CN101720051B - 新型智能自动混音方法及其装置 - Google Patents

Abstract

新型智能自动混音方法，主要包括如下步骤：1)接收来自话筒的音频信号并进行放大，放大后的音频信号在比较器里与本路噪声门门限电平进行比较，只有大于噪声门门限电平的信号可达到比较器2；其特征在于：将以上步骤硬件部分全部从原智能自动混音器中分离出来，分别设立为独立单元；在比较器2中，将该信号与来自前一个话筒管理器比较器2的输出信号比较后输出到下一级话筒管理器；如此逐一传递、比较、交换，最终将来自N个话筒中比较后的最大值信号送入到智能自动混音主机中。2)接收来自话筒管理器的最大值音频信号，经过放大器放大后输出到后级扩音设备；由控制器向话筒管理器发送控制信号；将此步骤硬件部分设立为独立单元。

Description

新型智能自动混音方法及其装置

技术领域

本发明属于音响扩声方法及其设备领域，特别是用于语言扩声的音响扩声方法及其设备领域。

背景技术

目前，智能自动混音方式在语言扩声系统中经常被使用。其构成：智能自动混音器、话筒、话筒线。通常每台智能自动混音器可接入8只话筒，还可多台智能自动混音器链接达到接入数百只话筒。现有的智能自动混音器的工作原理是(参见附图1)：来自话筒的音频信号在比较器中与该路噪声门门限电平比较，当其大于噪声门门限电平时该信号可达到“最大值比较器”的输入端(通常八路通道均如此)；在“最大值比较器”中对来自八个入口的信号进行电平幅值大小的比较，只有八个入口的信号电平幅值最大的一路可被输出至后级放大器，经过放大后的信号输出到后级扩声设备。以上所有操作均在智能自动混音器中完成；智能自动混音器通常放置在会议室外的音响设备控制室内。

智能自动混音器通过话筒灵敏度电路、幻象电源控制电路、通道开关控制电路对每只话筒单独调节音量，并对各路的工作参数进行调整。智能自动混音器基于噪声门(Noise Gate)的原理工作，当有人讲话使话筒接收到某一“门限电平”以上的声音信号时，话筒自动开启，不讲话时则自动关闭。

但是，应用中现有的智能自动混音器与话筒之间要经过话筒线来连接(参见附图2)。通常，智能自动混音器与话筒不是放在一起的，而是分别放置的。智能自动混音器一般放置在音响设备控制室，而话筒则放在会场中讲话(发言)的位置，彼此有相当长的距离；因此话筒线也会比较长。同时每一支话筒都要分别与智能自动混音器直接相连(参见附图1，智能自动混音系统原理框图)，有多少支话筒就需要有多少条连接到智能自动混音器的话筒线。因此，话筒越多，话筒线的数量就越多，如此一来，线缆又长又多，就给现场安装带来了很大的不便。特别是在大型会议室的工程布线与施工当中，线缆越多工作量就越大，要求越高工作就越繁琐。另外，又长又多的线缆出现故障的可能性也增加；一旦出现故障排除起来也很麻烦。

发明内容：

本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种新型智能自动混音方法；在保留上述智能自动混音器功能的基础上，经过对任务的重新分配和器件的重新调整、补充、组合，设计一种新型智能自动混音装置。

新型智能自动混音方法，主要包括如下步骤：

1)接收来自话筒的音频信号并进行放大，放大后的音频信号在比较器里与本路噪声门门限电平进行比较，只有大于噪声门门限电平的信号可达到比较器2；其特征在于：将以上步骤硬件部分全部从原智能自动混音器中分离出来，分别设立为独立单元，命名为话筒管理器，以便与各自的话筒近距离连接；在比较器2中，将该信号与来自前一个话筒管理器比较器2的输出信号比较后输出到下一级话筒管理器；如此逐一传递、比较、交换，最终将来自N个话筒中比较后的最大值信号送入到智能自动混音主机中。

2)接收来自话筒管理器的最大值音频信号，经过放大器放大后输出到后级扩音设备；由控制器向话筒管理器发送控制信号；将此步骤硬件部分设立为独立单元，命名为智能自动混音主机。(参见附图3)

