CN106291171A - 蜂鸣器音量校准方法、装置和系统及频响测试工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蜂鸣器音量校准方法、装置和系统及频响测试工装，解决现有蜂鸣器单体偏移造成的产品音量差异大的技术问题。控制器控制蜂鸣器发出设定频率段的声频信号，以使得传声器接收该声频信号并发送给频响测试模块；频响测试模块接收基于声频信号确定达到设定音量值对应的频率值，并将该频率值作为校准频率发送给控制器，使得控制器将该频率值设定为蜂鸣器的发声频率，使得所有出厂的产品蜂鸣器的发声音量都为设定音量，保证了蜂鸣器发声音量的一致性。

Description

蜂鸣器音量校准方法、装置和系统及频响测试工装

技术领域

本发明属于POS机技术领域，具体地说，是涉及一种蜂鸣器音量校准方法、装置和系统及频响测试工装。

背景技术

蜂鸣器广泛应用于各个行业，尤其在POS机行业，蜂鸣器在操作过程中起到重要的提示作用，因此POS机对蜂鸣器的性能要求很高。

蜂鸣器受生产工艺和出厂工人检验的局限，会导致蜂鸣器单体频率偏移的问题，不同蜂鸣器安装在POS机上以后在相同频点上发出的音量差异较大，这是由于不同的蜂鸣器受上述原因的影响，反应出的频响曲线有差异，如图3所示，以蜂鸣器1和蜂鸣器2的频响曲线101和102为例，由于生产工艺和出厂工人检验局限的影响，安装在POS机上之后反应出的频响曲线存在差异，在相同的频率点f1上的音量差异很大，而若POS机对蜂鸣器的发声音量要求为曲线103所示，则对于蜂鸣器2而言，其在频率点f1上的发声音量显然不符合POS机性能要求。

针对蜂鸣器音量差异问题，现有技术中主要是通过POS整机出厂检验蜂鸣器音量，拦截音量不合格品，并拆机更换后重新检测直至音量合格后出厂，这种方式需要人工拆机更换和重新检测，耗费人力和时间，会造成生产成本增加和生产效率降低，没能从根本上解决因为蜂鸣器单体频率偏移造成的产品音量差异大的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种蜂鸣器音量校准方法、装置和系统及频响测试工装，解决现有蜂鸣器单体偏移造成的产品音量差异大的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请采用以下技术方案予以实现：

提出一种蜂鸣器音量校准方法，包括：控制蜂鸣器发出设定频率段的声频信号，以使得传声器接收所述声频信号；接收基于所述声频信号确定的达到设定音量值对应的频率值；将所述频率值设定为所述蜂鸣器的发声频率。

提出一种蜂鸣器校准装置，包括蜂鸣器和控制器， 所述蜂鸣器，用于基于所述控制器的控制发出声频信号；所述控制器，用于控制所述蜂鸣器发出设定频率段的声频信号，以使得蜂鸣器频响测试工装的传声器接收所述声频信号，并接收蜂鸣器频响测试工装基于所述声频信号确定的达到设定音量值的频率值；将所述频率值设定为所述蜂鸣器的发声频率。

提出一种蜂鸣器频响测试工装，包括传声器、频响测试单元和数据发送单元；所述传声器，用于接收蜂鸣器发出的设定频率段的声频信号；所述频响测试单元，用于基于所述传声器接收的设定频率段的声频信号，确定达到设定音量值对应的频率值；所述数据发送单元，用于将所述频率值发送给蜂鸣器校准装置，以使得所述蜂鸣器校准装置将所述频率值设定为蜂鸣器的发声频率。

提出一种蜂鸣器音量校准系统，包括蜂鸣器、传声器、频响测试模块和控制器；所述控制器，用于控制所述蜂鸣器发出设定频率段的声频信号；所述传声器，用于接收所述蜂鸣器发出的设定频率段的声频信号，并发送给所述频响测试模块；所述频响测试模块，用于基于所述声频信号确定达到设定音量值对应的频率值；所述控制器，还用于在所述频响测试模块确定达到所述设定音量值对应的频率值之后，将所述设定音量值对应的频率值设定为所述蜂鸣器的发声频率。

