CN101855913A - 报警设备和方法 - Google Patents
报警设备和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101855913A CN101855913A CN200880115239A CN200880115239A CN101855913A CN 101855913 A CN101855913 A CN 101855913A CN 200880115239 A CN200880115239 A CN 200880115239A CN 200880115239 A CN200880115239 A CN 200880115239A CN 101855913 A CN101855913 A CN 101855913A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- loud speaker
- chamber
- equipment described
- frequency
- audible sounds
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 10
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 2
- 230000007958 sleep Effects 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 description 6
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 5
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000030261 adult behavior Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 208000016354 hearing loss disease Diseases 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000006187 pill Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/02—Mechanical acoustic impedances; Impedance matching, e.g. by horns; Acoustic resonators
- G10K11/025—Mechanical acoustic impedances; Impedance matching, e.g. by horns; Acoustic resonators horns for impedance matching
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
- H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
- H04R1/22—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only
- H04R1/28—Transducer mountings or enclosures modified by provision of mechanical or acoustic impedances, e.g. resonator, damping means
- H04R1/2807—Enclosures comprising vibrating or resonating arrangements
- H04R1/2838—Enclosures comprising vibrating or resonating arrangements of the bandpass type
- H04R1/2842—Enclosures comprising vibrating or resonating arrangements of the bandpass type for loudspeaker transducers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
- H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
- H04R1/22—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only
- H04R1/28—Transducer mountings or enclosures modified by provision of mechanical or acoustic impedances, e.g. resonator, damping means
- H04R1/2807—Enclosures comprising vibrating or resonating arrangements
