集模塊與濾波模塊連接，所述濾波模塊與模數轉換模塊連接，所述模數轉換模塊與從單片機連接，所述從單片機與ZigBee無線發送模塊連接，所述ZigBee無線發送模塊通過無線網絡與ZigBee無線接收模塊連接，所述ZigBee無線接收模塊和電容觸摸感應模塊都與主單片機連接，所述主單片機分別與開關指示燈和音量控制器連接，所述音量控制器與音響連 接，所述電容觸摸感應模塊中安裝有觸摸區。
作為本實用新型的一種優選實施方式，所述信號採集模塊採用拾音器。
作為本實用新型的一種優選實施方式，所述電源模塊中安裝有正向低壓降穩壓器且內部集成過熱保護和限流電路。
作為本實用新型的一種優選實施方式，所述模數轉換模塊內部集成了數字濾波、自動校準、噪聲整形及可編程增益放大器電路。
本實用新型的工作原理為：當手指觸摸時就會從觸摸區吸走一個很小的電流，於是經過濾波後的輸出電壓就會有所下降。電容式觸摸按鍵控制電路如圖2所示，在電阻R6端輸入高頻的PWM波，首先通過耦合電容C2濾波，然後經過D1整波。C1通過R3充電，通過R2放電，當手指放到觸摸區時，手指吸走一小部分電流，導致C1兩端的電壓降低。從而KEY處輸出電壓也會下降，該信號的變化被主單片機的ADC檢測到並進行處理。通過聲音採集器對環境中的聲音信號進行採集，採集到的信號經濾波及A/D轉換處理後送入從單片機，從單片機對信號進一步分析處理並將處理的結果通過ZigBee網絡送至主單片機，控制核心驅動功率放大器控制音量的大小。
本實用新型與現有技術相比具有以下優點：
本實用新型公開的一種靜電觸摸式開機的揚聲器，其具有觸摸檢測靈敏度可調節的特性，提高了觸摸的精確度和靈敏度，當不工作時系統進入低功耗喚醒狀態，這樣可以在保證產品正常使用的前提下，最大限度地降低主單片機的待機功率，綠色節能；採用ZigBee通信技術實現了揚聲器音量的自動控制，當環境嘈雜時採集到的信號比較強，控制單元輸出大，揚聲器聲音大；當環境安靜時採集到的信號比較弱，控制單元輸出小，揚聲器聲音小，顯得更加人性化。
附圖說明
圖1為本實用新型的一種具體實施方式的結構示意圖；
圖2為本實用新型的一種具體實施方式電容觸摸感應模塊的電路圖；
圖3為本實用新型的一種具體實施方式從單片機的工作流程圖；
圖4為本實用新型的一種具體實施方式主單片機的工作流程圖。
附圖標記說明：
1：電源模塊，2：信號採集模塊，3：濾波模塊，4：模數轉換模塊，5：從單片機，6：ZigBee無線發送模塊，7：ZigBee無線接收模塊，8：電容觸摸感應模塊，9：主單片機，10：開關指示燈，11：音量控制器，12：音響，13：觸摸區。
具體實施方式
下面結合附圖及實施例描述本實用新型具體實施方式：
需要說明的是，本說明書所附圖中示意的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，並非用以限定本實用新型可實施的限定條件，任何結構的修飾、比例關係的改變或大小的調整，在不影響本實用新型所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本實用新型所揭示的技術內容得能涵蓋的範圍內。
同時，本說明書中所引用的如「上」、「下」、「左」、「右」、「中間」及「一」等的用語，亦僅為便於敘述的明了，而非用以限定本實用新型可實施的範圍，其相對關係的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本實用新型可實施的範疇。
如圖1和圖2所示，其示出了本實用新型的具體實施方式；如圖所示，本實用新型公開的一種靜電觸摸式開機的揚聲器，包括電源模塊1、信號採集模塊2、濾波模塊3、模數轉換模塊4、從單片機5、ZigBee無線發送模塊6、ZigBee無線接收模塊7、電容觸摸感應模塊8、主單片機9、開關指示燈10、音量控制器11和音響12；所述電源模塊1分別與信號採集模塊2、模數轉換模塊4、從單片機5、ZigBee無線發送模塊6、ZigBee無線接收模塊7、主單片機9、音量控制器11和音響12連接，所述信號採集模塊2與濾波模塊3連接，所述濾波模塊3與模數轉換模塊4連接，所述模數轉換模塊4與從單片機5連接，所述從單片機5與ZigBee無線發送模塊6連接，所述ZigBee無線發送模塊6通過無線網絡與ZigBee無線接收模塊7連接，所述ZigBee無線接收模塊7和電容觸摸感應模塊8都與主單片機9連接，所述主單片機9分別與開關指示燈10和音量控制器11連接，所述音量控制器11與音響12連接，所述電容觸摸感應模塊8中安裝有觸摸區13。
優選的，所述信號採集模塊2採用拾音器。
優選的，所述電源模塊1中安裝有正向低壓降穩壓器且內部集成過熱保護和限流電路。
本實用新型中，從單片機主要負責環境聲音信號的採集、處理及發送、接收ZigBee無線發送模塊發送的控制命令。從單片機啟動後自動掃描有效的網絡信道，當存在ZigBee無線發送模塊建立的網絡後申請加入，ZigBee無線發送模塊成功加入網絡後周期性的把採集到的信息處理後送給ZigBee無線發送模塊。
ZigBee無線接收模塊負責整個無線網絡的建立，ZigBee無線接收模塊主動 掃描選擇合適的信道並根據自身64位IEEE地址建立隨機的網絡ID號，其網絡層將通過向MAC層發送原語以創建新的PAN。網絡建立之後將允許終端設備節點加入網絡，並為每一個加入網絡的節點分配一個16位的網絡地址，通過該地址對相應設備發送的信息進行接收。ZigBee無線接收模塊接收到信息後進行判斷，然後通過音量控制電路控制音響音量的大小。
上面結合附圖對本實用新型優選實施方式作了詳細說明，但是本實用新型不限於上述實施方式，在本領域普通技術人員所具備的知識範圍內，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下做出各種變化。
不脫離本實用新型的構思和範圍可以做出許多其他改變和改型。應當理解，本實用新型不限於特定的實施方式，本實用新型的範圍由所附權利要求限定。