CN103402180B - 基于移动终端的声光电设备状态控制系统与方法 - Google Patents

Abstract

本发明通过定制信息推送设备、信息接收终端、信息处理软件、接收终端与外接设备接口驱动电路、接收终端外置的声光电设备，形成一种通过信息推送设备发送不同指令信息，经由信息接收终端控制外接的声光电设备显示不同的声光电状态的系统与方法。系统成本低廉、方法简单，可实现救灾、缺少基础设施条件下的快速、动态部署，对于帮助听觉障碍人群、嘈杂或不宜发声环境的信息传递有积极意义，设计成装饰礼品可营造环境气氛。

Description

基于移动终端的声光电设备状态控制系统与方法

技术领域

本发明涉及信息推送设备、信息接收终端、信息处理软件、信息接收终端与外置设备接口驱动电路、信息接收终端外置的声光电设备组成的信息发送和显示系统。

背景技术

在安全报警领域，大部分报警设备部署复杂，成本较高，本发明利用已有的手机和无线网络，通过定制手机软件和手机外置的声光电设备，实现了有无线网络覆盖区域的简单报警系统，利于在基础设施不足的环境下、救灾环境下的快速、动态部署，实现定向信息传递与显示。

将信息接收终端外置设备定制为连接在专用电路的一系列灯具，通过信息推送设备推送信息到信息接收终端，信息接收终端中软件可以处理接收到的信息，驱动软件如音乐播放器播放音频文件，并通过耳机或USB接口将音频信息传输到专用电路，驱动灯具按照音乐的规律明暗亮灭，可以在嘈杂区域（厂房，车间，矿井）和不宜发声地点（会议室，办公室，实验室）提供简单的信息传递，特别对于听觉障碍的人群可以起到一定的辅助提醒作用。

将信息接收终端外置的声光电设备定制为不同颜色、亮度、大小、形状的灯具，不但可以显示不同的信息，而且可以营造美丽浪漫的氛围，渲染节日或特殊场合的气氛。

将信息接收终端外置的声光电设备定制为电子琴等机电设备，使其按照音乐规律控制琴键或其他机械机构运动，或直接控制其电子设备发声。

发明内容

本发明为一种基于移动终端的声光电设备状态控制的系统和方法，通过定制信息推送设备软件“推送信息发送模块”，信息接收终端软件如“推送信息接收处理模块”和“音乐播放模块”，定制信息接收终端与外设接口电路，定制接收终端外置的声光电设备，使得信息推送设备、信息接收终端通过无线网络连接，信息接收终端通过耳机和\或USB接口与外置的声光电设备连接，形成一个有机的系统。通过信息推送设备产生信息，经由无线网络推送信息到信息接收终端，信息接收终端接收到信息，通过软件处理，通过耳机和/或USB接口，发送到外置的声光电设备电路，控制声光电设备的运行。

信息推送设备，可以为各类手机终端与计算机（台式计算机、笔记本电脑和平板电脑），可通过其无线接口发送信息到无线设备，以下为几种可选方式：

1）通过短消息发送信息到信息接收终端；

2）通过部分或完全无线的通讯方式发送数据到信息接收终端，通讯方式包括利用GPRS网络、3G网络、LTE网络、4G网络、Wifi网络、无线局域网、蓝牙、红外中一种或多种；

2）语音通话。

推送信息发送模块为信息推送设备上数据处理与发送软件，基本功能为消息文件编辑、指令集匹配和消息发送，增强功能为通过数据网络如GPRS、3G、LTE、4G、Wifi等发送文件数据。

信息接收终端，可为各种类型手机终端与计算机，可通过其无线接口接收信息，以下为几种可选方式：

1）接收短消息；

2）通过部分或完全无线的通讯方式接收数据，通讯方式包括利用GPRS网络、3G网络、LTE网络、4G网络、Wifi网络、无线局域网、蓝牙、红外中一种或多种；

3）语音通话。

推送信息接收处理模块为信息接收终端上数据接收与处理软件，基本功能为消息文件处理、指令集匹配、输出播放文件到音乐播放器和音乐播放器控制，增强功能为接收和处理从数据网络如GPRS、3G、LTE、4G、Wifi等接收到的数据。