- H04R1/2853—Enclosures comprising vibrating or resonating arrangements using an acoustic labyrinth or a transmission line
- H04R1/2857—Enclosures comprising vibrating or resonating arrangements using an acoustic labyrinth or a transmission line for loudspeaker transducers
Abstract
一种报警设备和方法包括细长的腔(306)和耦合到该腔的第一端部的扬声器(302)，其中由该扬声器产生的声音被引导穿过该腔，以提供可闻声音。该腔和该扬声器被配置并被定尺寸，以便在该扬声器和该腔的响应谱中、对于系统阻抗、在第一和第二谐振频率峰值之间基本上在抗谐振频率(Fb)上提供可闻声音。
Description
技术领域
这个公开内容涉及报警设备和方法，并且更具体地涉及具有改善能听度的轻量、小型且低成本的高效扬声器警报器。
背景技术
典型的火警报警器以及特别地用于家庭使用的那些火警报警器是被设计用来在火灾或其他的如同烟雾或高浓度一氧化碳的有害条件下警告人们的小型设备。传统的设计包括在前面(正面)具有传感器和扬声器的圆柱形状的警报器。这种设计通常具有的厚度约为10-15cm，尽管这能够随着设计而改变。这些设备的发声器或扬声器通常是压电盘，因为它是紧凑的且廉价的。在图1中示出了传统的火警报警器/烟雾检测器设备的典型的声响应。
参见图1，示出了标准化频谱，其中相对于频率(Hz)绘制了声压级(SPL，以dB为单位)。注意：峰值响应正好大于3kHz。传统警报器的声波发生器具有的一个问题是：主频率通常为3kHz左右，且该主频率是如此之高，以致于其容易被墙和门所衰减(阻尼)。在这个频率上，信号对于正在睡觉的人不是足够听得见的。如果火警报警器/烟雾检测器不在卧室或不在个人正在睡觉的区域中，或者如果火警报警器/烟雾检测器位于房屋内的不同楼层，则这个问题更加复杂。
许多政府要求：对于烟雾检测器/火警报警器，在床枕边的声级应至少在70dBA或75dBA之间。尽管具有这个要求，对于那些具有听觉障碍的人而言，或者如果听觉的阈值上升，这在人变老时是普遍现象，这个问题变得更加严重。
D.Bruck和M.Ball(下文称为Bruck)在“Sleep and fire：Who is atrisk and can the risk be reduced？”，Proceedings of the 8th InternationalSymposium of the International Association for Fire Safety Science，Beijing，Sept 2005(北京，2005年9月)中描述了增加的有关防火安全的危险因素。下述内容引自Bruck，其中括号之间以数字表示的引用是Bruck论文中的引用，并非来自当前文件。
“然而，假定：如果存在附加的危险因素，则睡眠变成火灾死亡的重大危险。有关烟雾报警器和睡眠的研究告诉我们，值得注意的“处于熟睡”危险因素包括：
●具有高能级的背景噪声，
●深度睡眠者，
●睡眠缺乏，
●儿童，
●受安眠药片的影响，
●喝醉酒(甚至在适度时，0.05BAC)，
●听力损伤(对于高音调信号，这包括许多年龄超过60岁的人)
因为这些危险因素意味着：在任何一个夜晚，相当多的一部分人群具有增加的由于睡着而没有被火灾提示或报警信号唤醒或惊醒的可能性，所以必须解决哪种类型的警报信号是最适宜的问题。幸运地，已对不同警报的唤醒效果进行比较的研究得出了相同的结论。来自利用年幼的儿童、清醒的成年人和醉酒的成年人进行研究的证据建议：与高频信号相比，这些个人更有可能在较低音量上被低频信号唤醒。低音调T-3哔哔声信号和女性声音警报在比高音调的警报大约低13dBA音量上引起清醒成人的行为反应[10]。类似地，6到10岁被低音调T-3或声音警报唤醒的可能性在相同的响度音量上几乎是被高音调警报唤醒的2倍[27]。有可能的是：临界的最佳频率是位于与人类声音(2500Hz或更低)相同的音调范围内的那些频率，虽然针对睡眠期间新生婴儿的响应度的一项研究[35]建议：更低的频率(120-250Hz)是最佳的。代表听力差的个体的人们提倡在100Hz和700Hz之间的音调[36]。”
传统的声响警报器由于其尺寸和成本要求而不提供最佳的振幅或频率响应。这样的传统设计主要利用具有上述缺点的压电盘，或者采用安装在(折叠式)喇叭中的扬声器，其遭受同样的局限性。因此，需要改进的告警设备。
发明内容
按照本发明原理，提供一种告警(报警)设备，其包括比传统设计更少衰减的改进响应，并提供成本效果合算的轻量的、紧凑设计。该改进的设备可以采用多音调信号，这些信号能够从紧凑设备中同时地且高效地进行辐射。在一个实施例中，传统的压电盘声波发生器被小型而非常高效的扬声器所替代。小型扬声器能够安装在管(tube)中，且能同时产生多于一种的音调。在另一个实施例中，采用扬声器来再现(render)声音消息。这样做的一个优点是：提供了低成本、紧凑的且重量轻的报警器，其对于扰乱听力或者在如同被墙阻尼的不利条件中具有改进的能听度。
报警设备和方法包括细长的腔(体)(cavity)以及耦合到该腔的第一端部(end portion)的扬声器，其中由该扬声器产生的声音被引导通过该腔，以提供可闻声音。该腔和该扬声器被配置并被定尺寸，以便在该扬声器和该腔的响应谱中、在系统阻抗的第一和第二谐振频率峰值之间实质上在抗谐振(anti-resonant)频率上提供可闻声音。
