一种自适应发声的电子喇叭及其方法技术

本发明专利技术涉及一种自适应发声的电子喇叭及其方法，该方法包括：一种电子喇叭的自适应发声方法，包括：进入自适应学习状态：用电子喇叭的工作标准频率范围内的各个频点逐一产生驱动信号，驱动电子喇叭发声，并且检测电子喇叭在所述各个频点逐一产生驱动信号下发声的对应声压级；在所述各对应声压级中找出一个满足特定条件的声压级及其对应的驱动信号频率；以及进入正常鸣叫状态：按照所述驱动信号频率产生驱动信号，驱动电子喇叭发声。本发明专利技术通过驱动信号扫频和传感器找出合适的驱动信号频率，实现了电子喇叭在不同环境下以最适合其最佳谐振点的方式自适应发声。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应发声的电子喇卩八及其方法
[0001 ] 本专利技术涉及机动车电子喇叭领域，尤其涉及一种电子喇叭及其自适应发声方法。
技术介绍
随着汽车工业的发展，电子喇叭在汽车上得到了广泛应用。现有的电子喇叭经出厂调试好后，频率一般不能改动。然而，由于电子喇叭的蜗牛声道受到诸如温度或气压的周边环境的影响，其蜗牛谐振腔的共振频率会发声较大的变化，从而使喇叭声压级产生较大衰减。很多喇叭在高温环境下工作时，由于空气密度和谐振腔容积受到温度影响而发生变化，喇叭谐振频率会向频率低端飘移；而很多喇叭在低温环境下工作时，由于空气密度和谐振腔容积受到温度影响而发生变化，喇叭谐振频率会向频率高端飘移。另外，因为地势高度增加时大气压降低，电子喇叭的蜗牛谐振腔和驱动电路基频也会发生较大偏移致使喇叭声压级大幅衰减，以致不能正常工作。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够在外界环境变化的情况下，自适应地调整其驱动信号频率，以最适合当前环境下的电子喇叭的共振条件的方式发声的电子喇叭及其自适应发声方法。在第一方面，本专利技术提供了一种自适应发声的电子喇机及其方法，该方法包括:一种电子喇叭的自适应发声方法，包括:进入自适应学习状态:用电子喇叭的工作标准频率范围内的各个频点逐一产生驱动信号，驱动电子喇叭发声，并且检测电子喇叭在所述各个频点逐一产生驱动信号下发声的对应声压级；在所述各对应声压级中找出一个满足特定条件的声压级及其对应的驱动信号频率；以及进入正常鸣叫状态:按照所述驱动信号频率产生驱动信号，驱动电子喇叭发声。在第二方面，本专利技术提供了一种自适应电子喇叭，包括:处理单元，用电子喇叭的工作标准频率范围内的各个频点逐一产生驱动信号，驱动电子喇叭发声；声压级传感单元，用于检测电子喇叭在所述各个频点逐一产生驱动信号下发声的对应声压级，所述处理单元还用于在所述各对应声压级中找出一个满足特定条件的声压级及其对应的驱动信号频率，以及按照所述驱动信号频率产生驱动信号，驱动电子喇叭发声。本专利技术通过驱动信号扫频和传感找出合适的驱动信号频率，实现了电子喇叭在不同环境下以最适合其最佳谐振点的方式自适应发声。【附图说明】图1是根据本专利技术实施例的自适应发声的电子喇叭的电路图；图2是根据本专利技术实施例的自适应发声的电子喇叭的结构示意图；以及图3是根据本专利技术实施例的电子喇叭的自适应发声方法的流程图。【具体实施方式】下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。本专利技术是一种能自适应环境变化具有自学习功能电子喇叭。喇叭工作鸣叫时分为2种状态，正常鸣叫状态和自适应学习状态。两种状态的切换可由开关或者鸣叫方式来切换。开关切换比较简单，但是实际应用不方便，且对喇叭防水性能有影响。一般采用鸣叫方式控制的电子喇叭的正常鸣叫和自适应学习状态的转换较为方便。在采用鸣叫方式控制状态装换时可予设鸣叫方式，例如可用两长一短，(即鸣叫5秒，停I秒再鸣叫I秒，停I秒，再鸣叫5秒即进入学习状态)，或两短一长的鸣叫等方式控制电子喇叭进入自适应学习状态。应当理解，可跟据需要任意组合的鸣叫方式来实现从正常鸣叫状态进入自适应学习状态。另外，从正常鸣叫状态进入自适应学习状态也可用改变喇叭输入电压设置门限来实现，如喇叭电源两端超过17V (或其它指定电压)。图1是根据本专利技术实施例的自适应发声的电子喇叭的电路图。如图1所示，该实施例的电路图包括电源供给部分、声压级传感部分、驱动信号产生部分和功率放大部分。电源供给部分包括一个由防反极性二极管D1、限流电阻R2、和稳压二极管Zl组成的串联稳压电路。防反极性二极管Dl的正极和电源正端相连，负极和限流电阻R2相连。电容C3与稳压二极管Zl并联，继而连接在电源的负端和限流电阻之间，由此提供稳定电压。本领域的普通技术人员应当理解，电源供给部分还可以采取其它类型的稳压电路。声压级传感部分包括串联连接的传感器和放大器，传感器的一端与电源负端相连，另一端与放大器的输入端相连，放大器的输出端连接到单片机。当电子喇叭受驱动信号驱动发声时由传感器检测，并将检测到的信号经由放大器放大后输入单片机。传感器可以采用各种能实现相同效果的电子器件，比如压电式传感器、电容式传感器、电磁式传感器、霍尔式传感器等。功率放大部分包括一个场效应管Tl。场效应管Tl的栅极连接至单片机的信号输出端，用于接收单片机输出的电子喇叭驱动信号。场效应管Tl的源极连接到电源负端。场效应管Tl的漏极和源极之间连接有一个二极管D2和电容C2构成的并联电路。二极管D2的正极和场效应管Tl的源极相连。场效应管Tl、二极管D2、电容C2组成一个吸收保护电路。场效应管Tl的漏极和二极管Dl的负极之间连接着电子喇叭。本领域的普通技术人员应当理解，功率放大部分可以由包括晶体管、场效应管、绝缘栅双极晶体管(IGBT)的电子元器件实现。从单片机输出的信号经场效应管Tl放大后作用在电子喇叭上，驱动电子喇叭发声。驱动信号产生部分由单片机实现，单片机预先将符合电子喇叭工作标准频率的范围及电子喇叭驱动信号高低电平占空比的数据储存储在单片机的数据库中。当进入学习工作状态时，单片机用电子喇叭工作标准频率范围内的各个频点逐一产生电子喇叭的驱动信号，用以驱动电子喇叭发声。优选地，单片机自动从电子喇叭工作频率的低端以每次IHZ(或更精确细分频率，没有必要)的频率向上递增扫描，或从高端以每次IHZ的频率向下递减扫描，产生不同频率的驱动信号。应当理解，还可以根据电子喇叭的工作电压及其标准频率对应的驱动信号高低电平占空比对驱动信号进行脉冲宽度调整。然后，将此驱动信号经功率放大输出，从而推动喇叭电磁铁,驱动喇叭膜片发声。如上所述，电子喇叭发声时由传感器检测，经放大器放大以及A/D变换后输入单片机。在单片机内，经比较找出喇叭最大声压级点对应的喇叭驱动信号的频率，并自动将此频率值存入单片机E2R0M寄存器的指定位置。另外，每次智能喇叭适应环境学习后可以发出一个IKC的结束音(结束音也可用其它频率代替)，用以提示驾驶员学习工作状态结束，可以按照正常方式鸣叫喇叭。电子喇叭经鸣叫自行学习设定后，再次鸣叫时即可读取E2ROM中存储的最适合当前喇叭共振条件的频率数据，即产生该频率的驱动信号来驱动电子喇叭发声。应当理解，在特殊情况或特殊需求下可以设定特定条件，进而在单片机内找出满足该特定条件的声压级对应的喇叭驱动信号的频率，并将该频率存入寄存器，最后用该频率驱动电子喇叭发声。这样，电子喇叭就达到了在不同应用条件环境下的最佳发声效果。如上所述，电子喇叭可以通过开关控制、设定鸣叫方式和改变喇叭输入电压设置门限来实现。对于设定鸣叫方式，可根据需要设定任意组合的鸣叫，并将该鸣叫组合模式存储在单片机中。在喇叭鸣叫时，在单片机中的EPROM寄存器进行比较，如当前鸣叫模式与预设置的鸣叫模式一致，则进入自适应学习状态。对于改变喇叭输入电压设置门限方式，如电路图中所示，电阻R3、R4串联连接在防反极性二极管Dl的负极与电源负端之间，单片机的一个引脚连接到电阻R3和电阻R4之间。如图所示，喇叭电压经电阻R3、R4分压后接单片机内的电压比较器，由此判断是否进入学习状态。对于本领域技术人员很容易理解的开关方式不再赘述。例如，用户车辆在西藏地区使用，此时电子喇叭谐振腔的固本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子喇叭的自适应发声方法，包括：进入自适应学习状态：用电子喇叭的工作标准频率范围内的各个频点逐一产生驱动信号，驱动电子喇叭发声，并且检测电子喇叭在所述各个频点逐一产生驱动信号下发声的对应声压级；在所述各对应声压级中找出一个满足特定条件的声压级及其对应的驱动信号频率；以及进入正常鸣叫状态：按照所述驱动信号频率产生驱动信号，驱动电子喇叭发声。