音乐播放模块基本功能为接受推送信息处理模块的调用和控制，依据推送信息处理模块的调用信息，将音频文本信息输出到耳机和/或USB接口，这里的音频文本可以是播放器任何可识别的数据格式，而数据格式在信息推送设备与信息接收终端可定义好对应关系。高级功能为处理音频文本信息，识别和过滤出特定发音，修改增删相关信息，再输出到耳机和/或USB接口。

接收终端外置的声光电设备包括与手机耳机或USB接口连接的插头、线缆、驱动电路和声光电执行机构。一种典型的声光电执行机构为一串彩灯，驱动电路处理手机耳机和\或USB接口信号，使得连接在电路不同部位的彩灯获取不同的电压或电流，实现不同彩灯的明暗亮灭。另一种典型的声光电执行机构为电子琴，驱动电路处理手机耳机和/或USB接口信号，使得电子琴键按照手机输出音频的音阶高低搏动不同的琴键，或直接控制其扩音器发声。

从信息推送设备发送不同指令或文件，可以使得信息接收终端播放不同的广义的“音频”文件，控制接收终端外置的声光电设备据此发声光或作状态改变。也可以一台信息推送设备对多个信息接收终端广播式群发指令或文件，一台信息推送终端设备控制多个信息接收终端，再控制声光电设备发声光或作状态改变，使得信息传递并明示。

附图说明

图1为系统组成图，表示系统由信息推送设备、信息接收终端、信息处理软件、手机与外设接口电路、接收终端外置的声光电设备组成。

具体实施方式

请参考图1，为系统和方法的一种实施例示意图。

图1中甲表示信息推送设备，本例中为智能手机，安装有软件“推送信息发送模块”，有短消息收发功能和数据网络传输功能。

图1中乙表示信息接收终端，本例中为智能手机，有短消息收发功能和数据网络传输功能；安装有软件“推送信息接收处理模块”，处理接收到的短消息命令和数据文件，并控制另一软件“音乐播放模块”的运行。

甲中“推送信息发送模块”与乙中“推送信息接收处理模块”有定义好的通讯指令集，可通过明文发送或密文指令集匹配，以下为几种场景举例：

场景例1：利用推送信息发送模块编辑并发送明文短信“ABCD”，推送信息接收处理模块接收到短信“ABCD”，并查询文件列表，如果可以查询到存在名称为“ABCD”的文件，则控制音乐播放器播放《ABCD》文件并回复短信“ABCD播放中”；若不能查询得到名称为“ABCD”的文件，则回复短信“ABCD需下载”；

场景例2：如上述场景例1，在需要保密的情况下，推送信息发送模块与推送信息接收处理模块有密文指令集匹配，如推送信息发送模块发送“001”，推送信息接收处理模块即可通过指令集匹配文件，自动对应到名称“ABCD”，查找名称为“ABCD”的文件；

场景例3：如上述场景例1，在特殊情况下，为了避免修改文件，可查询名称包含“ABCD”的文件；

场景例4：如上述场景例1，当信息推送设备接收到短信“ABCD需下载”，可经由无线网络，自动或人工推送名称为“ABCD”的文件到信息接收终端，推送信息接收处理模块接收和处理《ABCD》文件后，调用音乐播放器模块播放文件；

场景例5：推送信息发送模块经由无线网络直接推送名称为“ABCD”的文件到信息接收终端，推送信息接收处理模块接收和处理《ABCD》文件后，调用音乐播放器模块播放文件；

场景例6：信息推送设备和信息接收终端实现语音通话，此时推送信息接收处理模块直接将语音信息输出到耳机接口。

以上为几种常用场景，其他场景不再累述。

为信息发送方便，信息推送设备设计有界面软件，通过文本录入窗口可输入不同指令，通过下拉、弹出列表可选择设备中不同文件，通过按钮可直接对应不同指令发送。界面软件调用推送信息发送模块，实现信息发送。

音乐播放模块包含普通音乐播放器的功能，也可进行数据处理，可直接将音频文件转换为耳机接口输出，也可经由以下两种方式处理后再通过耳机接口输出：

特例1（自编音频文件格式）：音频文件可为标准音频格式文件，也可为自定义音频文件，通过推送信息发送模块可编辑曲谱文件，例如简单的包含内容“哆来咪发唆拉西”对应“1234567”的文件，推送信息接收处理模块接收到曲谱文件后，交由音乐播放模块处理并播放；