检测器设备包括触发设备，其被配置成根据条件来触发警报信号。报警设备包括管和耦合到该管的第一端部的扬声器，其中由该扬声器产生的声音被引导穿过该管，以提供可闻声音，该管和该扬声器被配置并被定尺寸，以便在该扬声器和该管的响应谱中、在系统阻抗的第一和第二谐振频率峰值之间基本上在抗谐振频率上提供可闻声音。控制器耦合到该触发设备，并被配置成根据警报信号来激活该报警设备。
用于发出警报声音的方法包括提供报警设备，该报警设备包括细长的腔和耦合到该腔的第一端部的扬声器，其中由该扬声器产生的声音被引导穿过该腔，以提供可闻声音。该腔和该扬声器被配置并被定尺寸，以便在该扬声器和该腔的响应谱中、在系统阻抗的第一和第二谐振频率峰值之间基本上在抗谐振频率上提供可闻声音。该可闻声音通过激活扬声器来生成。
本公开内容的这些和其他目标、特征以及优点从下面具体的待结合附图阅读的其说明性实施例的描述中将变得清楚。
附图说明
此公开内容将参照以下附图具体介绍以下的优选实施例的描述，其中：
图1是表示对于传统的火警报警器压电盘扬声器的频率响应谱；
图2是按照一个实施例的具有带通(音)箱(band-pass enclosure)的报警/告警设备的截面图；
图3是按照另一个实施例的具有反音箱的报警/告警设备的截面图；
图4是按照一个实施例的被作为原型(样机)并被测试的报警/告警设备的截面图；
图5是表示按照一个实施例的抗谐振频率的阻抗-频率的图表；
图6是用于图4的设备的基(谐)波的声压级(dB)-频率的图表；
图7是表示用于按照触发事件来产生报警/警报信号的系统的示意图；和
图8是用于按照一个实施例的用于发出警报声音的方法的流程图。
具体实施方式
此公开内容描述了报警/告警设备，并且特别地描述了用于烟雾检测器、火警报警器、防盗自动警铃或其他报警系统的家用告警设备。应明白：当前的实施例将以紧凑型告警设备的形式予以描述；然而，此公开内容的教导是更加宽广的，并且可应用于能够被采用来再现声波的任何组件。例如，用于公共地址系统、汽车喇叭、汽笛等。这里所描述的实施例优选地用于家庭使用，因为其具有在家庭环境中减小声衰减的优势。然而，如上所述，家庭使用是说明单一应用的。其他的应用可以包括气喇叭、发信号设备或在任意环境中使用的类似设备。
告警设备可以利用多种不同的材料诸如金属(例如，钢、黄铜)、木材、塑料或任何其他合适的材料来制造。在一个实施例中，塑料对于制作该设备的管是优选的，这是因为塑料是节省成本的、易于模制成形且在环境中是耐分解的。
还应明白：可以对该告警设备的示意性例子进行修改，以包括电子元件、软件模块和多个不同的电源。这些元件可以安装在该告警设备中或安装在其他元件上。电气元件可以是可编程的，并包括多个不同的传感器类型。在附图中绘出的这些部件可以利用各种组合来实施，并提供可以组合在单个部件或多个部件中的功能。
现在参见附图，其中相同的数字代表同样的或类似的部件，并且首先参见图2，示出了按照一个说明性实施例的告警设备100。该设备100包括第一室(chamber)104，其形成被配置成容纳扬声器102的带通(音)箱。优选地，扬声器102是足够小的，以便直接地被安装到第一室104的内径。室104可以被分成两个体积(volume)V0和V1。体积V0以室104的侧壁、后壁108以及扬声器102或扬声器安装于其上的任选的板110为界。板110可以被采用以适合于不同的扬声器102放置于室104内。体积V1与开式(谐振)腔106流体地且在声学上进行通信。腔106可以包括管或管道，并包括可以是任何形状的内横截面Sp。腔106的长度为Lp。
在如图3所示的交替实施例中，设备200包括安装在室204内的扬声器202。室204形成具有长端口或管道206的反音箱。分开的体积V0被消除。管道或管206包括可以是任何形状的内横截面Sp。腔206的长度为Lp。
参见图4，为了获得高效率，一个供替代的实施例可以在管306内安装扬声器/驱动器302，以使得驱动器302的直径D1小于管306的直径Dp。在这种情况下，根据期望的频率响应，体积V1可被消除或被最小化。
在图2、3和4中，管106、206或306可以是任何形状的细长的腔。室、扬声器和腔被设计成具有高效率，这得以实现，这是因为管的腔充当了声谐振器。该系统需要具有低阻尼(高Q，参见例如图6中的峰值502)，如果该管的壁是光滑的且该管不是太窄，假定例如优选地，该管的直径或厚度大于2cm，则这是能够实现的。在一个实施例中，能够选择参数以最优化性能。在一个例子中，扬声器在工作频率Fb上的电阻抗大约是直流(DC)上的阻抗的两倍。
如果测量该系统(安装在腔内的扬声器)的直流(DC＝零频率)电阻，则这被称为音圈DC电阻(Z(DC))。如果我们测量在工作频率(安装在腔内的扬声器)上的电阻抗，则我们称之为Z(fwork＝Fb)，现在我们要求Z(fwork)为约2*Z(DC)，这意味着：扬声器和外罩(housing)良好地适配成整体，并且它们被最佳地调谐。这在下文中将被称为调谐标准。也可以采用其他的调谐标准。例如，优选的是：在工作频率上的电阻抗是直流阻抗的大约两倍；然而，在其他的实施例中，在等于抗谐振频率的最低工作频率上的电阻抗在直流阻抗的约1倍和约3.5倍之间，且优选地在约1.75倍和2.25倍之间。
