CN105306926A - 音频功放在线监测方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种音频功放在线监测方法及其系统，其中方法，包括以下步骤：播放音频信号时获取音频输出电流；连续检测并判断音频输出电流是否小于预设阈值；若音频输出电流小于阈值，则输出低电平信号并上传功放的ID；实时监控低电平信号和功放ID。本发明提供的音频功放在线监测方法通过对功放的音频输出电流进行实时检测，当所得电流值小于阈值时，输出低电平信号，并将对应的功放ID反馈给监控中心，从而及时获取功放输出电流的异常情况，提高运行中功放的可靠性。

Description

音频功放在线监测方法及其系统

技术领域

本发明涉及网络音频电流放大器技术领域，特别的涉及一种音频功放在线监测方法及其系统。

背景技术

IP网络音频功放是IP网络广播播出的核心设备，传统的IP网络功放状态检测多采取离线的方式。这种离线检测的方法，适用于各类音频功放。例如CN201210516654.0中公开了一种便携式功放故障检测装置。

现有此类装置仅能用于对待机状态下的功放进行检测。当故障不严重时，无法及时发现，常会错过最优维修时机，检测效率低下。离线检测属于事后检测，现有的网络监控装置不能实时查询下级网络功放的状态，当故障在使用过程中偶然出现时，这些装置均无法及时发现，仍会将这些功放定义为合格功放投入使用。导致将已经存在失效危险的功放用于各种场合，影响功放使用可靠性。不能充分满足现有广播系统日常及应急形势下播音随时待命、快速响应的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种音频功放在线监测方法及其系统，本发明主要解决了现有技术中无法实时对功放进行检测，不能及时发现功放在使用过程中发生异常及故障的问题。

本发明提供一种音频功放在线监测方法，包括以下步骤：播放音频信号时获取音频输出电流；连续检测并判断音频输出电流是否小于预设阈值；若音频输出电流小于阈值，则输出低电平信号并上传功放的ID；实时监控低电平信号和功放ID。

进一步的，获取音频输出电流步骤还包括以下步骤：获取网络数据；将网络数据解码为音频信号；将音频信号通过功放放大后输出。

进一步的，判断音频输出电流小于阈值后还包括以下步骤：累加n个音频输出电流，并判断n是否≥A；若n≥A，则求取n个音频输出电流的平均电流，用平均电流替代音频输出电流与阈值进行比较。

进一步的，A＝15。

进一步的，功放为IP网络功放、无线网络功放等。

进一步的，功放为IP网络功放。

本发明另一方面还提供了一种音频功放在线监测系统，包括：获取音频输出电流模块、检测音频输出电流模块、上传模块和监控模块；获取音频输出电流模块，用于播放音频信号时获取放大的音频输出电流；检测音频输出电流模块，用于判断所获取的音频输出电流是否小于预设阈值；上传模块，用于输出低电平信号并上传音频输出电流小于阈值的功放的ID；监控模块，用于实时接收和监控低电平信号和与之对应的功放ID。

进一步的，获取音频输出电流模块还包括获取网络数据单元、解码单元和模拟功放单元；获取网络数据单元，用于获取网络数据；解码单元，用于将网络数据解码为音频信号；模拟功放单元，用于将音频信号通过功放放大后输出。

进一步的，检测音频输出电流模块中还包括电流累加单元、计数检测单元和平均电流检测单元；电流累加单元，用于累加n个连续的音频输出电流；计数检测单元，用于检测n是否≥A；求取平均电流单元，用于对n个音频输出电流求取平均电流，并用平均电流替代音频输出电流与阈值进行比较。

进一步的，A＝15。

本发明的优点：

本发明提供的音频功放在线监测方法通过对功放的音频输出电流进行实时检测，当所得电流值低于阈值时，输出低电平信号，并将对应的功放ID反馈给监控中心，使监控中心能及时获取功放输出电流异常的情况，提高使用中功放的可靠性。检测功放的输出电流值，比直接检测输出功率更加准确，检测过程耗时更短，更能实时反映功放输出状态。

本发明提供的音频功放在线监测系统通过功放电流检测模块对功放放大后的输出电流进行实时检测，当检测得到的电流低于阈值时，检测装置输出低电平信号和对应功放的ID至监控中心，从而对功放进行状态监测，保证广播系统的健康水平，以便实现日常、应急广播任务的及时可靠响应。

