CN102419880A - 敲门声触发门铃 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种敲门声触发门铃，包括门铃主体，所述门铃主体包括一信号处理系统，所述信号处理系统连接一发声元件，还包括一用于获取敲门信息的敲门信息获取装置，所述敲门信息获取装置有线连接所述信号处理系统；所述敲门信息获取装置包括一通过获取敲门造成的振动信号来获得敲门信息的振动传感系统。与现有技术相比，当来访者用手敲门时，敲门信息获取装置通过振动传感系统获取敲门造成的振动信号来获得敲门信息，并将获取到的敲门信息传送信号处理系统，信号处理系统控制发声元件响起，能更为清楚明确地提示主人有客人来访。

Description

敲门声触发门铃

技术领域

本发明涉及家居用品，具体地说，涉及一种门铃。

背景技术

门铃可以发出声音提醒主人有人来访，在生活中受到了广泛应用。但是，由于门铃的安装位置有时不易被发现，或者是出于生活习惯，人们多数情况下还是用手去敲门。另一方面，随着隔音技术的发展，门的隔音效果也越来越好，在这种情况下，再用手敲门，房间里的主人可能会听不到。再者，现在有些门采用了特殊的材质，即使再用力敲门，也可能敲不响。

发明内容

本发明的目的是提供一种来访者用手敲门时能给主人清楚提示的敲门声触发门铃。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

一种敲门声触发门铃，包括门铃主体，所述门铃主体包括一信号处理系统，所述信号处理系统连接一发声元件，其特征在于：还包括一用于获取敲门信息的敲门信息获取装置，所述敲门信息获取装置连接所述信号处理系统；所述敲门信息获取装置包括一通过获取敲门造成的振动信号来获得敲门信息的振动传感系统。

所述敲门信息获取装置通过振动传感系统获取敲门造成的振动信号来获得敲门信息，并将获取到的敲门信息作为所述信号处理系统的输入信号之一。当有人用手敲门时，所述敲门信息获取装置通过振动传感系统获取敲门造成的振动信号来获得敲门信息，信号处理系统收到与敲门信息相关的输入信号后，处理相关信号，分析是否有敲门事件发生，如果敲门事件发生，信号处理系统控制发声元件发出声音，以提示主人有人来访。

所述敲门信息获取装置与所述信号处理系统之间可以有线连接，也可以无线连接。当敲门信息获取装置与所述信号处理系统之间无线连接时，所述敲门信息获取装置设有一无线信号发射模块，所述信号处理系统设有一与所述无线信号发射模块配套的无线信号接收模块。通过无线连接，可以降低布线难度，避免室内线路混乱，更重要的是各部件安装位置灵活，发声元件的位置局限性小。为了避免相邻的门铃之间的相互干扰，所述无线信号发射模块设有一编码单元，所述无线信号接收模块设有一解码单元。所述敲门信息获取装置与所述信号处理系统之间可以通过红外连接，所述无线信号发射模块是一红外信号发射模块，所述无线信号接收模块是一红外信号接收模块。通过红外连接，成本低、连接方便、抗干扰性强。所述敲门信息获取装置与所述信号处理系统之间还可以通过蓝牙连接，所述无线信号发射模块是一蓝牙信号发射模块，所述无线信号接收模块是一蓝牙信号接收模块。蓝牙通讯的传输距离较远，故采用蓝牙连接后，进一步提高了各部件安装位置的灵活程度。

所述振动传感系统为一用来采集敲门声音信息的声音信息采集模块。在敲门信息获取装置与信号处理系统之间采用有线连接时，声音信息采集模块直接连接信号处理系统。在敲门信息获取装置与信号处理系统之间采用无线连接时，声音采集模块通过无线信号发射模块连接信号处理系统。

所述发声元件采用信号可逆发声元件，所述发声元件与声音信息采集模块共用，即以所述发声元件同时作为连接所述声音信息采集模块连接所述信号处理系统。信号可逆发声元件是指可以将电信号转化为声音信号，也可以将声音信号转化为电信号的发声元件。常见的信号可逆发声元件，如以电磁铁作为受控动力元件的扬声器；压电陶瓷发声元件。通过使发声元件与声音信息采集模块共用，以降低成本，简化结构。