参见图5，特定的频率fwork被选择为基本上与表示为Fb的抗谐振频率相一致。抗谐振频率Fb是这样的一个频率，在该频率上电输入阻抗曲线(Z(Ω))达到在前两个阻抗峰值402和404(在频率刻度上从左看)之间的局部最小值。阻抗峰值402和404对应于包括室104(204)和管106(206)的系统的固有频率或谐振频率，或者在图4中，对应于扬声器302和管306的固有频率。固有频率f1和f2可以通过选择扬声器(驱动器)特性以及室和管道的尺寸来选择。
随后，Fb可以被选择或被测量并被用作该设备的工作频率。选择Fb的优点在于：实现低成本、紧凑且重量轻的警报器，其对于扰乱听力或用于如同被墙高阻尼的不利情况中具有改进的能听度。这至少是由于操作频率低于传统设备而得以实现。此外，通过采用扬声器，诸如在无线电或其他设备中找到的扬声器，能够获得多个音调。在一个实施例中，扬声器可以同时提供多于一个的音调。
参见图5和图6，室、扬声器和细长形状的腔(分别地，图2、3和4中的106、206和/或306)构成谐振系统。细长形状的腔可以包括具有圆形(椭圆形或圆形横截面)、矩形(例如，矩形或正方形横截面)或任何其他形状横截面的管。这种结构优选地实质上在系统阻抗的第一和第二谐振频率峰值(图5)之间的抗谐振频率上提供可闻声音。换句话说，图6的第一峰值(502)与图5的峰值402、404之间的最小值(在频率Fb处)相重合。注意，图6的纵轴是SPL(dB)，而图5的纵轴是以欧姆为单位的电阻抗的大小。
尽管可以采用其他的标准，但是管尺寸和扬声器大小优选地进行选择，以使得在抗谐振频率Fb上该系统的电阻抗是DC阻抗的2倍。能够改变警报音调的频率，以使之最佳地可被主体听到。在一个实施例中，管或腔(106，206或306)的长度可以被调节，以便满足调谐标准。通过例如使得该管是伸缩的(例如，如同汽车天线)，以使得长度可以被最优化并被调节，可以实现这一点。
在另一个实施例中，可以通过调节管道或室的特性来调节抗谐振频率。可以执行调谐，以增加听到特定音调的可能性。例如，如果烟雾报警器的用户具有受损的听力，则该报警器可以被调节到特别地对于该用户是可听见的频率范围。
再次参见图4，小型扬声器302被安装在管306上/内。管306可以朝任何方向进行弯曲或者折叠。在图6中示出了原型(样机)的声响应的例子。为了说明目的，该管的直径Dp和长度Lp分别为3cm和15cm，以及扬声器的直径为2.4cm。
在图4的说明性实施例中，采用如下参数来执行测试。对于扬声器302：RE＝6.6Ω(DC电阻)，RM＝0.49Ns/m(扬声器安装悬架的力阻)，B1＝2.56N/A(扬声器的电动机耦合系数)，S1＝0.000452m2(扬声器面积)，D1＝0.024m(扬声器的有效直径)，fs＝360Hz(扬声器的谐振频率)，以及m1＝0.00057kg(扬声器的运动质量)。对于该系统：V1＝1cm3(室体积)，Lp＝15cm(管道或管306长度)，Dp＝30mm(管306的直径)。应该理解的是，这些参数只是用于说明的目的，而不应解读为限制。
参见图6，对于基频时的各种电压，利用说明性参数示出图4所示的原型的SPL。电压1V-6V代表优选为DC电源(例如，来自电池)的扬声器电源电压。应注意，也可以采用其他的电源，例如AC电源，并采用变压器或将功率直接提供给扬声器或其控制电路。对于所有的图表，最高的电压提供最高的SPL。工作频率与图6中的峰值502相一致，其优选地小于1000Hz且在此例子(例如，该原型)中大约是550Hz。
在优选实施例中，可以同时存在多于一个的音调。这些音调优选地包括与图6的峰值相一致的频率，以获得高的能听度和关注(注意力)。换句话说，图6中的谐振峰值502、504和具有更高频率的峰值(在504的右侧)对于两个或更多个音调将是一致的。在另一个实施例中，可以采用扬声器来再现声音消息。
图6中的峰值主要由扬声器箱(包括管道)来确定，因此更佳的是调节音调，以使得这些音调基本上保持为低于1000Hz。在一个实施例中，通过感测该系统的阻抗(测量流过扬声器的电流和扬声器两端的电压)以及调谐该频率(通过调节腔或扬声器)，可以自动地调节音调，从而获得一个或多个期望的频率。
能够具有两个或更多的音调，这些音调可以共享相同的峰值或其可以与另一个音调共享至少一个峰值。例如，第一音调可以至少具有峰502和504。第一音调可以与第二音调一起被采用，二者都具有位于图6的第一峰(502)上的频率，以及第三音调可以具有位于图6的第二峰(504)上的频率。这些音调优选地同时存在，它们可以是交替的，以获得更多的注意力。
参见图7，说明性地示出了按照一种应用的告警设备600。告警设备600可以是烟雾检测器、火警报警器、一氧化碳检测器或者任何其他的被配置成感测状况并提供可闻报警信号的设备。设备600包括电源608，其可以包括电池或其他已知的电源。电源608可以利用开关610或者其他设备来转换，以开始操作(例如，感测状况或启动扬声器(LS)614)。优选地，提供一个或多个传感器604来感测环境状况，以启动可闻的告警设备620。
告警设备620也可以根据应用或操作模式通过启动开关(例如，开关610)来手动地进行启动。例如，如果设备600被用作一氧化碳检测器，当由传感器604测量的一氧化碳浓度超过阈值(其可以存储在存储器606中)(处理器/控制器612可以执行比较)，则通过给扬声器614供电来启动告警设备620。