本发明工作原理：数学中冒泡排序法的基本思想是对尚未排序的各元素从头到尾依次比较相邻的两个元素是否逆序(与欲排顺序相反)，若逆序就交换这两元素，经过第一轮比较排序后便可把最大(或最小)的元素排好，然后再用同样的方法把剩下的元素逐个进行比较，就得到了所要的顺序。其核心是通过两两比较、交换，重新安排存放顺序。而在本技术方案中，是将前一级音频信号与本单元中的音频信号进行比较、交换，选择其中信号电平高的一路信号输出，如此逐一传递、比较、交换，最终将N个话筒信号经过比较后的最大值输出。利用“冒泡排序法”基本方法中的前半部分，达到对数据的选择目地，并对选中的信号加以利用，完成了本发明应用要求的目标。

基于上述方法，本发明设计出了一种新型智能自动混音装置，其特征在于：主要包括一个或一个以上话筒管理器和一个智能自动混音主机；所述的话筒管理器包括放大器和微处理器A；其中，放大器用于接收并放大来自话筒的音频信号，微处理器A包括数据存储模块和与之相连的数据比较模块，用于完成比较器及比较器2的比较功能；所述的智能自动混音主机包括微处理器B和另一个放大器B；其中，微处理器B包括数据存储模块，用于存储控制信号和与之相连的数据分配模块，用于向话筒管理器发送控制信号或者接受来自话筒管理器的信号；放大器，用于接收来自话筒管理器的最大值音频信号、并对其进行放大、输出；话筒管理器之间(如果话筒管理器的数目大于一)用连接线缆一一串联后与智能自动混音主机之间用一条连接线缆连接。(参见附图4)

与现有技术相比，本发明的有益效果是：在保持智能自动混音原有功能的基础上，改变了在语言扩声中传统的智能自动混音方法，即话筒与智能自动混音器直接连接的方法，经过重新调整和分配任务、补充、组合相应部件，将话筒管理部分从智能自动混音器中分离出来，形成独立的智能混音主机和独立的话筒管理器，使话筒管理器与话筒近距离连接成为现实。连接线缆简捷，便于安装与维护。

附图说明

图1是现有智能自动混音器原理框图；

图2是现有智能自动混音系统中话筒与智能自动混音器的连接示意图；

图3是本发明方法原理框图；

图4是本发明装置结构示意图；

图5是本发明装置话筒与智能自动混音主机的连接示意图；

图6是本发明实施例1中的话筒管理器原理框图；

图6-1是本发明实施例1中的话筒管理器原理框图中微处理器A工作的逻辑框图；

图7是本发明实施例1中的智能自动混音主机原理框图；

图7-1是本发明实施例1中的智能自动混音主机原理框图中微处理器B工作的逻辑框图；

图8是本发明实施例2中的话筒管理器原理框图；

图8-1是本发明实施例2中的话筒管理器原理框图中微处理器C工作的逻辑框图；

图9是本发明实施例2中的智能自动混音主机原理框图；

图9-1是本发明实施例2中的智能自动混音主机原理框图中微处理器D工作的逻辑框图。

具体实施方式

下面参照附图，对本发明做进一步描述：

参见附图3，新型智能自动混音方法，主要包括如下步骤：

1)接收来自话筒的音频信号并进行放大，放大后的音频信号在比较器里与本路噪声门门限电平进行比较，只有大于噪声门门限电平的信号可达到比较器2；其特征在于：将以上步骤硬件部分全部从原智能自动混音器中分离出来，分别设立为独立单元，命名为话筒管理器，以便与各自的话筒近距离连接；在比较器2中，将该信号与来自前一个话筒管理器比较器2的输出信号比较后输出到下一级话筒管理器；如此逐一传递、比较、交换，最终将来自N个话筒中比较后的最大值信号送入到智能自动混音主机中。

2)接收来自话筒管理器的最大值音频信号，经过放大器放大后输出到后级扩音设备，由控制器向话筒管理器发送控制信号；将此步骤硬件部分设立为独立单元，命名为智能自动混音主机。

参见附图4，一种新型智能自动混音装置，其特征在于：主要包括一个或一个以上话筒管理器和一个智能自动混音主机；所述的话筒管理器包括放大器和微处理器A；其中，放大器用于接收并放大来自话筒的音频信号，微处理器A包括数据存储模块和与之相连的数据比较模块，用于完成比较器及比较器2的比较功能；所述的智能自动混音主机包括微处理器B和另一个放大器B；其中，微处理器B包括数据存储模块，用于存储控制信号和与之相连的数据分配模块，用于向话筒管理器发送控制信号或者接受来自话筒管理器的信号；放大器，用于接收来自话筒管理器的最大值音频信号、并对其进行放大、输出；话筒管理器之间(如果话筒管理器的数目大于一)用连接线缆一一串联后与智能自动混音主机之间用一条连接线缆连接。