所述门铃主体还包括一声音信息识别模块，声音信息采集模块连接声音信息识别模块，声音信息识别模块连接信号处理系统。所述门铃主体还包括一用于调整声音信息识别模块的声音识别范围的声音识别范围调整机构。这样，主人就可以根据门的特性通过声音识别范围调整机构调整声音信息识别模块的声音识别范围，以使敲门声能够被有效采集。所述声音信息识别模块的声音识别范围是500-1000赫兹、40-85分贝。

所述声音信息采集模块为一麦克风；所述信号处理系统中包括一滤波放大电路、一电容和一计数芯片，以及一音乐芯片；麦克风、滤波放大电路、电容、计数芯片和音乐芯片依次连接。当有人用手敲门时，麦克风采集到敲门的声音信息后，经过滤波放大电路滤波放大给电容充电，电容电压达到设定值触发计数芯片，在一定时间内计数芯片被触发3次或3次以上则触发音乐芯片发出声音，即门铃响。所设定的一定时间，可以通过另一电容实现。在第一次触发时，计数芯片为另一电容充电，另一电容充电连接一放电电路，另一电容还连接一计数芯片复位电路，在另一电容电量足够低时复位。因此，在3次或3次以上，时间较长时，另一电容电量已经很低，计数芯片已经复位，会重新计数。

或者，所述声音信息采集模块为一麦克风；所述信号处理系统中包括一滤波放大电路和一电容，以及一具有计数功能的音乐芯片；麦克风、滤波放大电路、电容和音乐芯片依次连接。当有人用手敲门时，麦克风采集到敲门的声音信息后，经过滤波放大电路滤波放大给电容充电，电容电压达到设定值触发具有计数功能的音乐芯片，计数功能的音乐芯片在一定时间内被触发3次或3次以上，则发出声音，即门铃响。

所述敲门信息获取装置、信号处理系统和发声元件布可以设在同一个盒子内，所述盒子上设有一用于将其固定的固定装置，所述的固定装置是黏胶、吸盘、磁铁等可拆卸式固定装置。

所述敲门声触发门铃还包括一视频获取系统，所述视频获取系统包括一用于采集门外影像信息的图像采集装置，所述图像采集装置通过一图像处理装置连接一图像显示装置；所述视频获取系统连接控制其工作状态的信号处理系统。

所述信号处理系统设有一视频启动开关。在视频启动开关处于闭合状态时，信号处理系统收到与敲门信息相关的输入信号后，处理相关信号，分析是否有敲门事件发生，如果敲门事件发生，信号处理系统控制发声元件发出声音的同时，控制视频获取系统启动，图像采集装置采集门外影像信息，该影像信息经图像处理装置处理后在图像显示装置上进行显示。

所述信号处理系统还设有一预警开关。在视频启动开关处于闭合的情况下，使预警开关闭合，门铃进入预警状态。此时，信号处理系统收到与敲门信息相关的输入信号后，处理相关信号，分析是否有敲门事件发生，如果敲门事件发生，信号处理系统控制视频获取系统启动，图像采集装置采集门外影像信息，该影像信息经图像处理装置处理后通过一无线终端将影像信息发到指定的无线终端上。

所述视频获取系统还包括一用于存储影像信息的图像存储装置。门外影像信息经图像处理装置处理后，在通过无线终端将影像信息发到指定的无线终端上的同时，通过图像存储装置将该影像信息存储。所述图像存储装置可以固定连接所述图像处理装置，也可以可拆卸连接所述图像处理装置。图像存储装置可以是一存储卡，所述存储卡通过图像处理装置的插接槽插接图像处理装置。

所述敲门声触发门铃设有一控制面板，所述控制面板上设有视频启动开关按键、预警开关按键和作为视频获取系统的图像显示装置的显示器。为了使控制面板具有装饰性，所述控制面板采用触摸屏，视频启动开关按键和预警开关按键等开关按键均为触摸按键开关。图像存储装置内存储有各种具有美学效果的显示图像。在信号处理系统无控制信号输入或触摸屏无碰触的情况下，触摸屏上可显示图像存储装置中存储的显示图像。

为了不影响门体的美观，同时提高图像采集装置的隐蔽性，图像采集装置可以置于猫眼处，也可以和敲门信息获取装置共用一个外壳。图像采集装置置于猫眼处时，图像采集装置的镜头可以直接嵌入猫眼。图像采集装置还可以通过一转轴连接一固定杆，固定杆连接门体，通过使图像采集装置绕转轴转动，使图像采集装置的朝向猫眼。这样，即保证了图像采集装置的隐蔽性，又不影响猫眼的正常使用。使用者在通过猫眼人工观察门外的影像时，只需将图像采集装置转离猫眼即可。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，当来访者用手敲门时，本发明能更为清楚明确地提示主人有客人来访。