可以采用其他的事件来触发告警设备620的启动。例如，告警设备620可以在预定量的时间(例如，闹钟或课间铃)之后被启动。告警设备可用于可闻警报和疏散信号，或用作个人警报器、犯罪威慑设备(例如，用于女士在其包中携带这种设备，等)或被集成在自行车、汽车或其他平台中(例如，用于收音机闹钟、个人数字助理(PDA)、电话铃音发生器等的报警器)。处理器/控制器612给告警设备620提供电源和信号。根据状况或所触发的传感器604，可以为扬声器614提供不同的音调、声音或其组合。系统600能够通过使用不同频率或组合来再现编码的消息，例如，一个频率或组合用于烟雾，一个频率或组合用于CO，等等。例如，也可以采用诸如光的其他警报机制。
告警设备包括室616和管618，其具有按照本发明原理的如上所述的特性。室616可以被减至如图4中所示的小体积。管618优选地具有小的声阻尼，并且可以朝任何方向进行弯曲或者折弯，以节省空间或将声音导向特定的方向。管618可以包括调节机构622，以调节可闻音调输出。调节机构622可以给该系统增加质量、限制管618的横截面、增加阻尼和/或延长腔618的长度(如，可伸缩式)。可以使用机械设备624、诸如相对管618驱动的弹簧或螺杆来人工地执行调节，或者该调节能够基于用户输入或基于来自传感器604之一的声反馈、由处理器进行控制。还可以对扬声器功率或输出进行调节，以影响用户反馈变化。比如，可以对扬声器进行电压和电流测量以确定阻抗，并且可以进行最优化调节。
参见图8，示出了按照本发明原理的用于发出警报声音的方法的流程图。在块702中，提供了一种报警设备，其包括细长的腔和耦合到该腔的第一端部的扬声器，其中由该扬声器产生的声音被引导穿过该腔，以提供可闻声音。在块704中，该腔和该扬声器被配置为基本上在该扬声器和该腔的响应谱中在系统阻抗的第一和第二谐振频率峰值之间的抗谐振频率上提供可闻声音。比如，可闻声音可以包括多个音调和声音消息中的至少一个。多个音调均可以在基本上相同的频率上包括基频峰值。配置该腔和该扬声器还可以包括对容纳该扬声器的室进行配置。电阻抗可以提供与抗谐振频率相等的工作频率，其位于直流阻抗的大约1倍和大约3.5倍之间。配置该系统还可以包括对室、腔和扬声器进行调节，以满足阻抗标准或其他的标准。这可以包括使用例如调节机构(622)来改变该系统的特性或采用反馈来调节声响应。在块706中，可闻声音通过激活扬声器来生成。
在解释所附的权利要求书时，应该明白：
a)词“包括”并不排除除了给定权利要求中所列之外的其他元素或动作的存在；
b)在某个于元素之前的词“一”或“一个”并不排除多个这种元素的存在；
c)在权利要求书中的任何参考符号并不限制其范围；
d)若干“装置”可以利用同一项或硬件或软件实现的结构或功能来表示；以及
e)除非特别指明，对动作的顺序没有特殊的要求。
已经描述了告警设备和方法的优选实施方式(这些是意图用于说明性的而非限制)，但注意：本领域的技术人员鉴于上述教导能够做出修改和变化。因此，将明白，可以对落入由所附的权利要求书所概括的在此所公开的实施例的范围和精神之内的所披露的特定实施方式进行改变。在如此这般地介绍了专利法所要求的细节和特征之后，在所述的权利要求书中提出利用专利证书所请求的并期望保护的内容。
Claims (25)
1.一种报警设备，包括：
细长的腔(306)；和
扬声器(302)，其耦合到该腔的第一端部，其中由该扬声器产生的声音被引导通过该腔，以提供可闻声音；
该腔和该扬声器被配置并被定尺寸，以便在该扬声器和该腔的响应谱中在系统阻抗的第一和第二谐振频率峰值之间基本上在抗谐振频率(Fb)上提供可闻声音。
2.按照权利要求1中所述的设备，其中该扬声器(202)被安装在室(204)中，该室与该腔进行声通信。
3.按照权利要求1中所述的设备，其中该扬声器(102)被安装在室(104)中，该扬声器将该室划分为两个体积(V0，V1)，使得一个体积与该腔进行声通信。
4.按照权利要求1中所述的设备，其中该报警设备由烟雾检测器、火警报警器和一氧化碳检测器之一来启动。
5.按照权利要求1中所述的设备，其中可闻声音包括多个音调。
6.按照权利要求5中所述的设备，其中多个音调共享至少一个峰值频率。
7.按照权利要求1中所述的设备，其中可闻声音包括声音消息。
8.按照权利要求1中所述的设备，其中该报警设备在与抗谐振频率相等的最低工作频率上包括在直流阻抗的大约1倍和大约3.5倍之间的电阻抗。
9.按照权利要求1中所述的设备，其中该报警设备在与抗谐振频率相等的最低工作频率上包括在直流阻抗的大约1.75倍和大约2.25倍之间的电阻抗。
10.按照权利要求1中所述的设备，其中抗谐振频率小于1000Hz。
11.一种检测器设备，包括：
触发设备(604)，其被配置成根据条件来触发警报信号；
报警设备(620)，其包括管(618)和耦合到该管的第一端部的扬声器(614)，其中由该扬声器产生的声音被引导通过该管，以提供可闻声音，该管和该扬声器被配置并被定尺寸，以便在该扬声器和该管的响应谱中在系统阻抗的第一和第二谐振频率峰值之间基本上在抗谐振频率上提供可闻声音；和
控制器(612)，其耦合到触发设备并被配置成根据警报信号来启动该报警设备。
12.按照权利要求11中所述的设备，其中该扬声器(614)被安装在室(616)中，该室与该管进行声通信。
13.按照权利要求11中所述的设备，其中该扬声器(614)被安装在室(104)中，该扬声器将该室划分为两个体积(V0，V1)，使得一个体积与该管进行声通信。