参见附图5，使用时，配备一个或一个以上话筒，每个话筒直接与各自的话筒管理器相连，话筒管理器之间(如果话筒管理器的数目大于一)用连接线缆一一串联后与智能自动混音主机之间用一条连接线缆连接。

下面两个实施例是对以上技术方案的具体实施：

实施例1：(模拟数字混合传输方式的装置)

模拟数字混合传输方式的新型智能自动混音装置，主要包括话筒管理器和与之相连的智能自动混音主机两大部分：所述的话筒管理器(参见附图6)包括微处理器A以及信号采集电路、模拟开关控制电路；所述的信号采集电路用于接收来自话筒的音频信号并将其转变成数字信号；所述的微处理器A带有数据存储模块、与之相连的数据比较模块、分别与据存储模块和数据比较模块相连的数据选择模块和分别与据存储模块、数据比较模块和数据选择模块相连的数据分配模块，用于将变换后的数字信号与本路噪声门门限电平比较，以及与来自前一个话筒管理单元的输出信号比较后，输出到下一级话筒管理器或智能自动混音主机中；所述的模拟开关控制电路，用于选择经微处理器A两次比较后选出的比较大的模拟信号，并将其送到下一级话筒管理器或智能自动混音主机中；其中，信号采集电路与微处理器A相连，微处理器A与模拟开关控制电路相连；所述的智能自动混音主机(参见附图7)包括：一端与话筒管理器相连的一个信号增益电路(即放大器)，信号增益电路的另一端连接到外接扩声设备，和一端与全双工接口相连的微处理器B，所述的微处理器B包括数据存储模块B和与之相连的数据分配模块B，用于将输出电路预置值、噪声门预置值、灵敏度控制电路预置值送给话筒管理器。

参见附图6-1：上述微处理器A包括如下模块，完成如下任务：

数据存储模块1与数据分配模块相连；用于存放对“灵敏度调整电路”中可编程放大模块进行设置的数值；

数据存储模块2与数据分配模块相连；用于存放对“输出增益调整电路”中可编程放大模块进行设置的数值；

数据存储模块3分别与数据比较模块1和数据选择模块相连；用于存放来自“信号采集电路”的信号数值；

数据存储模块4分别与数据分配模块和数据比较模块1相连；用于存放“噪声门限电平”的信号数值；

数据存储模块5分别与数据分配模块和数据比较模块2相连，数据选择模块又和数据比较模块2相连；用于存放经比较后比较大的那个前一级“话筒管理器”的信号数值；

数据比较模块1分别与数据存储模块3，数据存储模块4和数据选择模块相连；将“数据存储模块3”和“数据存储模块4”中的信号进行比较，当数据存储模块3的信号数值大于数据存储模块4的信号时，“输出增益调整”电路的输出模拟信号具备被选通输出的条件，而当“信号采集”电路输出的数字信号小于预先设置的噪声门限电平数字信号时，“输出增益调整”电路的输出模拟信号不能被选通输出，其输出将进入“数据比较模块2”；

数据比较模块2分别与数据比较模块1，数据存储模块5和数据选择模块相连；将来自数据存储模块5和来自数据比较模块1中的信号数值进行比较，即前一级“信号采集”电路输出的数字信号与本单元中的“信号采集”电路输出的数字信号比较，当比较的结果为来自数据存储模块5比来自数据比较模块1中的信号数值大时，模拟开关控制电路送出来自前一级话筒管理器的音频信号；而当比较出来的结果是来自数据存储模块5比来自数据比较模块1中的信号数值小时，模拟开关控制模块送出本级话筒管理器的音频信号；同时，当比较的结果为来自数据存储模块5比来自数据比较模块1中的信号数值大时，数据选择模块送出来自前一级话筒管理器的数字信号；而当比较出来的结果是来自数据存储模块5比来自数据比较模块1中的信号数值小时，数据选择模块送出本级话筒管理器的数字信号，分别选送较大的数字和模拟信号的意义在于，如果只是送出模拟信号，则下一级话筒管理器或智能自动混音主机不知道该信号的量值是多大，而数字信号正好补充了该信号的量值。