附图说明

图1为本发明的一种电路框图；

图2为本发明的一种结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参照图1、图2，敲门声触发门铃，包括门铃主体。门铃主体包括发声元件2、信号处理系统1。门铃主体还包括一用于获取敲门信息的敲门信息获取装置11，敲门信息获取装置11连接信号处理系统1。敲门信息获取装置包括一振动传感系统，当有人用手敲门时，敲门信息获取装置11通过振动传感系统获取敲门造成的振动信号来获得敲门信息，并将获取到的敲门信息传送信号处理系统1，作为信号处理系统1的输入信号之一。

敲门信息获取装置11与信号处理系统1之间可以有线连接，也可以无线连接。敲门信息获取装置11与信号处理系统1之间采用无线连接时，敲门信息获取装置11设有一无线信号发射模块，信号处理系统1设有一与无线信号发射模块配套的无线信号接收模块。通过无线连接，可以降低布线难度，避免室内线路混乱，更重要的是各部件安装位置灵活，发声元件2的位置局限性小。

为了避免相邻的门铃之间的相互干扰，无线信号发射模块设有一编码单元，无线信号接收模块设有一解码单元。敲门信息获取装置与信号处理系统之间可以通过红外连接，无线信号发射模块是一红外信号发射模块，无线信号接收模块是一红外信号接收模块。通过红外连接，成本低、连接方便、抗干扰性强。敲门信息获取装置与信号处理系统之间还可以通过蓝牙连接，无线信号发射模块是一蓝牙信号发射模块，无线信号接收模块是一蓝牙信号接收模块。蓝牙通讯的传输距离较远，故采用蓝牙连接后，进一步提高了各部件安装位置的灵活程度。

振动传感系统为一用来采集敲门声音信息的声音信息采集模块。在敲门信息获取装置11与信号处理系统1之间采用有线连接时，声音采集模块直接连接信号处理系统。在敲门信息获取装置11与信号处理系统1之间采用无线连接时，声音采集模块通过无线信号发射模块连接信号处理系统1。

发声元件2采用信号可逆发声元件，发声元件2与声音信息采集模块共用，即以发声元件2同时作为连接声音信息采集模块连接信号处理系统1。信号可逆发声元件是指可以将电信号转化为声音信号，也可以将声音信号转化为电信号的发声元件。常见的信号可逆发声元件，如以电磁铁作为受控动力元件的扬声器；压电陶瓷发声元件。通过使发声元件2与声音信息采集模块共用，以降低成本，简化结构。

门铃主体还包括一声音信息识别模块，声音信息采集模块连接声音信息识别模块，声音信息识别模块连接信号处理系统1。门铃主体还包括一用于调整声音信息识别模块的声音识别范围的声音识别范围调整机构。这样，主人就可以根据门的特性通过声音识别范围调整机构调整声音信息识别模块的声音识别范围，以使敲门声能够被有效采集。一般，声音信息识别模块的声音识别范围设定为500-1000赫兹、40-85分贝。当门体采用特殊的材质制作时，可另行设定声音识别范围。

声音信息采集模块为一麦克风。信号处理系统中包括一滤波放大电路、一电容和一计数芯片，以及一音乐芯片。麦克风、滤波放大电路、电容、计数芯片和音乐芯片依次连接。当有人用手敲门时，麦克风采集到敲门的声音信息后，经过滤波放大电路滤波放大给电容充电，电容电压达到设定值触发计数芯片，在一定时间内计数芯片被触发3次或3次以上则触发音乐芯片发出声音，即门铃响。所设定的一定时间，可以通过另一电容实现。在第一次触发时，计数芯片为另一电容充电，另一电容充电连接一放电电路，另一电容还连接一计数芯片复位电路，在另一电容电量足够低时复位。因此在3次或3次以上时间较长时，另一电容电量已经很低，计数芯片已经复位，会重新计数。

或者，声音信息采集模块为一麦克风。信号处理系统中包括一滤波放大电路和一电容，以及一具有计数功能的音乐芯片。麦克风、滤波放大电路、电容和音乐芯片依次连接。当有人用手敲门时，麦克风采集到敲门的声音信息后，经过滤波放大电路滤波放大给电容充电，电容电压达到设定值触发具有计数功能的音乐芯片，计数功能的音乐芯片在一定时间内被触发3次或3次以上，则发出声音，即门铃响。

