CN104703079A - 智能麦克风 - Google Patents

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许丰
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    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Abstract

本发明公开了一种智能麦克风，其特征在于，内置可编程控制器、灯光部件、人体触感部件、位置感应部件、无线通信模块、红外控制模块、按键开关；既能作为普通麦克风使用，又能够通过人体触摸、摇晃、倾斜和对准等特定动作，改变自身灯光，并通过红外控制模块和无线通信模块控制周围的可拼接灯光设备的亮度、颜色和智能影像设备的影像内容；多个可拼接灯光设备可相互连接或通过总线接口部件组成灯光阵列。

Description

智能麦克风
技术领域
本发明涉及一种智能麦克风与智能外设，其特征在于，结合了普通的麦克风功能、LED灯的发光功能以及无线和红外控制功能，提供了一种由程序控制的，具备无线控制灯光影像功能的唱歌装置。 
背景技术
普通的麦克风分为有线和无线两种。但其基本功能都是拾音。近年来，LED光源技术渐渐普及，由于其体积小、色彩丰富，所以为普通麦克风增加灯光显示成为可能。 
同时，随着传感器技术的发展，传感器变得越来越小，所以为普通麦克风增加多种传感器，可以感知到人手的接触和手握麦克时的手势动作。 
最后，随着通信技术的快速发展，我们可以为普通麦克风增加无线控制和红外控制功能，用来控制周围环境的灯光和影像。 
以上各种技术的完美结合，就带来了KTV等唱歌场所的全新互动体验。 
发明内容
一种智能麦克风，其特征在于，内置拾音部件、可编程控制器、灯光部件、人体触感部件、位置感应部件、无线通信模块、红外控制模块；所述智能麦克风的拾音部件能够接收声音并通过有线或无线传输到声音信号放大器，做为普通麦克风使用；所述智能麦克风通过人体触感部件能够响应人体接触，产生控制内部灯光部件的控制信号，并通过无线通信模块控制外部智能外设；所述智能麦克风通过位置感应部件能够识别用户的多种手势动作，产生控制内部灯光部件的控制信号，并通过无线通信模块控制外部智能外设；所述无线通信模块具备无线传输控制信号功能，能够控制周围的智能外设的亮度、颜色及其影像内容的一种或多种；所述红外发射模块具备通过红外调 制信号传输控制信号的功能，能够控制智能麦克风所指向的智能外设的亮度、颜色及其影像内容的一种或多种；所述智能外设具备分为可拼接灯光设备和智能影像设备。可拼接灯光设备包括灯光部件、可编程逻辑部件、无线通信模块、红外接收模块和总线接口部件；所述智能麦克风发出的控制信号经由无线通信模块和红外控制模块发送到所述可拼接灯光设备的无线通信模块和红外接收模块，可编程逻辑部件根据接收到的信号控制所述可拼接灯光设备的亮度、颜色；智能影像设备包括影像显示部件、可编程逻辑部件、无线通信模块、红外接收模块；所述智能麦克风发出的控制信号经由无线通信模块和红外控制模块发送到所述智能影像设备的无线通信模块和红外接收模块，可编程逻辑部件根据接收到的信号控制所述智能影像设备的影像内容。 
所述的智能麦克风，其特征在于，所述灯光部件由一组或多组LED灯组成。 
所述的智能麦克风，其特征在于，所述人体触感部件是静电感应传感器或电容感应传感器，能够感应到人手握住麦克风的动作。 
所述的智能麦克风，其特征在于，所述位置感应部件是多轴加速度传感器，能够识别用户手握麦克风的多种手势动作。 
所述的智能麦克风，其特征在于，具备唯一设备串号，所述无线通信模块和所述红外控制模块的控制信号都经过数字编码，使得每个智能麦克风输出的控制信号都是和设备串号绑定的，不会相互串扰。 