数据选择模块分别与数据比较模块1，数据比较模块2、数据存储模块5和数据分配模块相连；当数据比较模块2比较的结果为来自数据存储模块5比来自数据比较模块1中的信号数值大时，数据选择模块送出来自前一级话筒管理器的数字信号；而当比较出来的结果是来自数据存储模块5比来自数据比较模块1中的信号数值小时，数据选择模块送出本级话筒管理器的数字信号。

数据分配模块分别与数据存储模块1，数据存储模块2，数据存储模块4，数据选择模块和数据存储模块5相连，用于将智能自动混音主机传输来的“灵敏度调整”电路中可编程增益放大器的设置数值存放在数据存储模块1中；将智能自动混音主机传输来的调整“输出增益调整”电路中可编程增益放大器的设置数值存放在数据存储模块2中；将智能自动混音主机传输来的调整“门限电平”电路中的设置数值存放在数据存储模块4中；将上一个话筒管理器传输来的待需要比较的数值存放在数据存储模块5中；将数据选择模块的被选择的数据传输到下一级话筒管理器或智能自动混音主机。

参见附图6，所述的话筒管理器还包括：分别与话筒和微处理器A中的数据存储模块1相连的灵敏度调整电路，用于根据可编程放大模块预先设置的数值调整本话筒管理器控制模拟信号量的大小，以便与其它话筒信号大小相匹配。

参见附图6，所述的话筒管理器还包括：分别与微处理器A中的数据存储模块2和灵敏度调整电路相连的输出增益调整电路，用于接收灵敏度调整电路的输出信号并根据数据存储模块2中可编程放大模块预先设置的数值调整单个话筒管理器模拟信号量的大小。所述的“信号增益电路”主要由可变增益放大电路构成。它接收来自话筒管理器的模拟信号，并由智能自动混音主机面板上的电位器调整此电路的放大增益数量，然后送出。将来自话筒管理器的发言者的音频信号进行相应的放大，以满足会场中听者的需要。

参见附图6，所述的话筒管理器还包括：和微处理器A中的数据分配模块相连的全双工接口，用于传输数字信号给各个外接设备。

话筒管理器的工作过程：来自话筒的信号进入到“灵敏度调整”电路。“灵敏度调整”电路主要由可编程增益放大电路构成，通过来自微处理器的数值对可编程增益放大电路的设置，可使得“灵敏度调整”电路的输出电平具有一定的幅度变化功能，主要用于调整各个话筒输出的一致性。实际应用中，大多数情况是多只话筒在工作，由于这些话筒不是同一品牌，或者这些话筒有一些反映到“信号采集”电路入口电平不一致的情况，这时可以通过各个话筒管理器中的“灵敏度调整”部分进行调整，使各个话筒的输出模拟信号在“信号采集”电路入口的电平趋于一致。“灵敏度调整”电路的信号输出分别进入“输出增益调整”电路和“信号采集”电路。“输出增益调整”电路主要由可编程增益放大模块构成，通过来自微处理器的数值对可编程增益放大器的设置，可使得“输出增益调整”电路的输出电平具有一定的幅度变化功能，主要用于调整各个话筒的输出增益。通过此部分的调整，可以使得通过此话筒讲话的发言人讲话音量具有大或小的调节功能，以适应不同发言人的讲话音量需求。“输出增益调整”电路的信号输出进入到“模拟开关控制”电路。“信号采集”电路主要由模数转换模块构成，用于将“灵敏度调整”电路输出的模拟信号转为数字信号并保存在“微处理器”中。“模拟开关控制”电路主要完成二选一的开关功能。它接收来自前一级的模拟信号和本单元的“输出增益调整”电路的输出模拟信号，在“微处理器”的信号控制下选择其两路信号中的一路输出到下一级。“全双工接口”电路主要完成数字信号通讯的接口功能。

“微处理器A”主要完成以下功能：

1)通过“全双工接口”电路根据由智能自动混音主机传输来的数值，调整“灵敏度调整”电路中可编程增益放大模块的设置数值；

2)通过“全双工接口”电路根据由智能自动混音主机传输来的数值，调整“输出增益调整”电路中可编程增益放大模块的设置数值；

3)保存“信号采集”电路输出的数字信号并与预先设置的噪声门限电平数字信号进行比较，当“信号采集”电路输出的数字信号大于预先设置的噪声门限电平数字信号时，“输出增益调整”电路的输出模拟信号具备被选通输出的条件，而当“信号采集”电路输出的数字信号小于或等于预先设置的噪声门限电平数字信号时，“输出增益调整”电路的输出模拟信号不能被选通输出；(到此完成了第一个“比较模块”功能)用于滤除噪声和部分环境干扰进入音响系统。