14.按照权利要求11中所述的设备，其中该检测器设备包括烟雾检测器、火警报警器和一氧化碳检测器之一。
15.按照权利要求11中所述的设备，其中可闻声音包括多个音调。
16.按照权利要求15中所述的设备，其中多个音调共享至少一个峰值频率。
17.按照权利要求11中所述的设备，其中可闻声音包括声音消息。
18.按照权利要求11中所述的设备，其中该报警设备在与抗谐振频率相等的最低工作频率上包括在直流阻抗的大约1倍和大约3.5倍之间的电阻抗。
19.按照权利要求11中所述的设备，其中该报警设备在与抗谐振频率相等的最低工作频率上包含在直流阻抗的大约1.75倍和大约2.25倍之间的电阻抗。
20.按照权利要求11中所述的设备，其中抗谐振频率小于1000Hz。
21.按照权利要求11中所述的设备，进一步包括用于调节抗谐振频率的机构(622)。
22.按照权利要求11中所述的设备，其中触发设备(604)包括传感器、时钟和人工启动之一。
23.一种用于发出警报声音的方法，包括：
提供(702)报警设备，该报警设备包括细长的腔和耦合到该腔体的第一端部的扬声器，其中由该扬声器产生的声音被引导穿过该腔，以提供可闻声音；
配置(704)该腔和该扬声器，以便在该扬声器和该腔的响应谱中在系统阻抗的第一和第二谐振频率峰值之间基本上在抗谐振频率上提供可闻声音；和
通过启动该扬声器来生成(706)可闻声音。
24.按照权利要求23中所述的方法，其中可闻声音包括多个音调和声音消息中的至少一个。
25.按照权利要求23中所述的方法，其中配置(704)包括在与抗谐振频率相等的最低工作频率上提供在直流阻抗的大约1倍和大约3.5倍之间的电阻抗。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US98665307P | 2007-11-09 | 2007-11-09 | |
| US60/986653 | 2007-11-09 | ||
| PCT/IB2008/054707 WO2009060420A1 (en) | 2007-11-09 | 2008-11-10 | Alert device and method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101855913A true CN101855913A (zh) | 2010-10-06 |
Family
ID=40404813
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN200880115239A Pending CN101855913A (zh) | 2007-11-09 | 2008-11-10 | 报警设备和方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2218266A1 (zh) |
| JP (1) | JP2011508915A (zh) |
| KR (1) | KR20100121593A (zh) |
| CN (1) | CN101855913A (zh) |
| TW (1) | TW201019275A (zh) |
| WO (1) | WO2009060420A1 (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105096510A (zh) * | 2015-06-30 | 2015-11-25 | 山东北仁汇智能源发展有限公司 | 适用于中老年人的烟感探测器报警方法 |
| CN109153039A (zh) * | 2016-03-09 | 2019-01-04 | 克拉顿霍恩独资有限公司 | 控制声音报警装置的方法及执行该控制方法的声音报警装置 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102214381B (zh) * | 2011-05-24 | 2013-04-10 | 重庆润创科技有限公司 | 一种变压器在线监测方法及微波监测模块 |
| US20130076511A1 (en) * | 2011-09-28 | 2013-03-28 | Utc Fire & Security Corporation | Resonator design for detectors and sounders |
| US9179220B2 (en) | 2012-07-10 | 2015-11-03 | Google Inc. | Life safety device with folded resonant cavity for low frequency alarm tones |
| US8810426B1 (en) | 2013-04-28 | 2014-08-19 | Gary Jay Morris | Life safety device with compact circumferential acoustic resonator |
| US9520042B2 (en) * | 2013-09-17 | 2016-12-13 | Microchip Technology Incorporated | Smoke detector with enhanced audio and communications capabilities |
