一种电动车引擎声仿真合成器制造技术

本实用新型专利技术公开一种电动车引擎声仿真合成器，涉及电动车及音频处理技术领域。所述电动车引擎声仿真合成器，包括壳体及内置电路板，所述壳体上安装电源按钮和音量控制按钮与内置电路板连接，所述内置电路板包括电源模块、DSP处理单片机、双路DAC模块、数字功放模块、存储模块、输入接口和LED及按钮接口；所述DSP处理单片机根据开启电压信号和电门电压信号读取存储模块的音效素材，由DSP处理单片机算法衔接处理，输出两路不同速率立体声音频信号分别接到双路DAC模块转为模拟信号，双路DAC模块连接数字功放模块，通过数字功放模块混合模拟信号将两轨不同速率立体声音频线性合成为仿真发动机声。

An Engine Acoustic Simulator for Electric Vehicles

【技术实现步骤摘要】
一种电动车引擎声仿真合成器
本技术涉及电动车及音频处理
，具体的涉及一种电动车引擎声仿真合成器。
技术介绍
电动车，即电力驱动车，又名电驱车。电动车分为交流电动车和直流电动车。通常说的电动车是以电池作为能量来源，通过控制器、电机等部件，将电能转化为机械能运动，以控制电流大小改变速度的车辆。电动车辆在国民经济中所占份额不是很高。但是它符合国家定的节能环保趋势，大大方便了短途交通，最主要是通过对能源和环境的节省和保护在国民经济中起着重要的作用。千讯咨询发布的《中国电动车辆行业市场调查分析报告(2015)》显示，2010年电动车辆消费规模为350亿元左右，2011年电动车辆消费规模为400亿元左右，2012年电动车辆消费规模为450亿元左右，2013年电动车辆消费规模为484亿元左右，2014年电动车辆消费量为528亿元左右。消费者消费偏好的改变也将会影响电动车辆企业市场竞争格局的变化。消费者消费偏好的改变随着个人收入水平的变化而变化。随着经济的好转，居民消费水平的提高，节能意识增强，对电动车辆的质量要求也随之提高。未来电动车辆行业潜力空间巨大，5年后行业消费量将超过700亿元。目前，电动车因节能减排、无尾气污染、绿色环保，符合当前新能源发展利用，已经逐渐走进千家万户，给人们的出行带来了极大的方便；但是，电动车因蓄电池驱动，启动、行驶及停车时声音都非常小，在启动、行驶及停车过程中，行人和驾驶其他交通工具的司机很难通过听觉来感知它们的存在，要么电动车会突然出现在身后，惊吓到行人及其他交通工具驾驶者，极易造成交通安全隐患；同时需要不段的通过按喇叭来提醒行人，也容易增加噪音造成他人不满；目前，市面上的电动车也会配有一些提醒装置，如蜂鸣器或者语音播报装置，但是均存在成本过高、语音播报不智能、适用范围较窄，不能匹配不同电压的电动车以及音频的还原率较差，同时不能自适应电门而改变引擎声和切换引擎声；安装于电动车后效果不理想，不能通过声音反应电动车的真实行驶状态，不适合推广应用和批量的量产。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本技术提供了一种电动车引擎声仿真合成器，可自动适应电门行程，通过声音实时反应车辆的行驶状态，降低因电动车声音较小带来的安全隐患。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本技术是通过以下技术方案实现：一种电动车引擎声仿真合成器，包括壳体及内置电路板，所述壳体上安装音色按钮和音量控制按钮与内置电路板连接，所述内置电路板包括电源模块、DSP处理单片机、双路DAC模块、数字功放模块、存储模块、输入接口和LED及按钮接口；所述输入接口与电源正负极连接为电源模块提供电源，输入接口端通过信号线输入开启电压信号和电门电压信号；所述DSP处理单片机与存储模块和双路DAC模块连接，根据开启电压信号和电门电压信号读取存储模块的音效素材，由DSP处理单片机算法衔接处理，输出两路不同速率立体声音频信号分别接到双路DAC模块转为模拟信号，双路DAC模块连接数字功放模块，通过数字功放模块混合模拟信号将两轨不同速率立体声音频线性合成为仿真发动机声。进一步的，所述电源模块为内置电路板上的元件供电，输入接口通过导线分别与电动车的开启信号线、电门信号线连接，并向DSP处理单片机输入开启电压信号和电门电压信号。进一步的，所述DSP处理单片机的采用32位MCU作为核心处理器，电源模块输出的3.3V作为核心处理器的电源。进一步的，所述电源模块输入24-100V电压，输出3.3V和20V电压。进一步的，所述壳体音色按钮和音量控制按钮与内置电路板上的LED及按钮接口连接；所述音量控制按钮包括音量“+”按钮和音量“-”按钮。进一步的，所述壳体后端为导线通孔供电源线、开启信号线和电门信号线连接，壳体主体中间和两端分别安装LED光源和安装夹持座。