一种基于有线麦克风长距离传输方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于单电缆的数字音频长距离传输方法，包括：上电延时切换器未切换时，微处理器计算数据接收总延时；上电延时切换器切换后，同步单元根据数据接收总延时进行时钟与数据同步处理，PDM解调单元解调麦克风PDM数据为并行数据。本发明专利技术还提供一种基于单电缆的数字音频长距离传输系统，包括：麦克风模块、微处理器及线缆。打破了现有有线麦克风传输距离短的限制，具有较高的性价比的同时做到稳定的长距离传输，而且解决了长距离传输时供电繁琐性问题，既提升数据传输的保密性，而且使得声音的还原度更高、更加准确。

A Long Distance Transmission Method and System Based on Wired Microphone

The invention provides a digital audio long-distance transmission method based on a single cable, which includes: when the power-on delay switch is not switched, the microprocessor calculates the total data reception delay; after the power-on delay switch is switched, the synchronization unit synchronizes the clock and data according to the total data reception delay, and the PDM demodulation unit demodulates the microphone PDM data as parallel data. The invention also provides a digital audio long-distance transmission system based on a single cable, including a microphone module, a microprocessor and a cable. It breaks the limitation of short transmission distance of existing wired microphone, achieves stable long-distance transmission with high performance-price ratio, and solves the complicated problem of power supply in long-distance transmission. It not only improves the confidentiality of data transmission, but also makes the sound restoration more accurate.

【技术实现步骤摘要】
一种基于有线麦克风长距离传输方法及系统
本专利技术属于麦克风音频信号传输
，尤其涉及一种基于单电缆的数字音频长距离传输方法及系统。
技术介绍
麦克风是将声音信号转换为电信号的能量转换器件，当前广泛使用的麦克风包括电容麦克风和驻极体麦克风，一个典型的驻极体麦克风一般由一个驻极体容器、一个模拟预放大器、一个PDM调制器和接口逻辑组成。麦克风在传输方面分为有线传输和无线传输两个方面，无线麦克风因其方便携带，深受人们喜爱，而有线麦克风在成本控制，声音还原度的优良表现也占据一席之地。但是，由于无线麦克风是在有线麦克风的基础上发展起来的，无线麦克风在音质，抗干扰性和保密安全方面都无法超过有线麦克风，无线麦克风需加调频发射和接收机，在成本和电池供电损耗方面都不及有线麦克风。然而有线麦克风，传统采用的是幻象供电电容麦克风，是模拟音频传输方式，对幻象电源要求较高，即纹波要小，电压稳定，内阻小，电流足够。因为纹波如果不够小，经高增益的放大后，扬声器中可听到难以接受的纹波噪声，而如果内阻不够小，可能会产生自激振荡。当幻象供电电容麦克风传输线路越长，信号强度降低，频率响应越差，对于模拟的传输方式，容易引人噪声。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种基于单电缆的数字音频长距离传输方法及系统，以解决目前有线麦克风存在无法高性价比的稳定长距离传输，且长距离传输时供电繁琐、要求高的技术问题。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。本专利技术采用如下技术方案：在一些可选的实施例中，提供基于单电缆的数字音频长距离传输方法，包括：麦克风模块的上电延时切换器未切换时，微处理器计算数据接收总延时；所述麦克风模块的上电延时切换器切换后，所述微处理器发送时钟信号经由线缆的时钟通道至所述麦克风模块的PDM音频接口；所述微处理器接收所述麦克风模块的PDM音频接口输出的数据，所述微处理器的同步单元根据所述数据接收总延时进行时钟与数据同步处理；所述微处理器的PDM解调单元将所述同步单元同步后的数据进行PDM数据解调，解调为并行数据。在一些可选的实施例中，该方法之前还包括：将所述麦克风模块通过所述线缆连接至所述微处理器，此时，所述麦克风模块上电。在一些可选的实施例中，所述的基于单电缆的数字音频长距离传输方法，还包括：所述微处理器对所述线缆的数据通道进行循环检测，检测所述线缆的数据通道是否出现长时间未跳变的情况；若所述线缆的数据通道出现长时间未跳变的情况，则判定所述线缆已断开连接，等待麦克风模块重新上电连接，否则，继续循环检测。在一些可选的实施例中，所述微处理器计算数据接收总延时的过程包括：所述麦克风模块的上电延时切换器未切换时，所述微处理器发送标识串经由所述线缆的时钟通道至所述麦克风模块，并由所述麦克风模块的上电延时切换器切回所述线缆的数据通道；所述微处理器接收由所述线缆的数据通道返回的指定的所述标识串，记录所述标识串自所述微处理器发出至所述标识串被所述微处理器回环接收到所消耗的时间作为数据接收总延时。在一些可选的实施例中，所述同步单元根据所述数据接收总延时进行时钟与数据同步处理的过程中，同步处理是指采用另一高出若干倍的时钟频率将接收到的数据与对应发送的时钟信号根据所述数据接收总延时进行重新对齐。在一些可选的实施例中，所述线缆为双绞线的网线。在一些可选的实施例中，提供一种基于单电缆的数字音频长距离传输系统，包括：麦克风模块、微处理器及线缆，所述麦克风模块与所述微处理器通过所述线缆通讯连接；所述麦克风模块包括：上电延时切换器、PDM音频接口及用于与所述微处理器通信的麦克风端RS485收发器，所述上电延时切换器用于所述线缆的时钟通道与数据通道之间的切换；所述微处理器包括：PDM解调单元、同步单元及用于与所述麦克风通信的处理器端RS485收发器，所述同步单元用于计算数据接收总延时并根据所述数据接收总延时进行时钟与数据同步处理，所述PDM解调单元用于将所述同步单元同步后的数据进行PDM数据解调，解调为并行数据。在一些可选的实施例中，所述PDM解调单元包括：检测子单元，所述检测子单元用于对所述线缆的数据通道进行循环检测，检测所述线缆的数据通道是否出现长时间未跳变的情况；若所述线缆的数据通道出现长时间未跳变的情况，则判定所述线缆已断开连接，等待麦克风模块重新上电连接，否则，继续循环检测。在一些可选的实施例中，所述上电延时切换器包括：电子开关及RC电路。在一些可选的实施例中，所述线缆为双绞线的网线。本专利技术所带来的有益效果：将微处理器和麦克风模块端通过一条网线连接传输，打破了现有有线麦克风传输距离短的限制，具有较高的性价比的同时做到稳定的长距离传输，而且解决了长距离传输时供电繁琐性问题，为需要高保密，声音还原度高，长距离传输的麦克风应用场景提供了有效的解决方法，即既提升数据传输的保密性，而且使得声音的还原度更高、更加准确。相对于传统的幻象供电方式，本方法可使供电传输更加可靠，可以实现控制信号双向传输，采用数字麦，避免反复AD，DA操作。为了上述以及相关的目的，一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明某些示例性方面，并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。附图说明图1是本专利技术基于单电缆的数字音频长距离传输方法的流程示意图；图2是本专利技术麦克风模块、线缆及微处理器的线路走向示意图；图3是本专利技术基于单电缆的数字音频长距离传输系统的示意图；图4是本专利技术上电延时切换器的电路图。具体实施方式以下描述和附图充分地示出本专利技术的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本专利技术的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。如图1和2所示，在一些说明性的实施例中，提供一种基于单电缆的数字音频长距离传输方法，包括：101：将麦克风模块通过线缆连接至微处理器，此时，麦克风模块上电。102：麦克风模块的上电延时切换器未切换时，微处理器计算数据接收总延时。其中，微处理器计算数据接收总延时的过程包括：1021：麦克风模块的上电延时切换器未切换时，微处理器通过麦克风端RS485收发器发送标识串，标识串经由线缆的时钟通道至麦克风模块，标识串由麦克风模块的上电延时切换器切回线缆的数据通道，返回至微处理器。1022：微处理器通过处理器端RS485收发器接收由线缆的数据通道返回的指定的标识串，记录标识串自微处理器发出至标识串被微处理器回环接收到所消耗的时间，这个消耗的总时间即可作为数据接收总延时。其中，计算数据接收总延时需考虑到标示串经过的中间器件的固有延时，中间器件包括：上电延时切本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于单电缆的数字音频长距离传输方法，其特征在于，包括：麦克风模块的上电延时切换器未切换时，微处理器计算数据接收总延时；所述麦克风模块的上电延时切换器切换后，所述微处理器发送时钟信号经由线缆的时钟通道至所述麦克风模块的PDM音频接口；所述微处理器接收所述麦克风模块的PDM音频接口输出的数据，所述微处理器的同步单元根据所述数据接收总延时进行时钟与数据同步处理；所述微处理器的PDM解调单元将所述同步单元同步后的数据进行PDM数据解调，解调为并行数据。