4)将保存在“微处理器A”数据存储模块3中的“信号采集”电路输出的数字信号通过“全双工接口”电路传输到下一级话筒管理器或者智能自动混音主机。

5)通过“全双工接口”传来的前一级“信号采集”电路输出的数字信号与本单元中的“信号采集”电路输出的数字信号比较，用比较的结果控制“模拟开关控制”电路选择其两路信号中的一路输出到下一级。(到此完成了第二个“比较”功能)当前一级“信号采集”电路输出的数字信号大于本单元中的“信号采集”电路输出的数字信号时，“模拟开关控制”电路选择前一级的模拟信号输出到下一级；反之，“模拟开关控制”电路选择本单元的“输出增益调整”电路的输出模拟信号输出到下一级话筒管理器或者智能自动混音主机。

以上的模拟开关控制电路和微处理器单元就完成了比较模块2的功能。

参见附图7，所述的智能自动混音主机的微处理器B还分别与信号增益电路、控制面板、RS-232接口，摄像定位接口和级联接口等外接设备用接口相连。

所述的“控制面板”是由开关按键和LCD显示模块组成的，在主机面板上设置和相应显示各个话筒管理器的参数，如：灵敏度调整所需的数值，输出增益调整所需的数值等。

参见附图7-1，所述的微处理器B包括如下模块，完成如下任务：

数据存储模块11：分别与数据分配模块2和控制面板相连，用于存放面板的设置数值和需要显示的数值；

数据存储模块12分别与数据分配模块2和RS232接口相连，用于存放与“RS232接口”交换的数值；

数据存储模块13：用于存放控制“摄像定位接口”的数值；

数据存储模块14：用于存放控制“级联接口”的数值；

数据分配模块2：将各个话筒管理器所需的：“灵敏度调整”数值，“输出增益调整”数值，“门限电平”数值送出，将来自话筒管理器的经比较后产生的较大的数值存放。“微处理器B”主要完成以下功能：

1)通过“全双工接口”由主机向话筒管理器传输诸如：“灵敏度”，“输出增益”，“门限噪声电平”等控制参数。

2)接收由话筒管理器通过“全双工接口”电路传来的当前被开启的话筒管理器的信号，用于控制摄像定位以及和另一个主机的级联。

可以看出：通过此种构成方式，由于各个话筒管理器的串行连接，到达主机时的信号已经是各个话筒管理器中最大的一个信号。

此外，通过“RS-232接口”，可以增加各种外接设备，以完成不同的附加功能。例如：计算机通过“RS-232接口”实现“面板控制显示部分”的功能。本主机通过“摄像定位接口”，实现对摄像头的控制。“级联接口”，用于连接另一个主机，实现主机的级联功能。

实施例2：(全数字传输方式)

全数字传输方式的新型智能自动混音装置，其特征在于：主要包括话筒管理器(参见附图8)和智能自动混音主机(参见附图9)两大部分：所述的话筒管理器包括微处理器C以及对接于微处理器C的灵敏度调整电路B，用于根据可编程放大器预先设置的数值调整本话筒管理器控制模拟信号量的大小，以便与其它话筒信号大小相匹配；一端与之相连的、对接于微处理器C的输出增益调整电路B，用于接收灵敏度调整电路的输出信号，并根据可编程放大器预先设置的数值调整单个话筒管理器模拟信号量的大小；分别与输出增益调整电路B和微处理器C相连的信号采集电路B，用于接收来自话筒的音频信号转变成数字信号，所述的微处理器C包含数据存储模块和与之相连的数据比较模块，用于将经变换的数字信号与本路噪声门门限电平比较，以及与来自前一个话筒管理器的输出信号比较后输出到下一级话筒管理器或智能自动混音主机中；全双工接口C与微处理器C相连，用于传输数字信号；所述的智能自动混音主机主要包括：输出增益调整电路C和与之相连的微处理器D，在输出增益调整电路C和微处理器D之间还接有数模转换器，话筒管理器和智能自动混音主机之间通过全双工接口D相连。