所述的智能麦克风，其特征在于，所述控制信号通过加密算法、随机数和序列号进行一次一密的加密保护，防止被非法模拟和重发，所述序列号通过数字转盘产生，保障每次发出的控制信号中的序列号数值都与上次不同，无法通过重发来非法模拟。 
所述的智能麦克风，其特征在于，具备普通麦克风接口和外壳造型，做为普通麦克风的外壳使用，普通麦克风通过附加外壳造型的智能麦克风完成互动升级，普通麦克风完成基本的拾音功能，外壳造型的智能麦克风完成人体感应、发光、动作识别、无线控制、红外控制功能。 
所述的智能麦克风，其特征在于，具备带有内部存储器的中央处理单元 和外部存储结构，控制逻辑程序存储在中央处理单元的内部存储器中，或存在外部存储结构中，包括USB设备或可插拔的SD卡。 
所述的智能麦克风，其特征在于，所述智能外设是可拼接灯光设备，具备灯光部件、可编程逻辑部件、人体触感部件、无线通信模块、红外接收模块和总线接口部件，并具备可拼接结构，多个可拼接灯光设备通过相互连接或总线接口部件连接在一起组成灯光阵列；所述智能麦克风发出的控制信号经由无线通信模块和红外控制模块发送到可拼接灯光设备的无线通信模块和红外接收模块，可编程逻辑部件根据接收到的信号控制灯光部件产生灯光效果；多组灯光阵列能够通过总线接口部件扩展出的联网组件相互关联，实现控制信号联网传递。 
多个可拼接灯光设备相互连接的方式可以是串口接力或数据接口接力，即每一个可拼接灯光设备具备两个串口或数据接口，一个和上一级可拼接灯光设备连接，一个和下一级可拼接灯光设备连接。当可拼接灯光设备具备多个串口或数据接口时，还能够同时连接多个上级或下级可拼接灯光设备。 
所述的智能麦克风，其特征在于，所述智能外设是智能影像设备，具备液晶显示屏或投影机等影像显示部件、可编程逻辑部件、无线通信模块和红外接收模块，所述智能麦克风发出的控制信号经由无线通信模块和红外控制模块发送到智能影像设备的无线通信模块和红外接收模块，可编程逻辑部件根据接收到的信号控制影像显示部件产生影像内容 
具体实施方式
本发明所述的智能麦克风具体实施方式为，选择合适的贴片LED为灯光部件，主控芯片及软件程序、人体触感器、位置感应器、无线通信模块、红外控制模块和普通麦克风具备的拾音装置和配套部分，组装成智能麦克风。 
智能麦克风的内部包括主控芯片CPU、电池DC、发光LED灯D1、位置感 应器WZ1、人体触感器R1、无线通信模块W1、红外控制模块H1、拾音装置S1。 
智能麦克风的电池DC为普通电池或者充电电池。 
智能麦克风和音响控制设备之间可以通过有线或无线方式连接。 
智能麦克风能够根据人体触感器R1和位置感应器WZ1的状态来控制自身的灯光效果，并将控制信号发到外部的可拼接灯光设备和智能影像设备。 
当用户触碰或拿起智能麦克风时，内置的发光LED灯D1随之而变亮。当用户手握智能麦克风并挥舞晃动时，内置的位置感应器会识别其动作模式，并控制发光LED灯D1变化颜色，同时通过无线通信模块W1发送无线控制信号控制外部的可拼接灯光设备和智能影像设备。 
用户将智能麦克风对准某个可拼接灯光设备，能够发射红外控制信号控制可拼接灯光设备的变化。 
本发明的可拼接灯光设备，具体实施方式为，选择合适的LED光源、逻辑控制芯片、人体触感芯片、无线通信模块、红外接收模块和总线接口芯片，组装成一个可拼接触感灯光单元。多个可拼接触感灯光单元可以任意相邻拼接成为一个平面阵列。 
为了降低厚度，可拼接灯光设备采用表面封装的彩色LED光源，可拼接触感灯光单元内部的LED光源有多种颜色组合，通过控制亮度和闪烁，实现多彩的效果。 
为了节约可编程逻辑部件的成本，采用单片机来担任逻辑控制芯片。 
为了方便而灵敏的感知人体触碰，使用红外感应芯片和静电感应芯片结合，来担任人体触感部件而非压力感应元器件。 
可拼接触感灯光单元的电源接口，采用安全的低压直流供电方式。 
为了形成更大布置范围的阵列式互动灯光，多个灯光阵列能够协同变化，由多个游戏联网装置的中央处理单元通过有线或者无线网络相互通信。 

Claims (10)