与现有技术相比，本申请的优点和积极效果是：本申请提出的蜂鸣器音量校准方法、装置和系统及频响测试工装中，控制蜂鸣器发出设定频率段的声频信号，传声器接收到该设定频率段的声频信号将其传送进行频响测试，频响测试过程中会根据声频信号确定达到设定音量值对应的频率值，并将该设定音量值对应的频率值设定为蜂鸣器最终的发声频率；该设定音量值为蜂鸣器在设备中，例如POS机的蜂鸣音量要求，若蜂鸣器之间的单体频率没有发生偏移，则与设定音量相同发声音量对应的频率点即为蜂鸣器自身的发声频率，但若因为生产工艺等原因导致蜂鸣器的单体频率产生偏移时，通过本申请提出的方式，能够将蜂鸣器的发声频率校准至与设定音量相同发声音量相对应的发声频率上，保证了出厂产品的蜂鸣器发声音量相同，解决了因为蜂鸣器单体频率偏移造成的产品音量差异大的技术问题。

结合附图阅读本申请实施方式的详细描述后，本申请的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1 为本申请提出的蜂鸣器音量校准方法的流程图；

图2为本申请提出的蜂鸣器校准系统的系统框图；

图3为本申请中蜂鸣器的频响曲线示意图；

图4为本申请提出的蜂鸣器校准系统的具体实施例图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请的具体实施方式作进一步详细地说明。

本申请旨在提供一种音量校准方式，在产品，尤其是POS产品，出厂前经过频响测试，找到与设定音量相同发声音量对应的频率点，将该频率点设定为蜂鸣器的校准频率，使得蜂鸣器的发声频率为该校准频率，保证了蜂鸣器的发声音量保持在设定音量上，从而保证了出厂产品的蜂鸣器发声音量都相同，从而解决蜂鸣器单体偏移造成的产品音量差异大的技术问题；并且，采用该方式，保证每台出厂产品的蜂鸣器发声音量相同，也就无需在出厂前设定检测工位检测整机蜂鸣器发声音量来剔除音量不合格品，减少了人力消耗，也提高了生产效率。

如图2所示，本申请提出一种蜂鸣器音量校准系统，该系统包括蜂鸣器11，传声器12、频响测试模块13和控制器14；控制器14用于控制蜂鸣器11发出设定频率段的声频信号；传声器12用于接收蜂鸣器发出的设定频率段的声频信号，并发送给频响测试模块13；频响测试模块13用于基于声频信号确定达到设定音量值对应的频率值；控制器14还用于在频响测试模块确定达到设定音量值对应的频率值之后，将设定音量值对应的频率值设定为蜂鸣器的发声频率。

一个具体的实施例结合图2和图3所示，设定频率段为1K-5K的频率段，标准蜂鸣器发声频率为f1，对应频响曲线为101，蜂鸣器要求的设定音量如曲线103所示；控制器14控制蜂鸣器11发出1K-5K频率的声频信号，由于生产工艺等因素的影响，其频响曲线102相对标准频响曲线101产生偏移，导致其能够达到曲线103设定音量的频点已经偏离标准蜂鸣器发声频率f1；在频点f1处的发声音量明显小于设定音量，需要校准后使得其发声音量达到设定音量；传声器12在接收该频率段的声频信号后，将该声频信号发送给频响测试模块13，频响测试模块13基于信号的频响曲线102，判断声频信号中是否存在与设定音量值相同的声压值，若存在，则该声压值对应的频点即为达到设定音量值对应的频率值，即为校准频率，如图3所示，曲线102中能够达到设定音量的频点为f2，则频率值f2即为校准频率，将该校准频率设定为蜂鸣器11的发声频率，则蜂鸣器发声音量满足设定音量；若不存在与设定音量值相同的声压值，则发出提示信息，提示无法校准。

该蜂鸣器音量校准系统中，控制器14可以是诸如POS机的蜂鸣器产品的中央处理器，系统中还包含有显示模块15，显示模块15显示校准操作界面，检测人员可以通过校准操作界面下发校准指令，使得控制器14在接收到校准指令后启动校准程序。在校准过程中，若不存在与设定音量相同的声压值，则显示模块还用于向检测人员显示提示信息，提示检测人员该蜂鸣器无法执行校准，以便检测人员采取其他挽救措施。