| US9159218B2 (en) | 2013-09-17 | 2015-10-13 | Microchip Technology Incorporated | Initiation of carbon monoxide and/or smoke detector alarm test using image recognition and/or facial gesturing |
| WO2018011891A1 (ja) * | 2016-07-12 | 2018-01-18 | 株式会社Ｓｅｃｕａｌ | データ収集解析システム、データ収集解析方法及びプログラム |
| KR102559728B1 (ko) * | 2022-02-21 | 2023-07-26 | 연세대학교 원주산학협력단 | 초소형 외부 노출 구경을 갖는 음향 발생기 및 음향 센서 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2310559A (en) * | 1996-02-23 | 1997-08-27 | Nokia Mobile Phones Ltd | Loudspeaker housing arrangements |
| US20040028246A1 (en) * | 2002-03-28 | 2004-02-12 | Koji Maekawa | Speaker device |
| WO2006043215A1 (en) * | 2004-10-19 | 2006-04-27 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Vented loudspeaker box system and its control method |
| WO2007034344A2 (en) * | 2005-09-20 | 2007-03-29 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Band- pass transducer system with long port |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK171338B1 (da) * | 1994-10-10 | 1996-09-09 | Brueel & Kjaer As | Rundtstrålende lydkilde |
| US6223853B1 (en) * | 1994-12-23 | 2001-05-01 | Graeme John Huon | Loudspeaker system incorporating acoustic waveguide filters and method of construction |
| WO2007077534A1 (en) * | 2006-01-06 | 2007-07-12 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Sound device with informative sound signal |
-
2008
- 2008-11-10 KR KR1020107012605A patent/KR20100121593A/ko not_active Application Discontinuation
- 2008-11-10 EP EP08847612A patent/EP2218266A1/en not_active Withdrawn
- 2008-11-10 WO PCT/IB2008/054707 patent/WO2009060420A1/en active Application Filing
- 2008-11-10 CN CN200880115239A patent/CN101855913A/zh active Pending
- 2008-11-10 JP JP2010532697A patent/JP2011508915A/ja active Pending
- 2008-11-12 TW TW97143773A patent/TW201019275A/zh unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2310559A (en) * | 1996-02-23 | 1997-08-27 | Nokia Mobile Phones Ltd | Loudspeaker housing arrangements |
| US20040028246A1 (en) * | 2002-03-28 | 2004-02-12 | Koji Maekawa | Speaker device |
| WO2006043215A1 (en) * | 2004-10-19 | 2006-04-27 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Vented loudspeaker box system and its control method |
