CN101309524B - 经由音频连接的扬声器控制 - Google Patents

Abstract

多个扩音器的各成员经由音频通信线接收控制命令或信号。由以前已寻址的扬声器来响应所述控制命令或信号。

Description

经由音频连接的扬声器控制

技术领域

本发明涉及音频输出设备的控制。特别，本发明涉及用于公共地址系统或区域监视系统中的多个扩音器的控制处理和系统。

背景技术

楼宇控制或监视系统常常包含与之相集成或紧密关联的音频公告系统。这样的公告系统通常在整个被监视区域安放多个输出变换器，如扩音器。例如，多层楼宇可在该楼宇的每个楼层上包括多个扩音器，用于提供来自某个公共位置的公告，所述公共位置可与楼宇控制或楼宇监视系统相关联。

已知的音频公告系统可提供话语消息，所述话语消息可由操作员实时产生或以电子方式实时产生。作为替换，也可通过安置在整个所关注区域中的多个扬声器来发送和传播预先存储的消息。

在公知的系统中，可以把成百上千的扬声器连接到单个音频放大器的输出端。这些扬声器的每一个按相同的音量来播放相同的消息。有时候希望可以控制个别扬声器，例如，使得可通过特定扬声器来传达消息，或者使得可压倒局部音量控件而能够按最高音量来广播紧急消息。

最好是能够实现这样的功能而不需要修改已经存在的用于已安装系统的音频线路，已存在的音频线路通常是双导体线缆。还希望可升级或安装扬声器，不仅不会对现有的线路造成负面影响，而且还不会对那些楼宇管理机构想维持的现有安装的扩音器造成负面影响，至少是部分不造成负面影响。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种音频输出组件，这种组件包括：用于接收载有话语消息的信号的至少一个输入端口；音频输出变换器；连接在所述至少一个输入端口和所述音频输出变换器之间的电开关，所述开关具有至少两种状态；以及连接到所述开关的控制端口的可编程处理器和可由所述处理器执行的软件，所述软件用于响应经由所述至少一个输入端口接收的命令信号来改变所述开关的状态。

根据本发明的另一方面，提供一种系统，这种系统包括多个音频输出组件，所述多个音频输出组件通过介质连接到音频信号的源，每个所述组件包括：用于载有话语消息的信号的至少一个输入端口；音频输出变换器；连接在所述至少一个输入端口和所述音频输出变换器之间的电开关，所述开关具有至少两种状态；以及连接到所述开关的控制端口的控制电路和可执行软件，由此可以响应经由所述至少一个输入端口接收的命令来改变所述开关的所述状态，其中所述软件响应用来规定经由所述至少一个输入端口接收的指示的组件，并且其中所述软件响应所接收的命令，所述命令至少包括：把来自所述至少一个输入端口的话语消息耦接到所述音频输出变换器的命令，以及改变所述音频输出变换器的音量输出参数的命令。

附图说明

图1是实施本发明的系统的整体方框图；以及

图2是实施本发明的话语输出组件的方框图。

具体实施方式

尽管本发明的实施例可采取许多不同的方式，但在附图中示出并在此详细描述本发明的特定实施例，应该理解，本公开应被看作是本发明原理的示例和最佳实施方式，而不是要把本发明限制在所描述的特定实施例。

依据本发明的音频或话语输出组件可利用现有的音频线路来赋能。在一个实施例中，这样的组件可包括一个或多个继电器或开关以及可编程处理器、电源和通信接口，所有这些经由所述音频线路按一种形式或另外的形式接收信号。

在本发明的一个方面，所述通信接口可提供路径，用来由放大器向该组件传送控制信号或命令。这样的控制信号或命令可按通常人类音频范围之外的频率来传送。这样的信号或命令可引起该组件呈现多种不同状态。另外，这样的信号可包括个别的或成组的地址，用于识别所述控制信号或命令要传达到的特定音频输出组件或成组的音频输出组件。

本发明的实施例包括多个设备或组件，其中每个带有连接至音频线路(两个或多个导线)的输入端以及连接至扬声器或多个扬声器的输出端。这些设备或组件可以是区域公共地址类型系统的部分，或者是区域监视系统的部分，对此没有限制。