具体实施例1：敲门信息获取装置11内置的敲门声触发门铃

参照图2，敲门信息获取装置11通过固定装置固定在门内侧，固定装置可以是黏胶、吸盘5、磁铁等可拆卸式固定装置。敲门信息获取装置11连接信号处理系统1。当有人用手敲门时，敲门信息获取装置11将获取到的敲门信息传送信号处理系统1，信号处理系统1控制发声元件2响起，以提示主人有人来访。敲门信息获取装置11通过吸盘5固定，与信号处理系统1之间采用有线连接方式，当然，也可以采用无线连接方式。敲门信息获取装置11内置，一方面有利于保持门的整体美观，另一方面可有效防止敲门信息获取装置11损坏。

具体实施例2：设置在门体内侧的敲门声触发门铃

敲门信息获取装置11、信号处理系统1和发声元件2布设在同一个盒子内。用于盛装门铃各元件的盒子通过固定装置固定在门内侧，固定装置可以是黏胶、吸盘、磁铁等可拆卸式固定装置。敲门信息获取装置11连接信号处理系统1。当有人用手敲门时，敲门信息获取装置11将获取到的敲门信息传送信号处理系统1，信号处理系统1控制发声元件2响起，以提示主人有人来访。门铃设在门体的内侧，一方面有利于保持门的整体美观，另一方面可有效防止门铃被损坏。

具体实施例3：带按键开关21的敲门声触发门铃

敲门声触发门铃包括一按键开关21，按键开关21连接信号处理系统1。按键开关21与信号处理系统1之间为有线连接，当然，也可以无线连接。当有人触动按键开关21后，按键开关21会向信号处理系统1输入信号。

采用该结构的敲门声触发门铃，完全可以利用现有门铃进行改装。只需在现有普通门铃的结构的基础上，加装敲门信息获取装置11，使敲门信息获取装置11的信号输出端连接信号处理系统1的信号输入端即可。至于信号处理系统1是接受按键开关21的信号，还是接受敲门信息获取装置11的信号，以及两信号之间的优先关系，可以通过用于选择是否接受按键开关21和/或敲门信息获取装置11的输入信号的功能选择机构进行调整。由于功能选择机构的调整过程极易实现，此处不再一一列数。

带按键开关21的敲门声触发门铃在安装使用时，可以将敲门信息获取装置11置于门内侧，按键开关21置于门外侧；也可以将敲门信息获取装置11置于按键开关21的壳体内，并通过按键开关21固定在门外侧。

具体实施例4：带视频获取系统的敲门声触发门铃

敲门声触发门铃还可以包括一视频获取系统。视频获取系统包括一用于采集门外影像信息的图像采集装置31，图像采集装置31通过一图像处理装置32连接一图像显示装置，视频获取系统连接信号处理系统。视频获取系统的工作状态受信号处理系统1的控制。图像处理装置32可以和信号处理系统1共用一个处理器。信号处理系统1设有一视频启动开关，在视频启动开关处于闭合状态时，信号处理系统1收到与敲门信息相关的输入信号后，处理相关信号，分析是否有敲门事件发生，如果敲门事件发生，信号处理系统1控制发声元件2发出声音的同时，控制视频获取系统启动，图像采集装置31采集门外影像信息，该影像信息经图像处理装置32处理后在图像显示装置上进行显示。

信号处理系统还设有一预警开关，在视频启动开关处于闭合的情况下，使预警开关闭合，敲门声触发门铃进入预警状态。此时，信号处理系统1收到与敲门信息相关的输入信号后，处理相关信号，分析是否有敲门事件发生，如果敲门事件发生，信号处理系统1控制视频获取系统启动，图像采集装置31采集门外影像信息，该影像信息经图像处理装置32处理后通过一无线终端将影像信息发到指定的无线终端上。无线终端可以连接在信号处理系统1上，由信号处理系统1来统一管理。无线终端也可以直接连接图像处理装置32，以降低信号处理系统1的编程难度。

视频获取系统还可以包括一图像存储装置33，在通过无线终端将影像信息发到指定的无线终端上的同时，通过图像存储装置33将该影像信息存储。图像存储装置33可以连接在信号处理系统1上，由信号处理系统1来统一管理。图像存储装置33也可以直接连接图像处理装置32，以降低信号处理系统1的编程难度。