频响测试模块13，可以为一个独立的蜂鸣器频响测试工装，执行频响测试功能，判断出校准频点后将校准频率值发送给控制器，使得控制器能够将该校准频率值设定为蜂鸣器的发声频率。与此对应，如图4所示，本申请提出一种蜂鸣器校准装置，该校准装置即为包含需要执行校准的蜂鸣器以及控制器的产品，例如POS机，包括了系统中的蜂鸣器B1和控制器14，蜂鸣器基于控制器的控制发出声频信号；控制器接收校准指令之后，控制蜂鸣器发出设定频率段的声频信号，使得蜂鸣器频响测试工装的传声器接收声频信号，并接收蜂鸣器频响测试工装基于声频信号确定的达到设定音量值的频率值，将频率值设定为蜂鸣器的发声频率。

基于上述，系统中的频响测试模块13可以为一个独立的蜂鸣器频响测试工装，该工装包括传声器、频响测试单元和数据发送单元；以POS机作为蜂鸣器校准装置为例，如图4所示，该工装通过串口与POS机连接，例如RS232、USB等接口；将工装置于POS蜂鸣器周围，使得例如麦克、仿真耳等的传声器能够接收蜂鸣器发出的蜂鸣声，POS机的中央处理器，也即系统中的控制器，在接收到校准指令之后，通过IO口输出1K-5K频率段的方波驱动MOS管Q1周期性导通，从而使得蜂鸣器B1发出蜂鸣；工装的传声器将接收的声频信号转化为电信号发送给频响测试单元，频响测试单元根据声频的频响曲线判断出与设定音量相同声压值对应的频点，并将该频点通过数据发送单元发送给POS机的中央处理器，使得POS机的中央处理器能够将该频点作为校准频点设定为蜂鸣器的发声频点，保证了每个POS机音量的一致性。设定音量可以根据产品需求进行调整。

该工装中的频响测试单元，具体用于判断传声器接收的声频信号中是否存在与设定音量值相同的声压值；若是，则确定声压值对应的频率值为达到设定音量值对应的频率值，并通过数据发送单元发送给蜂鸣器校准装置；否则，发出提示信息提示无法执行校准。

当然，系统中的频响测试模块13的功能也可以由控制器14来完成，以POS机为例，同时将带有频响测试功能的控制器、蜂鸣器和传声器都置于POS机中，控制器为POS的中央处理器，由POS机的中央处理器来控制和完成蜂鸣器的发声频率校准工作，可以省去蜂鸣器频响测试工装，操作更方便。

基于上述提出的蜂鸣器音量校准系统，如图1所示，本申请提出一种蜂鸣器音量校准方法，由控制器执行，包括如下步骤：

步骤S11：接收校准指令。

校准指令可以是检测人员通过操作校准操作界面下发，或者现有任意一种启动校准执行的方式进行，本实施例不予限制。

步骤S12：控制蜂鸣器发出设定频率段的声频信号，以使得传声器接收声频信号。

接收到校准指令后，控制蜂鸣器发出例如1K-5K频率段的声频信号，而传声器接收该声频信号，并将该声频信号发送给频响测试单元或者频响测试模块，使得能够基于声频信号的频响曲线确定达到设定音量值对应的频率值，该频率值即为校准频率。

步骤S13：接收基于该声频信号确定的达到设定音量值对应的频率值。

步骤S14：将该频率值设定为蜂鸣器的发声频率。

对于独立的蜂鸣器频响测试工装，频响测试单元通过数据发送单元将该校准频率值发送给蜂鸣器校准装置的控制器，使得控制器能够将该校准频率设定为蜂鸣器的发声频率，以保证出厂的产品都具备相同的发声音量；同理，系统中的频响测试模块将校准频率发送给控制器，使得控制器能够将校准频率设定为蜂鸣器的发声频率。

具体的，判断校准频率的方式具体为：判断声频信号中是否存在与设定音量值相同的声压值；若是，则确定声压值对应的频率值为达到设定音量值对应的频率值；否则，发出提示信息。具体的蜂鸣器音量校准方法已经在上述蜂鸣器音量校准系统中详述，此处不予赘述。

