CN105784107A - 一种声音监测控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种声音监测控制系统，包括监测装置，和控制装置；所述监测装置包括第一单片机，均与第一单片机相连接的蜂鸣器、第一电源和信号滤波处理电路，以及与信号滤波处理电路的输入端相连接的声音传感器；所述信号滤波处理电路的输出端与第一单片机相连接；所述控制装置包括第二单片机，以及均与第二单片机相连接的显示器、键盘和第二电源；所述第一单片机与第二单片机相连接。本发明通过声音传感器对病房声音的声波的采集，同时，通过第一单片机和第二单片机的分析处理，医护人员可有效的了解病房的声音信息，从而确保病人可在安静的环境里休息。

Description

一种声音监测控制系统
技术领域
本发明涉及的是电子领域，具体的说，是一种声音监测控制系统。
背景技术
目前生活中的许多场所都需要控制噪声，以便给人们提供一个安静的环境，例如医院的病房就需要给病人安静的休息的环境，安静的休息环境有利于病人的康复。但是，病房里经常会有人来探望病人，这些人往往会忽视其他病人的存在，高声喧哗，严重影响了别的病人的正常休息，而医护人员无法及时了解这些情况，对高声喧哗的人进行阻止，使病房能够保持安静给病人安静的休息环境。
因此，如何让医护人员能及时了解病房里有无人员高声喧哗的信息，便是人们急于解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服目前医护人员无法及时了解病房里有无人员高声喧哗的信息的缺陷，提供的一种声音监测控制系统。
本发明通过以下技术方案来实现：一种声音监测控制系统，包括监测装置，和控制装置；所述监测装置包括第一单片机，均与第一单片机相连接的蜂鸣器、第一电源和信号滤波处理电路，以及与信号滤波处理电路的输入端相连接的声音传感器；所述信号滤波处理电路的输出端与第一单片机相连接；所述控制装置包括第二单片机，以及均与第二单片机相连接的显示器、键盘和第二电源；所述第一单片机与第二单片机相连接；所述信号滤波处理电路包括信号接收电路，和输入端与信号接收电路的输出端相连接的滤波放大处理电路；所述滤波放大处理电路的输出端与第一单片机相连接。
所述信号接收电路由放大器P1，正极与放大器P的正极相连接、负极作为信号接收电路的输入端的极性电容C2，P极与放大器P1的正极相连接、N极经电阻R2后与放大器P1的输出端相连接的二极管D1，以及负极经电阻R1后与放大器P1的正极相连接、正极与放大器P1的输出端相连接的极性电容C1组成；所述放大器P1的负极接地，其输出端作为信号接收电路的输出端。
所述滤波放大处理电路包括放大器P2，放大器P3，三极管VT，负极经电阻R4后与放大器P2的正极相连接、正极经电阻R3后与放大器P1的输出端相连接的极性电容C4，P极经电阻R5后与三极管VT的发射极相连接、N极经可调电阻R9后与放大器P3的正极相连接的二极管D3，N极与三极管VT的集电极相连接、P极经电阻R6后与二极管D3的N极相连接的二极管D2，正极与二极管D2的P极相连接、负极接地的极性电容C3，正极与放大器P2的输出端相连接、负极顺次经电阻R8和电阻R7后与二极管D3的P极相连接的极性电容C5，N极经电阻R12后与放大器P3的输出端相连接、P极经电阻R11后与放大器P3的负极相连接的二极管D4，一端与放大器P3的负极相连接、另一端接地的电阻R10，以及正极经电阻R13后与放大器P3的输出端相连接、负极作为滤波放大处理电路的输出端的极性电容C6组成；所述三极管VT的基极与极性电容C4的正极相连接；所述放大器P2的负极接地。
为确保本发明的实际使用效果，所述声音传感器为RB-02S074声音传感器。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
(1)本发明的控制装置通过对监测装置监测到的病房内声音的声波信号进行分析处理后得到病房内的声音分贝，医护人员则可通过控制装置的显示器了解该声音分贝数据，从而医护人员能有效的了解病房内有无人员高声喧哗的信息。