1.一种智能麦克风，其特征在于，内置拾音部件、可编程控制器、灯光部件、人体触感部件、位置感应部件、无线通信模块、红外控制模块；所述智能麦克风的拾音部件能够接收声音并通过有线或无线传输到声音信号放大器，做为普通麦克风使用；所述智能麦克风通过人体触感部件能够响应人体接触，产生控制内部灯光部件的控制信号，并通过无线通信模块控制外部智能外设；所述智能麦克风通过位置感应部件能够识别用户的多种手势动作，产生控制内部灯光部件的控制信号，并通过无线通信模块控制外部智能外设；所述无线通信模块具备无线传输控制信号功能，能够控制周围的智能外设的亮度、颜色及其影像内容的一种或多种；所述红外发射模块具备通过红外调制信号传输控制信号的功能，能够控制智能麦克风所指向的智能外设的亮度、颜色及其影像内容的一种或多种；所述智能外设具备分为可拼接灯光设备和智能影像设备。可拼接灯光设备包括灯光部件、可编程逻辑部件、无线通信模块、红外接收模块和总线接口部件；所述智能麦克风发出的控制信号经由无线通信模块和红外控制模块发送到所述可拼接灯光设备的无线通信模块和红外接收模块，可编程逻辑部件根据接收到的信号控制所述可拼接灯光设备的亮度、颜色；智能影像设备包括影像显示部件、可编程逻辑部件、无线通信模块、红外接收模块；所述智能麦克风发出的控制信号经由无线通信模块和红外控制模块发送到所述智能影像设备的无线通信模块和红外接收模块，可编程逻辑部件根据接收到的信号控制所述智能影像设备的影像内容。
2.根据权利要求1中所述的智能麦克风，其特征在于，所述灯光部件由一组或多组LED灯组成。
3.根据权利要求2中所述的智能麦克风，其特征在于，所述人体触感部件是静电感应传感器或电容感应传感器，能够感应到人手握住麦克风的动作。
4.根据权利要求3中所述的智能麦克风，其特征在于，所述位置感应部件是多轴加速度传感器，能够识别用户手握麦克风的多种手势动作。
5.根据权利要求4中所述的智能麦克风，其特征在于，具备唯一设备串号，所述无线通信模块和所述红外控制模块的控制信号都经过数字编码，使得每个智能麦克风输出的控制信号都是和设备串号绑定的，不会相互串扰。
6.根据权利要求5中所述的智能麦克风，其特征在于，所述控制信号通过加密算法、随机数和序列号进行一次一密的加密保护，防止被非法模拟和重发，所述序列号通过数字转盘产生，保障每次发出的控制信号中的序列号数值都与上次不同，无法通过重发来非法模拟。
7.根据权利要求6中所述的智能麦克风，其特征在于，具备普通麦克风接口和外壳造型，做为普通麦克风的外壳使用，普通麦克风通过附加外壳造型的智能麦克风完成互动升级，普通麦克风完成基本的拾音功能，外壳造型的智能麦克风完成人体感应、发光、动作识别、无线控制、红外控制功能。
8.根据权利要求7中所述的智能麦克风，其特征在于，具备带有内部存储器的中央处理单元和外部存储结构，控制逻辑程序存储在中央处理单元的内部存储器中，或存在外部存储结构中，包括USB设备或可插拔的SD卡。
9.根据权利要求8中所述的智能麦克风，其特征在于，所述智能外设是可拼接灯光设备，具备灯光部件、可编程逻辑部件、人体触感部件、无线通信模块、红外接收模块和总线接口部件，并具备可拼接结构，多个可拼接灯光设备通过相互连接或总线接口部件连接在一起组成灯光阵列；所述智能麦克风发出的控制信号经由无线通信模块和红外控制模块发送到可拼接灯光设备的无线通信模块和红外接收模块，可编程逻辑部件根据接收到的信号控制灯光部件产生灯光效果；多组灯光阵列能够通过总线接口部件扩展出的联网组件相互关联，实现控制信号联网传递。
10.根据权利要求9中所述的智能麦克风，其特征在于，所述智能外设是智能影像设备，具备液晶显示屏或投影机等影像显示部件、可编程逻辑部件、无线通信模块和红外接收模块，所述智能麦克风发出的控制信号经由无线通信模块和红外控制模块发送到智能影像设备的无线通信模块和红外接收模块，可编程逻辑部件根据接收到的信号控制影像显示部件产生影像内容。
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