所述各个组件是可按机电方式或经由软件编程方式来寻址的。每个设备可从音频线路输入端或经由另外的电力输入端来接收电力。每个设备包括通信接口和控制电路，如微处理器，用来把所述音频线路输入端的信号解释为用于特定地址的组件的控制命令。解释输入音频线路上的信号，并借助诸如继电器或晶体管的开关装置来形成或断开至所述扬声器的信号路径，由此每个设备可把所述扬声器连接到所述输入音频线路或从所述输入音频线路断开连接。

最初，扬声器从扬声器线路断开，并且音频输入电路处于“正常音频模式”。DC信号的极性或电平的改变、特定AC信号或信号的某种组合在音频线路上的存在可以向本发明的通信接口指出诸如放大器的控制装置正在发送控制信号(控制模式)。这些控制信号可由诸如双音多频(DTMF)信号或频移键控(FSK)信号的AC信号脉冲、DC信号脉冲或它们的某种组合构成。

根据分配给每个设备的地址，这些设备区分经由音频线路提供的多个信号，从而每个设备按照专门为它设计的命令而行动。可对多个设备分配相同的地址。设备还可依照对连接到音频输入线路的所有设备发出的一般命令(与地址无关)或根据多地址范围内分配给个别组件的地址依照对设备的子集发出的子命令来行动。

为了避免在扬声器上产生听觉影响，一旦接收命令，该设备可延迟行动或在执行其指定的命令之前特别等待指出该音频输入线路已经返回到“正常音频模式”的信号，例如把扬声器连接到音频或绕过局部音量控件。为了再次控制扬声器，控制设备可再次进入“控制模式”，并且，在如上述进行区别和依照后续的命令动作之前，本发明可再次把扬声器从音频电路断开，以避免对连接的输出扬声器产生听觉影响。

图1示出了实施本发明的系统10的整体图。系统10包括已经安装在楼宇或所关注区域R中的音频公告系统12。系统12还可与本领域技术人员公知的楼宇控制和/或监视系统14通信。这样的系统可包括HVAC系统，以及用于监视明火、燃气的存在性或其他报警情况的系统。

音频公告系统12包括控制单元20，如本领域技术人员可理解的，该控制单元20可利用一个或多个可编程处理器来实现。系统20还包括音频输入变换器，例如可由操作员使用的麦克风22，用于把实时话语消息耦接到区域R的各个子区域R1…Rn，对此没有限制。

系统20还可包括计算机驱动显示单元24a以及一个或多个输入设备24b。输入设备可包括键盘、轨迹球等等，对此没有限制。控制单元20可经由显示器24和图形用户界面与操作员通信，图形用户界面可提供状态信息并且识别例如所选择的子区域或所关注的各区域。

控制单元20在诸如30-1…30-n的多个线缆上产生输出音频信号，线缆30-1…30-n经由相应的输出放大器如32-1…32-n和线缆30’-1…30’-n连接到相应的音频或话语输出组件，即多个34-1…34-n的成员。

本领域技术人员可理解，在希望可使用相应区域Ri中用于诸如34-i的多个音频输入设备的音频输出线缆(如30-i、30’-i)的公共集的同时，可能还希望可根据现有的紧急情况控制各个组件以及它们每个的相应多个34-i。最好是可以从控制单元20向多个34-i的一个或多个组件发出命令。

图2示出了对应于多个34-1…34-n的各成员的音频或话语输出组件40的细节。示例性的组件40容纳在外壳48中，该外壳带有多个音频输入端口42a、42b。可把端口42a、42b连接到用来从控制系统20接收信号的线缆30’-i的典型的一个。

组件40包括：电源42，用于经由线缆30’-i上的信号接收电能；通信接口44，该接口44又连接到可编程处理器46。处理器46又连接到用来为相应控制程序提供存储介质的一个或多个存储单元46a。单元46a可实现成只读存储器单元或电可擦除、可编程只读存储器，等等，对此没有限制。