参考根据本发明的音频功放在线监测方法及其系统的各种实施例的如下描述将使得本发明的上述和其他方面显而易见。

附图说明

现在将参考附图更详细地解释本发明，其中：

图1是本发明的优选的实施例的音频功放在线监测方法流程示意图；

图2是本发明的优选的实施例的音频功放在线监测方法中优选判断音频输出电流方法流程示意图；

图3是本发明的优选实施例的获取音频输出电流步骤流程示意图；

图4是本发明的优选实施例的音频功放在线监测系统示意图；

图5是本发明的优选实施例的获取音频输出电流模块示意图；

图6是本发明的优选实施例的检测音频输出电流模块示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种音频功放在线监测方法及其系统，本发明提供的方法和系统可以适用于多种音频功放，例如IP网络功放或无线网络功放均可使用。尤其优选用于IP网络音频功放。检测结果准确性和实时性均较好。

参见图1，为本发明提供的音频功放在线监测方法，包括以下步骤：

步骤S200：播放音频信号时获取音频输出电流；

步骤S300：连续检测音频输出电流是否小于预设阈值；

步骤S600：若音频输出电流小于阈值，则输出低电平信号并上传功放的ID；

步骤S700：监控低电平信号和功放ID。

所获取的音频输出电流，是指音频信号被待检测功放放大后，输出时的音频输出电流。检测该电流，可以对功放对音频信号的放大情况进行监测。本专利通过电流传感器对功放输出音频的输出电流进行检测，相对于检测功放模块输出功率的方式，可以缩短检测时间，提高检测精确度，提高检测结果的实时性及准确性。。输出电流的获取可以为通过音频输出电流检测模块获得。此处的功放可以为能将音频信号放大的设备。例如前述多种功放。此处的音频输出电流为经过功放放大的。音频信号可以是由网络数据编解码而来，也可以为设备本地音频信号。并不限定音频信号的产生方式。以利用IP网络来传输音频信号为例，该音频信号的获取包括以下步骤：

1)通过IP网络及网络接口向IP网络功放发送经TCP/IP编码的IP音频数据包；

2)网络功放的网络编解码电路收到来自网络的音频数据包后，由网络编解码电路将IP音频数据包解码成数字音频信号，并传输给数字功放电路；

当音频信号来源于播放本地音频时：IP网络功放将本地播放的音频文件进行电流放大处理后，也可以得到用于检测的音频输出电流。

步骤S200可以用功放实现。放大后的音频信号可以在进行检测的同时并行送入喇叭等外放设备中，在检测的同时进行播放。此处的外放设备可以为音箱、喇叭或耳机。采用该方法一方面不影响功放的外放功能，同时又能持续进行对所输出音频电流进行检测。能捕获任何低于阈值的音频输出电流，并将所获取的低电平信号和对应功放的ID转化为数字数据，传输至监控模块700进行监控。监控模块700对获得的数字信号进行解码，根据ID信息及终端状态信息判断是哪个分区的功放终端异常。并生成备忘记录，供设备维护人员查看。从而确知，哪个广播分区的功放设备可能存在故障或失效的风险。还可根据所检测到的低于阈值音频输出电流的次数，初步推断各功放的失效比例。

步骤S300中通过连续检测功放输出的音频的电流，可以避免漏检情况的出现。当音频输出电流大于阈值时，该检测结束。继续对下一个音频输出电流进行检测。当电流低于预设阈值时，说明该功放的放大功能有问题，需要进行进一步的检测。在使用时，也可以预先了解功放的可靠性。此时检测模块向监控中心输出低电平信号。该信号经编码后回传给监控中心，由广播监控中心根据故障情况及时安排维修。阈值的预设可以根据待检测功放正常状态时的音频输出电流进行设定。