敲门声触发门铃设有一控制面板41。控制面板41上设有视频启动开关按键、预警开关按键。控制面板41上还设有一显示器42，采用显示器42作为视频获取系统的图像显示装置。为了增加控制面板41的功能，使控制面板41具有装饰性，控制面板41采用触摸屏，各控制开关均为触摸按键开关。图像存储装置33内存储有各种具有美学效果的显示图像。在信号处理系统1无信号输入或触摸屏无碰触的情况下，触摸屏上可显示图像存储装置33中存储的各种具有美学效果的显示图像。

图像存储装置33可以固定连接图像处理装置32，也可以可拆卸连接图像处理装置32。在可拆卸连接的情况下，图像存储装置33可以是一存储卡，图像处理装置32设有一与之配套的插接槽，存储卡通过插接槽插接图像处理装置32。这样，存储卡内的图像就很方便更新或删减。

为了不影响门体的美观，同时提高图像采集装置31的隐蔽性，图像采集装置31可以置于猫眼处，也可以和置于门外侧的敲门信息获取装置11共用一个外壳。图像采集装置置于猫眼处时，图像采集装置的镜头可以直接嵌入猫眼。图像采集装置还可以通过一转轴连接一固定杆，固定杆连接门体，通过使图像采集装置绕转轴转动，使图像采集装置的朝向猫眼。这样，即保证了图像采集装置的隐蔽性，又不影响猫眼的正常使用。使用者在通过猫眼人工观察门外的影像时，只需将图像采集装置转离猫眼即可。

上述各实施例中，各部分可以有机组合，以增强系统的功能。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.敲门声触发门铃，包括门铃主体，所述门铃主体包括一信号处理系统，所述信号处理系统连接一发声元件，其特征在于：还包括一用于获取敲门信息的敲门信息获取装置，所述敲门信息获取装置连接所述信号处理系统；所述敲门信息获取装置包括一通过获取敲门造成的振动信号来获得敲门信息的振动传感系统。

2.根据权利要求1所述的敲门声触发门铃，其特征在于：所述敲门信息获取装置与所述信号处理系统之间无线连接，所述敲门信息获取装置设有一无线信号发射模块，所述信号处理系统设有一与所述无线信号发射模块配套的无线信号接收模块。

3.根据权利要求1所述的敲门声触发门铃，其特征在于：所述振动传感系统为一用来采集敲门声音信息的声音信息采集模块，声音信息采集模块直接连接信号处理系统。

4.根据权利要求1所述的敲门声触发门铃，其特征在于：所述振动传感系统为一用来采集敲门声音信息的声音信息采集模块，声音信息采集模块连接声音信息识别模块，声音信息识别模块连接信号处理系统。

5.根据权利要求4所述的敲门声触发门铃，其特征在于：所述门铃主体还包括一用于调整声音信息识别模块的声音识别范围的声音识别范围调整机构。

6.根据权利要求4所述的敲门声触发门铃，其特征在于：所述声音信息识别模块的声音识别范围是500-1000赫兹、40-85分贝。

7.根据权利要求3所述的敲门声触发门铃，其特征在于：所述声音信息采集模块为一麦克风；所述信号处理系统中包括一滤波放大电路、一电容和一计数芯片，以及一音乐芯片；麦克风、滤波放大电路、电容、计数芯片和音乐芯片依次连接。

8.根据权利要求3所述的敲门声触发门铃，其特征在于：所述声音信息采集模块为一麦克风；所述信号处理系统中包括一滤波放大电路和一电容，以及一具有计数功能的音乐芯片；麦克风、滤波放大电路、电容和音乐芯片依次连接。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的敲门声触发门铃，其特征在于：所述敲门信息获取装置、信号处理系统和发声元件布设在同一个盒子内，所述盒子上设有一用于将其固定的固定装置，所述的固定装置是黏胶、吸盘、磁铁等可拆卸式固定装置。

10.根据权利要求1-8任意一项所述的敲门声触发门铃，其特征在于：所述敲门声触发门铃还包括一视频获取系统，所述视频获取系统包括一用于采集门外影像信息的图像采集装置，所述图像采集装置通过一图像处理装置连接一图像显示装置；所述视频获取系统连接控制其工作状态的信号处理系统；所述图像采集装置置于门体的猫眼处。

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