工作过程：来自话筒的信号进入到灵敏度调整电路B，灵敏度调整电路B主要由可编程增益放大电路构成，通过来自微处理器C的数值对可编程增益放大电路的设置，可使得“灵敏度调整”电路D的输出电平具有一定的幅度变化功能，主要用于调整各个话筒的一致性。“灵敏度调整”电路D的信号输出进入“信号采集”电路B。“信号采集”电路B主要由模数转换模块构成，用于将“灵敏度调整”电路B输出的模拟信号转为数字信号并保存在“微处理器C”中。“全双工接口D”电路主要完成数字信号通讯的接口功能。

参见附图8-1，上述微处理器C包括如下模块，以如下方式连接，完成如下任务：

数据存储模块111与数据分配模块相连；用于存放对“灵敏度调整”中可编程放大模块进行设置的数值；

数据存储模块112与数据分配模块相连；用于存放对“输出增益调整”中可编程放大模块进行设置的数值；

数据存储模块113分别与数据分配模块和数据选择模块相连；用于存放来自“信号采集”的信号数值；

数据存储模块114分别与数据分配模块和数据比较模块1相连；用于存放“噪声门限电平”的信号数值；

数据存储模块115分别与数据分配模块，数据选择模块和数据比较模块112相连；用于存放来自前一级“话筒管理器”的信号数值；

数据比较模块11分别与数据存储模块113，数据存储模块114和数据选择模块相连；将来自“数据存储模块113”和来自“数据存储模块114”中的信号进行比较，当数据存储模块113的信号数值大于数据存储模块114的信号时，“输出增益调整”电路的输出模拟信号具备被选通输出的条件，而当“信号采集”电路输出的数字信号小于预先设置的噪声门限电平数字信号时，“输出增益调整”电路的输出模拟信号不能被选通输出，其输出将进入“数据比较模块112”；

数据比较模块12分别与数据比较模块111，数据存储模块115和数据选择模块相连；将“数据存储模块115”和“数据比较模块111”中的信号数值进行比较，即前一级“信号采集”电路输出的数字信号与本单元中的“信号采集”电路输出的数字信号比较，当比较的结果为来自数据存储模块115的信号数值比来自数据比较模块111中的信号数值大时，控制模拟开关控制模块送出来自前一级话筒管理器的音频信号；而当比较出来的结果是来自数据存储模块115的信号数值比来自数据比较模块111中的信号数值小时，控制模拟开关控制模块送出本级话筒管理器的音频信号。当比较的结果为数据存储模块115比数据比较模块111中的信号数值大时，控制数据选择模块送出来自前一级话筒管理器的数字信号；而当比较出来的结果是数据存储模块115比数据比较模块111中的信号数值小时，控制数据选择模块送出本级话筒管理器的数字信号。

数据选择模块13分别与数据比较模块11，数据比较模块12数据存储模块115和数据分配模块相连；当数据比较模块12比较的结果为数据存储模块115比数据比较模块11中的信号数值大时，控制数据选择模块送出来自前一级话筒管理器的数字信号；而当比较出来的结果是数据存储模块115比数据比较模块11中的信号数值小时，控制数据选择模块送出本级话筒管理器的数字信号。

数据分配模块3分别与数据存储模块111，数据存储模块112，数据存储模块114，数据选择模块13和数据存储模块115相连；用于：

将主机传输来的调整“灵敏度调整”电路中可编程增益放大模块的设置数值存放在数据存储模块111中；

将主机传输来的调整“输出增益调整”电路中可编程增益放大模块的设置数值存放在数据存储模块112中；

将主机传输来的调整“门限电平”电路中的设置数值存放在数据存储模块114中；

将上一个话筒管理器传输来的待需要比较的数值存放在数据存储模块115中；

将数据选择模块的被选择的数据传输到下一级话筒管理器或智能自动混音主机。

微处理器C主要完成以下功能：

1)根据通过“全双工接口C”电路由主机传输来的数值，调整“灵敏度调整”电路中可编程增益放大模块的设置数值；

2)保存“信号采集”电路B输出的数字信号并与预先设置的噪声门限电平数字信号进行比较，当“信号采集”电路B输出的数字信号大于预先设置的噪声门限电平数字信号时，此电路具备被选通输出的条件，而当“信号采集”电路B输出的数字信号小于或等于预先设置的噪声门限电平数字信号时，此数字信号不能被选通输出；(到此处完成了一个“比较”功能)