(2)本发明的信号滤波处理电路能将声音传感器输出的电信号中的干扰信号进行消除，同时，该电路还能将抗干扰处理后的电信号转换为数据信号，并将该数据信号进行再次滤波处理，最后将滤波处理后的数据信号放大后传输给第一单片机，从而提高了第一单片机接收的数据信号的准确性。
(3)本发明采用了性能稳定的RB-02S074声音传感器来对病房内的声音信息进行采集，该声音传感器能有效的采集病房内的声音信息并行该信息转换为电信号传输给第一单片机，从而确保了本声音监测控制系统能有效的监测病房的声音情况。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的信号滤波处理电路的电路结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及其附图对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
如图1所示，本发明包括监测装置，和控制装置；所述监测装置包括第一单片机，均与第一单片机相连接的蜂鸣器、第一电源和信号滤波处理电路，以及与信号滤波处理电路的输入端相连接的声音传感器；所述信号滤波处理电路的输出端与第一单片机相连接；所述控制装置包括第二单片机，以及均与第二单片机相连接的显示器、键盘和第二电源；所述第一单片机与第二单片机相连接。其中，所述信号滤波处理电路如图2所示，其包括信号接收电路和滤波放大处理电路。
为确保本发明的可靠运行，本发明的第一单片机和第二单片机均优先采用了FM8PE59A单片机。其中，第一FM8PE59A单片机的TI0管脚与蜂鸣器相连接，VIN1管脚与第一电源相连接；同时，第二FM8PE59A单片机的CKI管脚与显示器相连接，VIN2管脚与第二电源相连接，IOC管脚与键盘相连接，IOA1管脚与第一FM8PE59A单片机的POUT管脚相连接。所述的第一电源为12V直流电压，该电压为第一单片机供电；所述第二电源也为12V直流电压，该电压为第二单片机供电。
本发明运行时，所述的声音传感器则优先采用了性能稳定的RB-02S074声音传感器来实现，该声音传感器用于采集病房内的声音的声波信号，同时该声音传感器将采集的声波信号为电信号后经信号滤波处理电路传输。信号滤波处理电路将声音传感器输出的电信号中的干扰信号进行消除，同时，该电路还将抗干扰处理后的电信号转换为数据信号，并将该数据信号进行再次滤波处理，最后将滤波处理后的数据信号放大后传输给第一单片机。
同时，第一单片机则将接收到的数据信号进行处理后传输给第二单片机，第二单片机将接收的数据信号进行分析处理后得到声音的分贝值，该第二单片机将得到的声音分贝值传输给相连接的显示器进行显示。此时，医护人员则可通过该显示器了解到病房内的声音情况。一般情况下最适合人们休息的声音分贝为20～40dB，在显示器所显示的分贝值超过40dB时，医护人员则通过键盘输入报警控制信号给第二单片机，该第二单片机将信号处理后将报警控信号传输给第一单片机，第一单片机则输出电流给蜂鸣器，蜂鸣器发出提示音，提示高声喧哗的人降低声音保持安静，在显示器的显示的声音分贝值降到20～40dB后，医护人员则通过键盘输入控制信号关闭蜂鸣器。因此，医护人员可通过本发明的声音监测控制系统有效的了解病房内的声音信息，从而确保病人可在安静的环境里休息。
如图2所示，所述信号滤波处理电路包括信号接收电路和滤波放大处理电路；所述信号接收电路由放大器P1，电阻R1，电阻R2，极性电容C1，极性电容C2，以及二极管D1组成。
连接时，极性电容C2的正极与放大器P的正极相连接、负极作为信号接收电路的输入端并与声音传感器相连接。二极管D1的P极与放大器P1的正极相连接、N极经电阻R2后与放大器P1的输出端相连接。极性电容C1的负极经电阻R1后与放大器P1的正极相连接、正极与放大器P1的输出端相连接。所述放大器P1的负极接地，其输出端作为信号接收电路的输出端并与滤波放大处理电路相连接。
进一步地，所述滤波放大处理电路包括放大器P2，放大器P3，三极管VT，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，电阻R7，电阻R8，可调电阻R9，电阻R10，电阻R11，电阻R12，电阻R13，极性电容C3，极性电容C4，极性电容C5，极性电容C6，二极管D2，二极管D3，以及二极管D4组成。