上述，本申请提出的蜂鸣器音量校准方法、装置和系统及频响测试工装中，控制蜂鸣器发出设定频率段的声频信号，传声器接收到该设定频率段的声频信号将其传送进行频响测试，频响测试过程中会根据声频信号确定达到设定音量值对应的频率值，并将该设定音量值对应的频率值设定为蜂鸣器最终的发声频率；该设定音量值为蜂鸣器在设备中，例如POS机，的蜂鸣音量要求，若蜂鸣器之间的单体频率没有发生偏移，则与设定音量相同发声音量对应的频率点即为蜂鸣器自身的发声频率，但若因为生产工艺等原因导致蜂鸣器的单体频率产生偏移时，通过本申请提出的方式，能够将蜂鸣器的发声频率校准至与设定音量相同发声音量相对应的发声频率上，保证了出厂产品的蜂鸣器发声音量相同，解决了因为蜂鸣器单体频率偏移造成的产品音量差异大的技术问题。

并且，采用该方式保证了每台出厂产品的蜂鸣器发声音量相同，也就无需在出厂前设定检测工位检测整机蜂鸣器发声音量来剔除音量不合格品，减少了人力消耗，也提高了生产效率。

应该指出的是，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.蜂鸣器音量校准方法，其特征在于，包括：

控制蜂鸣器发出设定频率段的声频信号，以使得传声器接收所述声频信号；

接收基于所述声频信号确定的达到设定音量值对应的频率值；

将所述频率值设定为所述蜂鸣器的发声频率。

2.根据权利要求1所述的蜂鸣器音量校准方法，其特征在于，在控制蜂鸣器发出设定频率段的声频信号之前，所述方法还包括：

接收校准指令。

3.根据权利要求1所述的蜂鸣器音量校准方法，其特征在于，基于所述声频信号确定达到设定音量值对应的频率值，具体为：

判断所述声频信号中是否存在与所述设定音量值相同的声压值；

若是，则确定所述声压值对应的频率值为达到设定音量值对应的频率值；

否则，发出提示信息。

4.蜂鸣器校准装置，包括蜂鸣器和控制器，其特征在于，

所述蜂鸣器，用于基于所述控制器的控制发出声频信号；

所述控制器，用于控制所述蜂鸣器发出设定频率段的声频信号，以使得蜂鸣器频响测试工装的传声器接收所述声频信号，并接收蜂鸣器频响测试工装基于所述声频信号确定的达到设定音量值的频率值；将所述频率值设定为所述蜂鸣器的发声频率。

5.根据权利要求4所述的蜂鸣器校准装置，其特征在于，所述控制器还用于，在控制蜂鸣器发出设定频率段的声频信号之前接收校准指令。

6.一种蜂鸣器频响测试工装，其特征在于，包括传声器、频响测试单元和数据发送单元；所述传声器，用于接收蜂鸣器发出的设定频率段的声频信号；

所述频响测试单元，用于基于所述传声器接收的设定频率段的声频信号，确定达到设定音量值对应的频率值；

所述数据发送单元，用于将所述频率值发送给蜂鸣器校准装置，以使得所述蜂鸣器校准装置将所述频率值设定为蜂鸣器的发声频率。

7.根据权利要求6所述的蜂鸣器频响测试工装，其特征在于，所述频响测试单元，具体用于：

判断所述声频信号中是否存在与所述设定音量值相同的声压值；

若是，则确定所述声压值对应的频率值为达到设定音量值对应的频率值；

否则，发出提示信息。

8.蜂鸣器音量校准系统，包括蜂鸣器，其特征在于，还包括传声器、频响测试模块和控制器；

所述控制器，用于控制所述蜂鸣器发出设定频率段的声频信号；

所述传声器，用于接收所述蜂鸣器发出的设定频率段的声频信号，并发送给所述频响测试模块；

所述频响测试模块，用于基于所述声频信号确定达到设定音量值对应的频率值；

所述控制器，还用于在所述频响测试模块确定达到所述设定音量值对应的频率值之后，将所述设定音量值对应的频率值设定为所述蜂鸣器的发声频率。

9.根据权利要求8所述的蜂鸣器音量校准系统，其特征在于，所述频响测试模块，具体用于判断所述声频信号中是否存在与所述设定音量值相同的声压值；若是，则确定所述声压值对应的频率值为达到设定音量值对应的频率值；否则，发出提示信息。

10.根据权利要求9所述的蜂鸣器音量校准系统，其特征在于，所述系统还包括显示模块；所述显示模块，用于显示校准操作界面和所述提示信息。