一种基于无线网络的扬声器及声压检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于无线网络的扬声器及声压检测装置，包括：一个或者多个扬声器检测单元、一个或者多个声压检测单元和声压检测控制器；所述声压检测控制器分别通过无线网络连接扬声器检测单元和声压检测单元；所述扬声器检测单元和声压检测单元获取声场声压并数字化后，通过无线网络分发实时的声压信息到所述声压检测控制器。本发明专利技术由于使用嵌入式处理器将声压信号从模拟转变为数字信号，并通过无线网络传送到区域中心，从而为音频系统提供了实时、分布的声压检测能力，从而可以实现更加灵活、功能更强、可靠性更高，管理更简单的音频系统，在中大型音频系统中尤其显著。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子
，特别涉及一种基于无线网络的扬声器及声压检测装置。
技术介绍
公知的扬声器检测或者音频系统检测装置，通常只检测到音频系统末级功率放大器的输出电流、电压，因而虽然做到了连续、实时的检测能力，并具有与音频系统集成的接口，但是最多能够检测扬声器的电路连接是否正常，并不能检测扬声器的实际声压输出。而公知的声压检测装置，通常采用人工单独检测、不连续，不具备网络连接能力，难于与整个首频系统集成。随着无线物联网的高速发展，无线传感器在多个领域得到了大范围的推广和使用。无线传感器具有下面的特点:具有一个支持IEE802.15.4标准低速网络接口，一个与传感器配合工作的嵌入式处理器，小巧的体积和低廉的成本，极低的功耗。在一个音频系统中，通常扬声器数量最多，而且分布广泛，极低成本和功耗的检测系统才能成功检测扬声器，并被用户接受。而只有能够连续、实时地检测到每一个扬声器单元的声压，才能够完整地检测一个音频系统的状态。有鉴于此，如何利用无线传感器实现更全面、更直接的音频系统检测成为目前的发展方向之一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供基于无线网络的扬声器及声压检测装置。以解决现有技术中的扬声器检测系统检测能力不完备，声压检测装置集成困难的问题。为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案: 一种基于无线网络的扬声器及声压检测装置，其中，包括: 一个或者多个扬声器检测单元、一个或者多个声压检测单元和声压检测控制器；所述声压检测控制器分别通过IEE802.15.4无线网络连接扬声器检测单元和声压检测单元；所述扬声器检测单元和声压检测单元获取声场声压并数字化后，通过IEE802.15.4无线网络分发实时的声压信息到所述声压检测控制器。所述基于无线网络的扬声器及声压检测装置，其中，所述扬声器检测单元包括嵌入式处理器、拾音器、超声波传感器和一支持IEE802.15.4标准无线网络接口 ；所述嵌入式处理器连接拾音器、超声波传感器和无线网络接口。所述基于无线网络的扬声器及声压检测装置，其中，所述扬声器检测单元设置在扬声器上，且电源端连接到扬声器的音频驱动线路上，用于通过所述音频驱动线路取电，并使用低漏电电容器存储电能。所述基于无线网络的扬声器及声压检测装置，其中，所述声压检测单元包括嵌入式处理器、拾音器和支持IEE802.15.4标准的无线网络接口 ；所述嵌入式处理器连接拾音器和无线网络接口。所述基于无线网络的扬声器及声压检测装置，其中，所述声压检测控制器包括:嵌入式处理器、至少一路音频输入接口和一路音频输出接口、支持IEE802.15.4标准的无线网络接口和第二网络接口 ；所述嵌入式处理器分别连接音频输入接口、音频输出接口、无线网络接口和第二网络接口。所述基于无线网络的扬声器及声压检测装置，其中，所述第二网络接口为WIFI网络接口或以太网络接口。有益效果: 本专利技术的基于无线传感器的声压及扬声器检测装置，并采用基于IEE802.15.4的低速无线网络技术组成测量网络，因为IEE802.15.4低速网络成本低，功耗极低，因而扬声器检测单元可以内置于扬声器单元中。在每个局部区域设置一个声压检测控制器，该控制器提供了高速的以太网络或者WIFI网络，以及强大的处理能力，同时解决了无线传感器传输速度低，计算能力不足的问题。从而可实现大型音频系统的协调，以及高级复杂控制策略的实施。相较于传统技术，本专利技术具有更全面、更直接的音频系统检测能力，更强的灵活性，更多的功能，而具备类似的成本和体积。附图说明图1为本专利技术基于无线网络的声压及扬声器检测装的系统连接图。图2为本专利技术示例部分的音频系统空闲状态检测流程图。图3为本专利技术示例部分的音频系统播音状态检测流程图。图4为本专利技术示例部分的声压检测发送流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本专利技术进一步详细说明。