连接时，极性电容C4的负极经电阻R4后与放大器P2的正极相连接、正极经电阻R3后与放大器P1的输出端相连接。二极管D3的P极经电阻R5后与三极管VT的发射极相连接、N极经可调电阻R9后与放大器P3的正极相连接。二极管D2的N极与三极管VT的集电极相连接、P极经电阻R6后与二极管D3的N极相连接。极性电容C3的正极与二极管D2的P极相连接、负极接地。
其中，极性电容C5的正极与放大器P2的输出端相连接、负极顺次经电阻R8和电阻R7后与二极管D3的P极相连接。二极管D4的N极经电阻R12后与放大器P3的输出端相连接、P极经电阻R11后与放大器P3的负极相连接。电阻R10的一端与放大器P3的负极相连接、另一端接地。极性电容C6的正极经电阻R13后与放大器P3的输出端相连接、负极作为滤波放大处理电路的输出端并与第一FM8PE59A单片机的IOA0管脚相连接。所述三极管VT的基极与极性电容C4的正极相连接；所述放大器P2的负极接地。
运行时，信号滤波处理电路的极性电容C2和放大器P1以及二极管D1和极性电容C1形成信号接收电路，极性电容C2对声音传感器输出的电信号进行过滤，消除电信号中的干扰信号。同时，该电路还能将抗干扰处理后的电信号放大后传输给由放大器P2和放大器P3以及极性电容C6和二极管D3等形成的滤波放大处理电路，该电路的二极管D2和三极管VT以及放大器P2形成的转换器将该电信号转换为数据信号，放大器P3和极性电容C6并将该数据信号进行再次滤波处理，最后将滤波处理后的数据信号放大后传输给第一单片机，从而提高了第一单片机接收的数据信号的准确性。
按照上述实施例，即可很好的实现本发明。

Claims (4)

1.一种声音监测控制系统，其特征在于，包括监测装置，和控制装置；所述监测装置包括第一单片机，均与第一单片机相连接的蜂鸣器、第一电源和信号滤波处理电路，以及与信号滤波处理电路的输入端相连接的声音传感器；所述信号滤波处理电路的输出端与第一单片机相连接；所述控制装置包括第二单片机，以及均与第二单片机相连接的显示器、键盘和第二电源；所述第一单片机与第二单片机相连接；所述信号滤波处理电路包括信号接收电路，和输入端与信号接收电路的输出端相连接的滤波放大处理电路；所述滤波放大处理电路的输出端与第一单片机相连接。
2.根据权利要求1所述的一种声音监测控制系统，其特征在于，所述信号接收电路由放大器P1，正极与放大器P的正极相连接、负极作为信号接收电路的输入端的极性电容C2，P极与放大器P1的正极相连接、N极经电阻R2后与放大器P1的输出端相连接的二极管D1，以及负极经电阻R1后与放大器P1的正极相连接、正极与放大器P1的输出端相连接的极性电容C1组成；所述放大器P1的负极接地，其输出端作为信号接收电路的输出端。
3.根据权利要求2所述的一种声音监测控制系统，其特征在于，所述滤波放大处理电路包括放大器P2，放大器P3，三极管VT，负极经电阻R4后与放大器P2的正极相连接、正极经电阻R3后与放大器P1的输出端相连接的极性电容C4，P极经电阻R5后与三极管VT的发射极相连接、N极经可调电阻R9后与放大器P3的正极相连接的二极管D3，N极与三极管VT的集电极相连接、P极经电阻R6后与二极管D3的N极相连接的二极管D2，正极与二极管D2的P极相连接、负极接地的极性电容C3，正极与放大器P2的输出端相连接、负极顺次经电阻R8和电阻R7后与二极管D3的P极相连接的极性电容C5，N极经电阻R12后与放大器P3的输出端相连接、P极经电阻R11后与放大器P3的负极相连接的二极管D4，一端与放大器P3的负极相连接、另一端接地的电阻R10，以及正极经电阻R13后与放大器P3的输出端相连接、负极作为滤波放大处理电路的输出端的极性电容C6组成；所述三极管VT的基极与极性电容C4的正极相连接；所述放大器P2的负极接地。
4.根据权利要求3所述的一种声音监测控制系统，其特征在于，所述声音传感器为RB-02S074声音传感器。
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