本技术的电动车引擎声仿真合成器的引擎声仿真合成方法及工作原理为：引擎声仿真合成器安装于电动车，输入接口通过导线分别与电动车的开启信号线、电门信号线和电源正负极连接输入开启电压信号、电门电压信号和接通电源；DSP处理单片机与存储模块和双路DAC模块连接，根据开启电压信号和电门电压信号读取存储模块内采样率为44.1kHz16位的多个PCM音效素材；通过DSP处理单片机算法衔接处理后，输出两路不同速率立体声音频I2S信号分别接到两个DAC转为模拟信号；再由数字功放模块混合从而实现两轨不同速率立体声音频线性合成为仿真发动机声。所述DSP处理单片机根据开启电压信号和电门电压信号读取多个PCM音效素材，根据不同运行状态下的电门电压信号读取对应的多个PCM音效素材，自动切换音频播放仿真发动机声。本技术的有益效果：本技术的电动车引擎声仿真合成器及方法，包括壳体及内置电路板，所述壳体上安装音色按钮和音量控制按钮与内置电路板连接，所述内置电路板包括电源模块、DSP处理单片机、双路DAC模块、数字功放模块、存储模块、输入接口和LED及按钮接口；DSP处理单片机与存储模块和双路DAC模块连接，根据开启电压信号和电门电压信号读取存储模块的音效素材，由DSP处理单片机算法衔接处理，输出两路不同速率立体声音频信号分别接到双路DAC模块转为模拟信号，双路DAC模块连接数字功放模块，通过数字功放模块混合模拟信号将两轨不同速率立体声音频线性合成为仿真发动机声；双路DAC和单DAC比的好处是，MCU运算处理的数据量更小，音频的的细节还原更好，可同时输出不同采样速率音频，不必在用MCU进行音频重采样；合成音频仿真度高平划流畅，能同时听到发动机声、排气声、齿轮转动声等多种细节音效，由开启电压信号和电门电压信号控制引擎声仿真合成，自动适应电门行程，能通过声音反应电动车的真实行驶状态；并具备成本相对较低、引擎声合成稳定性和真实性还原较高，适合推广应用。当然，实施本技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例所述电动车引擎声仿真合成器的结构示意图；图2为本技术实施例所述内置电路板的元件布局图；图3为本技术实施例所述内置电路板的实物图；图4为本技术实施例所述电源模块的电路原理图；图5为本技术实施例所述电源模块的继电器电路原理图；图6为本技术实施例所述电源模块的电路原理图；图7为本技术实施例所述DSP处理单片机的电路原理图；图8为本技术实施例所述DSP处理单片机及接线的电路原理图；图9为本技术实施例所述DSP处理单片机及接线的电路原理图；图10为本技术实施例所述DSP处理单片机及接线的电路原理图；图11为本技术实施例所述DSP处理单片机及接线的电路原理图；图12为本技术实施例所述双路DAC模块中一个DAC的电路原理图；图13为本技术实施例所述双路DAC模块中另一DAC的电路原理图；图14为本技术实施例所述双路DAC模块的DAC的连接电路原理图；图15为本技术实施例所述数字功放模块的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动车引擎声仿真合成器，其特征在于：包括壳体及内置电路板，所述壳体上安装音色按钮和音量控制按钮与内置电路板连接，所述内置电路板包括电源模块、DSP处理单片机、双路DAC模块、数字功放模块、存储模块、输入接口和LED及按钮接口；所述输入接口与电源正负极连接为电源模块提供电源，输入接口端通过信号线输入开启电压信号和电门电压信号；所述DSP处理单片机与存储模块和双路DAC模块连接，根据开启电压信号和电门电压信号读取存储模块的音效素材，由DSP处理单片机算法衔接处理，输出两路不同速率立体声音频信号分别接到双路DAC模块转为模拟信号，双路DAC模块连接数字功放模块，通过数字功放模块混合模拟信号将两轨不同速率立体声音频线性合成为仿真发动机声。

【技术特征摘要】
1.一种电动车引擎声仿真合成器，其特征在于：包括壳体及内置电路板，所述壳体上安装音色按钮和音量控制按钮与内置电路板连接，所述内置电路板包括电源模块、DSP处理单片机、双路DAC模块、数字功放模块、存储模块、输入接口和LED及按钮接口；所述输入接口与电源正负极连接为电源模块提供电源，输入接口端通过信号线输入开启电压信号和电门电压信号；所述DSP处理单片机与存储模块和双路DAC模块连接，根据开启电压信号和电门电压信号读取存储模块的音效素材，由DSP处理单片机算法衔接处理，输出两路不同速率立体声音频信号分别接到双路DAC模块转为模拟信号，双路DAC模块连接数字功放模块，通过数字功放模块混合模拟信号将两轨不同速率立体声音频线性合成为仿真发动机声。2.如权利要求1所述的电动车引擎声仿真合成器，其特征在于：所述电源模块为内置电路板上的元件供...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨成云，乔学礼，
申请(专利权)人：云南玉溪汇龙科技有限公司，
类型：新型
国别省市：云南,53