请参阅图1，其为本专利技术的基于无线网络的声压及扬声器检测装的系统连接图。如图所示，所述基于无线网络的扬声器及声压检测装置包括: 一个或者多个扬声器检测单元100、一个或者多个声压检测单元200和声压检测控制器300 (图中扬声器检测单元100和一个或者多个声压检测单元200的个数仅仅是用来示意的)；所述声压检测控制器300分别通过IEE802.15.4无线网络连接扬声器检测单元100和声压检测单元200 ;所述扬声器检测单元100和声压检测单元200获取声场声压并数字化后，通过IEE802.15.4无线网络分发实时的声压信息到所述声压检测控制器300。具体来说，在本专利技术的实施例中，所述无线网络为基于IEEE802.15.4标准的低速无线网络，与基于IEEE802.11标准的高速无线网络相比，它的功耗仅为后者的百分之一，成本仅为后者的十分之一。所述扬声器检测单元100用于检测扬声器，在本专利技术的实施例中，其包括嵌入式处理器、拾音器、超声波传感器和一支持IEE802.15.4标准的无线网络接口 ；所述嵌入式处理器连接拾音器、超声波传感器和无线网络接口。所述声压检测单元200用于进行声压检测。在本实施例中，所述扬声器检测单元包括嵌入式处理器、拾音器、超声波传感器和一支持IEE802.15.4标准的无线网络接口 ；所述嵌入式处理器连接拾音器、超声波传感器和无线网络接口。扬声器检测单元100和声压检测单元200都可分为四种工作状态:省电模式，只有定时器工作，电流小于三微安；采集声压，启动ADC采集声压，电流小于五毫安；监听控制器，开启无线接收接口，查看是否声压检测控制器有命令或者配置下发，电流小于三十毫安；发送数据，将采集到的声压通过无线接口发送出去，电流小于四十毫安。(参考多家集成电路方案，取最大值)。为达到尽量减少检测单元的功耗，我们进行如下设计:使用声压检测控制器作为一个无线低速局域网络中的唯一 FFD (全功能设备)，同时也是协调器。所有的扬声器检测单元和声压检测单元，都是RFD (精简功能设备)，并通过星形拓扑连接到声压检测控制器。也就是说，所有的检测单元相互不能通讯，只能与声压检测控制器通讯，而本地的无线低速局域网络由声压检测控制器作为协调器统一管理信道。首先，声压检测控制器采用IEEE802.15.4的超级帧并使能信标，为保证低功耗和固定的时延，我们的超级帧没有CAP (竞争访问阶段)，只有CFP (固定时隙阶段)和INACTIVE(通讯休眠阶段)两个阶段。根据IEEE802.15.4，每个检测单元具有全球唯一的64位地址，这个地址由用户通过SDK配置到声压检测控制器。根据这个64位地址，声压检测控制器为其分配一个本地局域地址，并通过超级帧的信标部分通告检测单元。在CFP阶段，声压检测控制器为本地低速局域网络中的每个检测单元预留一个固定的时隙，在这个时隙中，对应的检测单元启动无线发射，将自己的声压数据发送给声压检测控制器。这样，所有检测单元只在自己的时隙，进入无线发射模式，发射完成后立刻关闭整个无线(包括接收)；除了在CFP阶段，其余阶段无线接口均处于关闭状态，保证了功耗最小。只有当采集间隔到达暂时进入采集模式，可以轻易做到，采集模式时间小于10% ；MCFP在超级帧中的时长比例则小于5%，这样检测单元的平均电流可以小本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于无线网络的扬声器及声压检测装置，其特征在于，包括：一个或者多个扬声器检测单元、一个或者多个声压检测单元和声压检测控制器；所述声压检测控制器分别通过无线网络连接扬声器检测单元和声压检测单元；所述扬声器检测单元和声压检测单元获取声场声压并数字化后，通过无线网络分发实时的声压信息到所述声压检测控制器。

【技术特征摘要】
1.一种基于无线网络的扬声器及声压检测装置，其特征在于，包括: 一个或者多个扬声器检测单元、一个或者多个声压检测单元和声压检测控制器；所述声压检测控制器分别通过无线网络连接扬声器检测单元和声压检测单元；所述扬声器检测单元和声压检测单元获取声场声压并数字化后，通过无线网络分发实时的声压信息到所述声压检测控制器。2.根据权利要求1所述基于无线网络的扬声器及声压检测装置，其特征在于，所述扬声器检测单兀包括嵌入式处理器、拾音器、超声波传感器和一支持IEE802.15.4标准的无线网络接口 ；所述嵌入式处理器连接拾音器、超声波传感器和无线网络接口。3.根据权利要求1所述基于无线网络的扬声器及声压检测装置，其特征在于，所述扬声器检测单元设置在扬声器上，且电源端连接到扬声器的音频驱动线路上，用于通过所述音频驱动线路取电，并使用低漏电电容器存储电能。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：张巍，
申请(专利权)人：张巍，
类型：发明
国别省市：