【技术特征摘要】
1.一种电子喇机的自适应发声方法,包括: 进入自适应学习状态: 用电子喇叭的工作标准频率范围内的各个频点逐一产生驱动信号，驱动电子喇叭发声，并且检测电子喇叭在所述各个频点逐一产生驱动信号下发声的对应声压级； 在所述各对应声压级中找出一个满足特定条件的声压级及其对应的驱动信号频率；以及 进入正常鸣叫状态: 按照所述驱动信号频率产生驱动信号，驱动电子喇叭发声。2.根据权利要求1所述的方法，其中，用电子喇叭的工作标准频率范围内的各个频点逐一产生驱动信号，驱动电子喇叭发声的步骤包括:从电子喇叭的工作标准频率范围的低端开始，用频率递增的驱动信号驱动电子喇叭发声；或者从电子喇叭的工作标准频率范围的高端开始，用频率递减的驱动信号驱动电子喇叭发声。3.根据权利要求1所述的方法，其中，自适应学习状态和正常鸣叫状态之间的切换可以由下列方式之一控制: 开关、预设鸣叫模式和改变电子喇机输入电压阈值。4.根据权利要求1所述的方法，还包括:在所述各对应声压级中找出一个满足特定条件的声压级及其对应的驱动信号频率之后，产生一个特定频率的驱动信号，驱动电子喇叭发出一个结束音，再进入正常鸣叫状态。5.根据权利要求1所述的方法，还包括:所述产生驱动信号的步骤还包括:根据电子喇叭的工作...

【专利技术属性】
技术研发人员：万喻，
申请(专利权)人：万喻，
类型：发明
国别省市：