优选的，为了减少偶发低电流音频输出结果对检测结果的干扰，步骤S300还包括以下步骤：

累加n个音频输出电流，并判断n是否≥A；

若n≥A，则求取n个音频输出电流的平均电流，用平均电流替代音频输出电流与阈值进行比较判断。

优选此处的A＝15。此时对功放的检测结果准确性达到最大，同时能将误检降至最低。

具体的，参见图2，步骤S301：累加n个音频输出电流；

步骤S302：判断n是否≥A；

步骤S303：若n≥A则求取累加的n个音频输出电流的平均电流；

步骤S304：判断平均电流是否小于阈值；

步骤S600：若音频输出电流小于阈值，则输出低电平信号并上传功放的ID；当平均电流大于阈值时，检测结束。

步骤S700：监控低电平信号和功放ID。

优选的，为了使该方法适用于网络音频的播放，参见图3，获取音频输出电流步骤包括以下步骤：

步骤S101：获取网络数据；

步骤S102：将网络数据解码为音频信号；

步骤S103：将音频信号通过功放放大后输出。

具体所使用的模块可以为IP网络功放常用的模块。

首先从网络上获取网络数据，此处的网络并不限于IP网络其他网络均可。之后通过解码将网络数据解码为音频数据。之后通过功放放大后通过外放设备输出。

若n≥A，则求取n个音频输出电流的平均电流，用平均电流替代音频输出电流与阈值进行比较判断。

显然在开始检测前，还需对功放是否处于开机状态进行检测。检测得到待检测功放处于开机状态时，继续进行后续操作即可。上述方法各步骤的实施，采用本领域常用的具有相应作用的模块即可，并不限于具体的器件。

参见图4，本发明另一方面还提供了一种音频功放在线监测系统包括：获取音频输出电流模200、检测音频输出电流模块300、上传模块600和监控模块700；

获取音频输出电流模块200，用于播放音频信号时获取音频输出电流；

检测音频输出电流模块300，用于判断所获取的音频输出电流是否小于预设阈值；

上传模块600，用于输出低电平信号并将上传音频输出电流小于阈值的功放的ID；

监控模块700，用于实时接收和监控低电平信号和与之对应的功放ID。

该系统在播放经过放大处理的音频信号的同时获取该音频信号的输出电流。并将该音频输出电流与预设的阈值在检测音频输出电流模块300中进行比对，从而确定该功放在对该音频信号进行放大处理时，是否存在异常。上传模块600仅在检测到的音频输出电流低于阈值时，将此时的低电平和对应的功放ID，编码为数字信号后输出上传至监控模块700。监控模块700获得低电平和功放ID后，据此判断是否需要维修，以及何时进行何种维修。从而实现对功放的在线监测。监控模块700对获得的数字信号进行解码，根据ID信息及终端状态信息判断是哪个分区的功放终端异常。并生成备忘记录，供设备维护人员查看。

采用该系统，可以实现在功放播放音频的同时进行音频输出电流的检测。无需在离线状态下检测，提高了检测的准确性，同时提高了投入使用的功放的可靠性。上述各模块可为任何能实现上述功能的常用器件及其组合。例如以IP网络功放为例，该其中网络功放功能可由网络编解码电路和模拟/数字功放电路完成。电流检测功能可以由输出电流检测电路完成。最后音频的播放可以由外放设备完成。

显然的该系统，还包括音频信号放大模块，从而产生可以用于检测的音频输出电流。

参见图5，优选的，获取音频输出电流模块200还包括获取网络数据单元101、解码单元102和模拟功放单元103；

获取网络数据单元101，用于获取网络数据；

解码单元102，用于将网络数据解码为音频信号；

模拟功放单元103，用于将音频信号通过功放放大后输出。

获取网络数据单元101从网络获取相应的数据包。该单元可以包括但不限于网络接口等所需的部件。所获取的网络数据包经TCP/IP编码后形成，可由解码单元102解码为音频信号的解码数据包。之后经由模拟功放单元103进行放大后实现音频的输出和放大。再通过外放设备即可将放大后的音频外放，并同时产生是待检测的音频输出电流。

优选的，参见图6，检测音频输出电流模块300中还包括电流累加单元301、计数检测单元302和平均电流检测单元303；

电流累加单元301，用于累加n个连续的音频输出电流；

计数检测单元302，用于检测n是否≥A；

求取平均电流单元303，用于对n个音频输出电流求取平均电流，并用平均电流替代音频输出电流与阈值进行比较。

采用上述检测音频输出电流模块300可以避免偶然出现的音频输出电流过低。降低检测误差，提高检测准确性。电流累加单元301将n个连续的输出的音频输出电流累加，每次累加完成后，经计数检测单元302检测n是否≥A，如果累加个数不能达标，则继续累加，直至满足n≥A，之后经求取平均电流单元303得到累加的n个音频输出电流的平均电流，并用平均电流替代单个的音频输出电流与阈值进行比较。从而获知一个连续的音频输出电流的输出情况。