3)通过“全双工接口C”电路传来的前一级“信号采集”电路输出的数字信号与本单元中的“信号采集”电路B输出的数字信号比较，用比较的结果中信号较大的一路输出到下一级。(到此处又完成了第二个“比较”功能)

参见附图9，智能自动混音主机包括：输出增益调整电路C和与之相连的微处理器D，在输出增益调整电路C和微处理器D之间还接有数模转换模块，话筒管理器和智能自动混音主机之间通过全双工接口D相连。

所述的微处理器D还带有面板控制显示部分、RS-232接口B、摄像定位接口B、级联接口B。

参见附图9-1，微处理器D主要由以下模块连接而成：

数据存储模块1111：分别与数据分配模块4和面板控制显示部分B相连，用于存放面板的设置数值和需要显示的数值；

数据存储模块1112分别与数据分配模块4和RS232接口B相连，用于存放与“RS232接口B”中交换的数值；

数据存储模块1113分别与数据分配模块4和摄像定位接口B相连：用于存放去控制“摄像定位接口B”的数值；

数据存储模块1114分别与数据分配模块4和级联接口B相连：用于存放去控制“级联接口B”的数值；

数据存储模块1115分别与数据分配模块4和输出增益调整电路C相连：用于存放去控制“输出增益调整”的数值；

数据存储模块1116分别与数据分配模块4和“数模转换模块相连：用于存放去控制“数模转换模块”的数值；

数据分配模块4：将各个话筒管理器所需的：“灵敏度调整”数值，“输出增益调整”数值，“门限电平”数值送出，将来自话筒管理器的经比较后产生的数值存放。“微处理器D”电路主要完成以下功能：

1)通过“全双工接口D”由主机向话筒管理器传输诸如：“灵敏度”，“输出增益”，“门限噪声电平”等控制参数。

2)接收由话筒管理器通过“全双工接口D”电路传来的当前被开启的话筒管理器的信息，用于控制摄像定位以及和另一个主机的级联。

可以看出：通过此种构成方式，由于各个话筒管理器的串行连接，到达主机时的信号已经是各个话筒管理器中最大的一个信号。

此外，通过“RS-232接口”，可以增加各种外接设备，已完成不同的附加功能。例如：“RS-232接口”，外接设备通过计算机通过“RS-232接口”实现“面板控制显示部分”的功能。“摄像定位接口”，本主机通过此电路实现对摄像头的控制。“级联接口”，用于链接另一个主机，实现主机的级联功能。

Claims (10)

1.新型智能自动混音方法，主要包括如下步骤：

1)接收来自话筒的音频信号并进行放大，放大后的音频信号在比较器里与本路噪声门门限电平进行比较，只有大于噪声门门限电平的信号可达到比较器2；其特征在于：将以上步骤硬件部分全部从原智能自动混音器中分离出来，分别设立为独立单元，命名为话筒管理器；在比较器2中，将该信号与来自前一个话筒管理器比较器2的输出信号比较后输出到下一级话筒管理器；如此逐一传递、比较、交换，最终将来自N个话筒中比较后的最大值信号送入到智能自动混音主机中。

2)接收来自话筒管理器的最大值音频信号，经过放大器放大后输出到后级扩音设备；由控制器向话筒管理器发送控制信号；将此步骤硬件部分设立为独立单元，命名为智能自动混音主机。

2.一种新型智能自动混音装置，其特征在于：主要包括一个或一个以上话筒管理器和一个智能自动混音主机；所述的话筒管理器包括放大器和微处理器A；其中，放大器用于接收并放大来自话筒的音频信号，微处理器A包括数据存储模块和与之相连的数据比较模块，用于完成比较器及比较器2的比较功能；所述的智能自动混音主机包括微处理器B和另一个放大器B；其中，微处理器B包括数据存储模块，用于存储控制信号和与之相连的数据分配模块，用于向话筒管理器发送控制信号或者接受来自话筒管理器的信号；放大器B，用于接收来自话筒管理器的最大值音频信号、并对其进行放大、输出；话筒管理器之间用连接线缆一一串联后与智能自动混音主机之间用一条连接线缆连接。