| WO2007034344A2 (en) * | 2005-09-20 | 2007-03-29 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Band- pass transducer system with long port |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105096510A (zh) * | 2015-06-30 | 2015-11-25 | 山东北仁汇智能源发展有限公司 | 适用于中老年人的烟感探测器报警方法 |
| CN109153039A (zh) * | 2016-03-09 | 2019-01-04 | 克拉顿霍恩独资有限公司 | 控制声音报警装置的方法及执行该控制方法的声音报警装置 |
| CN109153039B (zh) * | 2016-03-09 | 2020-12-04 | 克拉顿霍恩独资有限公司 | 控制声音报警装置的方法及执行该控制方法的声音报警装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2009060420A1 (en) | 2009-05-14 |
| KR20100121593A (ko) | 2010-11-18 |
| JP2011508915A (ja) | 2011-03-17 |
| TW201019275A (en) | 2010-05-16 |
| EP2218266A1 (en) | 2010-08-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101855913A (zh) | 报警设备和方法 | |
| US20110260875A1 (en) | Alert device and method | |
| US5076260A (en) | Sensible body vibration | |
| JP4491462B2 (ja) | 可聴のメッセージを生成可能なモニタシステム | |
| US9153107B2 (en) | Multi-sensory alarming device | |
| US8558708B2 (en) | Supplemental alert generation device with speaker enclosure assembly | |
| US8242899B2 (en) | Supplemental alert generation device for retrofit applications | |
| US7605687B2 (en) | Ambient condition detector with variable pitch alarm | |
| US6658123B1 (en) | Sonic relay for the high frequency hearing impaired | |
| US8237577B2 (en) | Supplemental alert generation device | |
| US9460592B2 (en) | Human audible localization for sound emitting devices | |
| CN110753961A (zh) | 语音隐私系统和/或相关联的方法 | |
| TWM374628U (en) | Control device capable of executing different actions by determining human body approaching distance | |
| CN109313886A (zh) | 具有双墙结构和被动噪音破坏性能的音响墙部件及其制造方法 | |
| CA2729692C (en) | Adaptive noise generating device | |
| Vanderkooy | Audible alarms for the hearing impaired | |
| CN218768302U (zh) | 一种具有高效警示效果的报警器 | |
| CN210039625U (zh) | 一种汽车用报警器 | |
| AU2018100191A4 (en) | Improved Residential Smoke Alarm using 520 Hz square wave audible alarm | |
| JPH05233981A (ja) | 火災警報装置 | |
| JP3953334B2 (ja) | 一酸化炭素ガス警報器 | |
| CZ2019818A3 (cs) | Koncový prvek varování s automatickou regulací akustického výkonu | |
| JP2002539540A (ja) | 警報器 | |
| US20090195381A1 (en) | Communication device alert apparatus | |
| KR200305786Y1 (ko) | 다기능이 구비된 받침대 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20101006 |