优选的此处的A＝15。此时对功放的检测结果准确性达到最大，同时能将误检降至最低。

本发明提供的功放在线检测方法及系统，无需中止功放正在播放的节目，即可完成网络功放状态的检测。一旦发现网络功放状态异常，即时通过上传模块向监测模块上传设备故障及所在分区信息，为网络功放的视情维修提供了准确可靠的依据，本发明的应用及推广对于提升网络广播系统的整体健康水平及日常、应急广播响应的及时性，有着积极的示范意义和作用。

本领域技术人员将清楚本发明的范围不限制于以上讨论的示例，有可能对其进行若干改变和修改，而不脱离所附权利要求书限定的本发明的范围。尽管己经在附图和说明书中详细图示和描述了本发明，但这样的说明和描述仅是说明或示意性的，而非限制性的。本发明并不限于所公开的实施例。

通过对附图，说明书和权利要求书的研究，在实施本发明时本领域技术人员可以理解和实现所公开的实施例的变形。在权利要求书中，术语“包括”不排除其他步骤或元素，而不定冠词“一个”或“一种”不排除多个。在彼此不同的从属权利要求中引用的某些措施的事实不意味着这些措施的组合不能被有利地使用。权利要求书中的任何参考标记不构成对本发明的范围的限制。

Claims (10)

1.一种音频功放在线监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

播放音频信号时获取音频输出电流；

连续检测并判断所述音频输出电流是否小于预设阈值；

若所述音频输出电流小于阈值，则输出低电平信号并上传所述功放的ID；

实时监控所述低电平信号和所述功放ID。

2.根据权利要求1所述的音频功放在线监测方法，其特征在于，所述获取音频输出电流步骤还包括以下步骤：

获取网络数据；

将所述网络数据解码为音频信号；

将所述音频信号通过所述功放放大后输出。

3.根据权利要求1所述的音频功放在线监测方法，其特征在于，判断所述音频输出电流小于阈值后还包括以下步骤：

累加n个所述音频输出电流，并判断n是否≥A；

若n≥A，则求取n个所述音频输出电流的平均电流，用所述平均电流替代所述音频输出电流与所述阈值进行比较。

4.根据权利要求3所述的音频功放在线监测方法，其特征在于，所述A＝15。

5.根据权利要求1～4中任一项中所述的音频功放在线监测方法，其特征在于，所述功放为IP网络功放或无线网络功放等。

6.根据权利要求5所述的音频功放在线监测方法，其特征在于，所述功放为IP网络功放。

7.一种音频功放在线监测系统，其特征在于，包括：获取音频输出电流模块、检测音频输出电流模块、上传模块和监控模块；

所述获取音频输出电流模块，用于播放音频信号时获取放大的音频输出电流；

所述检测音频输出电流模块，用于判断所获取的所述音频输出电流是否小于预设阈值；

所述上传模块，用于输出低电平信号并将上传所述音频输出电流小于所述阈值的所述功放的ID；

所述监控模块，用于实时接收和监控所述低电平信号和与之对应的所述功放ID。

8.根据权利要求7所述的音频功放在线监测系统，其特征在于，获取音频输出电流模块还包括获取网络数据单元、解码单元和模拟功放单元；

所述获取网络数据单元，用于获取网络数据；

所述解码单元，用于将所述网络数据解码为音频信号；

所述模拟功放单元，用于将所述音频信号通过所述功放放大后输出。

9.根据权利要求7所述的音频功放在线监测系统，其特征在于，所述检测音频输出电流模块中还包括电流累加单元、计数检测单元和平均电流检测单元；

所述电流累加单元，用于累加n个连续的所述音频输出电流；

所述计数检测单元，用于检测所述n是否≥A；

所述求取平均电流单元，用于对所述n个音频输出电流求取平均电流，并用所述平均电流替代所述音频输出电流与阈值进行比较。

10.根据权利要求9所述的音频功放在线监测系统，其特征在于，所述A＝15。