特例2（音频文件特效处理）：根据音乐播放器软件的系统或人工设置，可以将音频文件内部信息过滤删除、修改、增加，以阻止特定信息，或获取特殊效果，或为外设电路设计方便。

音乐播放模块也可以在信息接收终端中人工控制，独立播放，并可人工编写曲谱文件，使其播放，此时信息接收终端作为普通控制终端使用。

图1中A为声光电设备的外观示意图，B为声光电设备的简单电路拓扑图。A，B下半部为扩音器，中部为旋转部件，上半部为21盏由电路连接起来的灯及其控制电路，三部分电路均与耳机相连，获取耳机的输出，作为其电路输入：

扩音器将耳机接口的输出信号转换为声音：

旋转部件有附属控制电路，根据耳机接口输出电压和电流，控制旋转速度；

灯具控制电路设计有两种规格，分别为普通电路和集成电路，有多个输出端口，各分支有不同截止电压的二极管和三极管，不同输出端口的电压与电流根据耳机接口的输出变化，使得接入电路不同端口的彩灯获取不同的电压和电流，控制电路通过此方式驱动同规格或不同规格的灯具在不同时间的明暗亮灭。灯具可以有不同的工作电压和电流，即使接入同样电路端口，也可以有不同的明暗亮灭。

信息接收终端可直接通过其拾音孔获取外界环境音响信息，通过音乐播放模块的特效处理，也可直接通过手机音频处理软硬件，控制耳机输出，控制彩灯的明暗亮灭。

上例中，彩灯为安装在图1所示支架上，实际应用中，可以悬挂于窗户、挂接于桌凳、粘贴于电脑显示器周边、内嵌于电器外壳或木器内等等。

上例中，信息接收终端与外置的声光电设备通过耳机接口连接，实际应用中，也可通过USB接口连接。

上例中，声光电设备为扩音器、旋转部件与电路上的彩灯，实际应用中，可以为其他电子机电部件，举例来说，可以通过信息接收终端连接电子琴，控制电子琴琴键按音乐搏动琴键，并使其扩音器发声。

Claims (2)

1.一种电机设备运转状态控制方法，其特征在于，将手机或电脑通过耳机接口或USB接口连接电机设备电路，其中手机或电脑中安装数据接收和处理软件，利用手机或电脑数据接收和处理软件人工录入控制指令，或通过数据接收和处理软件处理数据文件而产生驱动信号，将指令信息或驱动信号通过耳机和\或USB接口输出，使得电机设备电路根据耳机或USB接口输出信号产生不同电压或电流值，控制电机设备改变运转状态。

2.一种灯光信息显示系统，其特征在于，系统由安装有专用软件的手机或电脑通过耳机和\或USB接口线连接驱动电路，及连接在驱动电路上的两盏或多于两盏灯具组成，灯具可以连接于驱动电路不同端点位，获取不同电压或电流，灯具也可以为不同规格，即使连接于驱动电路的同样端点，也可以有不同的明暗、亮灭与颜色，灯具可以独立安装，也可以悬挂于窗户或墙壁、镶嵌于家具或装饰品、粘贴于电脑显示器周边、内嵌于电器壳体或木器内，以下为三种系统运作方法：

a).手机或电脑直接通过其拾音孔、话筒获取外界环境音响信息，通过耳机或USB接口输出到驱动电路，驱动电路根据耳机或USB输出的不同信号值，使得灯具获取不同的电压或电流值，控制其亮暗明灭；

b).手机或电脑上安装软件模块，接收和处理标准格式的音频文件，或接收和处理自编格式的文件或指令如人工编写的曲谱或按键指令，或根据人为设置参数对文件内部所含信息做过滤、删除、修改、增加的特效处理，再将文件信息转换为耳机或USB接口的输出信号，驱动电路根据耳机或USB输出不同信号值，使得灯具获取不同的电压和电流值，控制其亮暗明灭；

c).手机或电脑直接通过普通音乐播放器软件，播放音频文件，耳机或USB接口将信号输出，驱动电路根据耳机或USB输出不同信号值，使得灯具获取不同的电压和电流值，控制其亮暗明灭。