【技术特征摘要】
1.基于单电缆的数字音频长距离传输方法，其特征在于，包括：麦克风模块的上电延时切换器未切换时，微处理器计算数据接收总延时；所述麦克风模块的上电延时切换器切换后，所述微处理器发送时钟信号经由线缆的时钟通道至所述麦克风模块的PDM音频接口；所述微处理器接收所述麦克风模块的PDM音频接口输出的数据，所述微处理器的同步单元根据所述数据接收总延时进行时钟与数据同步处理；所述微处理器的PDM解调单元将所述同步单元同步后的数据进行PDM数据解调，解调为并行数据。2.根据权利要求1所述的基于单电缆的数字音频长距离传输方法，其特征在于，该方法之前还包括：将所述麦克风模块通过所述线缆连接至所述微处理器，此时，所述麦克风模块上电。3.根据权利要求2所述的基于单电缆的数字音频长距离传输方法，其特征在于，还包括：所述微处理器对所述线缆的数据通道进行循环检测，检测所述线缆的数据通道是否出现长时间未跳变的情况；若所述线缆的数据通道出现长时间未跳变的情况，则判定所述线缆已断开连接，等待麦克风模块重新上电连接，否则，继续循环检测。4.根据权利要求3所述的基于单电缆的数字音频长距离传输方法，其特征在于，所述微处理器计算数据接收总延时的过程包括：所述麦克风模块的上电延时切换器未切换时，所述微处理器发送标识串经由所述线缆的时钟通道至所述麦克风模块，并由所述麦克风模块的上电延时切换器切回所述线缆的数据通道；所述微处理器接收由所述线缆的数据通道返回的指定的所述标识串，记录所述标识串自所述微处理器发出至所述标识串被所述微处理器回环接收到所消耗的时间作为数据接收总延时。5.根据权利要求4所述的基于单电缆的数字音频长距离传...

【专利技术属性】
技术研发人员：关本立，
申请(专利权)人：广州市奥威亚电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44