组件40还包括至少一个控制开关50，所述开关50可响应来自处理器46的命令把线路30’-i上的音频信号耦接到输出变换器或扩音器52。优选输出变换器52可把话语消息发射到相应的区域Ri，不论是由操作员实时产生的话语消息还是记录的话语消息或综合产生的话语消息。

变换器52至少包括连接到外壳48相应输出端口的第一和第二音频输入端52a、52b，用来接收线缆30’-i上的音频。音频可被耦接到变换器52或由处理器46使用控制开关或控制元件50来中断。另外，处理器46可经由可耦接到扬声器或变换器输入音量抽头52c的控制开关或控制元件56来调节音量输出参数。

由诸如30’-i的音频输入线缆所运载并由组件40接收的信号可包括个别组件的地址、成组的地址以及待执行的用于个别或寻址的组成员的命令。对此，可通过处理器46响应所接收的命令利用控制元件50来禁用向变换器52输出音频。另外，可经由处理器46响应所接收的命令调节音量输出参数。

本领域技术人员可理解，本发明并不限制经由音频线缆30’-i向诸如组件40的组件耦接的命令的确切格式。这样的命令可作为诸如AC或DC脉冲、双音多频(DTMF)信号、频移键控(FSK)信号等或这些的组合的各种格式的脉冲经由线路30’-i来传送，对此没有限制。这样的命令信号可以采用(但不限于)超出相应区域Ri中的变换器52的响应范围或人类的响应范围的频率。这种组件还可识别特定的口头说出的词语、短语或音素。除了这样的命令，话语消息或其他类型的音频信号可从控制单元20传送到相应组件，如组件40，用来向该相应组件附近的区域广播，从而向附近的人员提供信息、指令或警报。

综上所述，可以看出，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可实现大量的改型和修改。应该理解，并不想对这里描述的特定装置施加限制，也不应做这样的推断。当然，权利要求书旨在覆盖落入权利要求范围内的所有这类修改。

Claims (9)

1.一种音频输出组件，包括：

用于接收载有话语消息的信号以及控制信号的输入端，所述控制信号以脉冲的形式；

音频输出变换器；

连接在所述输入端和所述音频输出变换器之间的电开关，所述开关具有至少两种状态；以及

连接到所述开关的控制端口的可编程处理器和可由所述处理器执行的软件，所述软件用于响应经由所述输入端接收的控制信号来改变所述开关的状态，其中控制信号的脉冲以变换器的响应范围之外的频率被传输。

2.如权利要求1所述的组件，包括连接在所述输入端和所述处理器之间的接口电路。

3.如权利要求1所述的组件，包括连接到所述输入端的带有能量输入端口的电源。

4.如权利要求2所述的组件，包括连接到所述输入端的带有能量输入端口的电源。

5.如权利要求1所述的组件，其中所述软件响应经由所述输入端接收的多个不同的命令。

6.如权利要求5所述的组件，其中所述命令包括：把来自所述输入端的话语消息耦接到所述音频输出变换器，以及改变所述音频输出变换器的音量输出参数。

7.如权利要求4所述的组件，其中所述软件响应所接收的命令，所述命令包括：把来自所述输入端的话语消息耦接到所述音频输出变换器，以及改变所述音频输出变换器的音量输出参数。

8.如权利要求1所述的组件，其中所述软件响应用来规定经由所述输入端接收的指示的组件。

9.一种音频公告系统，包括多个音频输出组件，所述多个音频输出组件通过介质连接到音频信号的源，每个所述组件包括：

用于载有话语消息的信号和控制信号的输入端，所述控制信号以脉冲的形式；

音频输出变换器；

连接在所述输入端和所述音频输出变换器之间的电开关，所述开关具有至少两种状态；以及

连接到所述开关的控制端口的控制电路和可执行软件，由此响应经由所述输入端接收的控制信号来改变所述开关的所述状态，其中控制信号的脉冲以变换器的响应范围之外的频率被传输，其中所述软件响应用来规定经由所述输入端接收的指示的组件，并且其中所述软件响应所接收的控制信号，所述控制信号至少包括：把来自所述输入端的话语消息耦接到所述音频输出变换器的命令，以及改变所述音频输出变换器的音量输出参数的命令。