3.模拟数字混合传输方式的新型智能自动混音装置，主要包括话筒管理器和与之相连的智能自动混音主机两大部分：所述的话筒管理器包括微处理器A以及信号采集电路、模拟开关控制电路；所述的信号采集电路用于接收来自话筒的音频信号并将其转变成数字信号；所述的微处理器A带有数据存储模块、与之相连的数据比较模块、分别与数据存储模块和数据比较模块相连的数据选择模块和分别与据存储模块、数据比较模块和数据选择模块相连的数据分配模块，用于将变换后的数字信号与本路噪声门门限电平比较，以及与来自前一个话筒管理单元的输出信号比较后，输出到下一级话筒管理器或智能自动混音主机中；所述的模拟开关控制电路，用于选择经微处理器A两次比较后选出的比较大的模拟信号，并将其送到下一级话筒管理器或智能自动混音主机中；其中，信号采集电路与微处理器A相连，微处理器A与模拟开关控制电路相连；所述的智能自动混音主机包括：一端与话筒管理器相连的一个信号增益电路，信号增益电路的另一端连接到外接扩声设备，和一端与全双工接口相连的微处理器B，所述的微处理器B包括数据存储模块B和与之相连的数据分配模块B，用于将输出电路预置值、噪声门预置值、灵敏度控制电路预置值送给话筒管理器。

4.根据权利要求3所述的模拟数字混合传输方式的新型智能自动混音装置，其特征在于：所述的话筒管理器还包括：分别与话筒和微处理器A中的数据存储模块1相连的灵敏度调整电路，用于根据可编程放大模块预先设置的数值调整本话筒管理器控制模拟信号量的大小，以便与其它话筒信号大小相匹配。

5.根据权利要求3所述的模拟数字混合传输方式的新型智能自动混音装置，其特征在于：所述的话筒管理器还包括：分别与微处理器A中的数据存储模块2和灵敏度调整电路相连的输出增益调整电路，用于接收灵敏度调整电路的输出信号并根据数据存储模块2中可编程放大模块预先设置的数值调整单个话筒管理器模拟信号量的大小，所述的“信号增益电路”主要由可变增益放大电路构成。

6.根据权利要求3所述的模拟数字混合传输方式的新型智能自动混音装置，其特征在于：所述的话筒管理器还包括：和微处理器A中的数据分配模块相连的全双工接口，用于传输数字信号给各个外接设备。

7.全数字传输方式的新型智能自动混音装置，其特征在于：主要包括话筒管理器和智能自动混音主机两大部分：所述的话筒管理器包括微处理器C以及对接于微处理器C的灵敏度调整电路B，一端与之相连的、对接于微处理器C的输出增益调整电路B，分别与输出增益调整电路B和微处理器C相连的信号采集电路B，所述的微处理器C包含数据存储模块和与之相连的数据比较模块，全双工接口C与微处理器C相连，所述的智能自动混音主机主要包括：输出增益调整电路C和与之相连的微处理器D，在输出增益调整电路C和微处理器D之间还接有数模转换器，话筒管理器和智能自动混音主机之间通过全双工接口D相连。

8.根据权利要求7所述的全数字传输方式的新型智能自动混音装置，其特征在于：上述微处理器C包括如下模块，以如下方式连接：

数据存储模块111与数据分配模块相连；

数据存储模块112与数据分配模块相连；

数据存储模块113分别与数据分配模块和数据选择模块相连；

数据存储模块114分别与数据分配模块和数据比较模块11相连；

数据存储模块115分别与数据分配模块，数据选择模块和数据比较模块12相连；

数据比较模块11分别与数据存储模块113，数据存储模块114和数据选择模块相连；

数据比较模块12分别与数据比较模块11，数据存储模块115和数据选择模块相连；

数据选择模块13分别与数据比较模块11，数据比较模块12数据存储模块115和数据分配模块相连；

数据分配模块3分别与数据存储模块111，数据存储模块112，数据存储模块114，数据选择模块13和数据存储模块115相连。

9.根据权利要求7所述的全数字传输方式的新型智能自动混音装置，其特征在于：微处理器D主要由以下模块连接而成：

数据存储模块1111：分别与数据分配模块4和面板控制显示部分B相连；

数据存储模块1112分别与数据分配模块4和RS232接口B相连；

数据存储模块1113分别与数据分配模块4和摄像定位接口B相连；

数据存储模块1114分别与数据分配模块4和级联接口B相连；

数据存储模块1115分别与数据分配模块4和输出增益调整电路C相连；

数据存储模块1116分别与数据分配模块4和数模转换模块相连。

10.根据权利要求7所述的全数字传输方式的新型智能自动混音装置，其特征在于：所述的微处理器D还带有面板控制显示部分、RS-232接口B、摄像定位接口B、级联接口B。

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