CN109143937A - 家庭影院系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种家庭影院系统，包括移动终端、无线通信模块、单片机、电源模块、显示器、音响设备、麦克风、音频输入模块、判断模块、音频灯光模式配对模块和灯控模块，移动终端中设有用于家庭影院控制的APP，移动终端通过无线通信模块与单片机连接，电源模块、显示器、音响设备、麦克风和灯控模块均与单片机连接，音频输入模块依次通过判断模块和音频灯光模式配对模块与灯控模块连接；所述电源模块包括电压输入端、电压输出端、第一三极管、第一电阻、第二电阻、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一电容、第一稳压二极管、第二二极管和光电耦合器。本发明电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。

Description

家庭影院系统

技术领域

本发明涉及智能家居领域，特别涉及一种家庭影院系统。

背景技术

家庭影院系统是在家庭环境中搭建的一个接近影院效果的可欣赏电影享受音乐的系统。家庭影院系统可让家庭用户在家欣赏环绕影院效果的影碟片、聆听专业级别音响带来的音乐，并且支持卡拉OK娱乐。一般来说，一套家庭影院需要3个部分：信号源、功放及终端。信号源包括VCD、DVD、蓝光碟机、个人计算机、CD等等；终端包括显示设备(平板电视机及投影机)和音箱，音箱本身要求回放质量要好；功放对于家庭影院很重要，一般用专门的AV功放，AV功放主要由信号源选择器、信号处理前置放大器和后级功率放大器组成，可以切换信号源，对信号处理，如杜比解码、虚拟环绕、DSP等处理，调节音调音量；最后通过功率放大器驱动多个音箱。家庭影院系统中，显示设备可选择平板电视机及投影机，对于别墅和具备视听环境安装的房间来说，首选投影机作为显示设备。

传统家庭影院系统的供电电路使用的元器件较多，电路结构复杂，硬件成本较高，不方便维护。另外，由于传统家庭影院系统的供电电路缺少相应的电路保护功能，例如：限流保护功能，造成电路的安全性和可靠性较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高的家庭影院系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种家庭影院系统，包括移动终端、无线通信模块、单片机、电源模块、显示器、音响设备、麦克风、音频输入模块、判断模块、音频灯光模式配对模块和灯控模块，所述移动终端中设有用于家庭影院控制的APP，所述移动终端通过所述无线通信模块与所述单片机连接，所述电源模块、显示器、音响设备、麦克风和灯控模块均与所述单片机连接，所述音频输入模块依次通过所述判断模块和音频灯光模式配对模块与所述灯控模块连接；

所述电源模块包括电压输入端、电压输出端、第一三极管、第一电阻、第二电阻、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一电容、第一稳压二极管、第二二极管和光电耦合器，所述第一三极管的集电极与所述电压输出端连接，所述第一三极管的分别与所述第三三极管的集电极、第二三极管的基极、第一电容的一端和第二二极管的阴极连接，所述第二三极管的集电极分别与所述第一电阻的一端和第三三极管的基极连接，所述第三三极管的发射极与所述第二电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端和第二电阻的另一端均与所述光电耦合器中光敏三极管的集电极连接，所述第一三极管的发射极分别与所述第二三极管的发射极和第一电容的另一端连接，所述第二二极管的阳极与所述光电耦合器中光敏三极管的发射极连接，所述光电耦合器中发光二极管的阳极与所述电压输入端连接，所述光电耦合器中发光二极管的阴极与所述第一稳压二极管的阴极连接，所述第一稳压二极管的阳极接地，所述第二二极管的型号为L-1822。

在本发明所述的家庭影院系统中，所述电源模块还包括第二电容，所述第二电容的一端与所述第一三极管的基极连接，所述第二电容的另一端与所述第三三极管的集电极连接，所述第二电容的电容值为290pF。

在本发明所述的家庭影院系统中，所述电源模块还包括第三电阻，所述第三电阻的一端分别与所述第一电阻的另一端和第二电阻的另一端连接，所述第三电阻的阻值为37kΩ。

在本发明所述的家庭影院系统中，所述电源模块还包括第四电阻，所述第四电阻的一端与所述第二三极管的发射极连接，所述第四电阻的另一端与所述第一三极管的发射极连接，所述第四电阻的阻值为42kΩ。

在本发明所述的家庭影院系统中，所述第一三极管和第二三极管均为NPN型三极管，所述第三三极管为PNP型三极管。

在本发明所述的家庭影院系统中，所述无线通信模块为蓝牙模块、WIFI模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块或LoRa模块。

实施本发明的家庭影院系统，具有以下有益效果：由于设有移动终端、无线通信模块、单片机、电源模块、显示器、音响设备、麦克风、音频输入模块、判断模块、音频灯光模式配对模块和灯控模块，移动终端中设有用于家庭影院控制的APP；电源模块包括电压输入端、电压输出端、第一三极管、第一电阻、第二电阻、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一电容、第一稳压二极管、第二二极管和光电耦合器，该电源模块相对于传统家庭影院系统的供电电路，其使用的元器件较少，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本，另外，第二二极管用于进行限流保护，因此电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明家庭影院系统一个实施例中的结构示意图；

图2为所述实施例中电源模块的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明家庭影院系统实施例中，该家庭影院系统的结构示意图如图1所示。图1中，该家庭影院系统包括包括移动终端1、无线通信模块2、单片机3、电源模块4、显示器5、音响设备6、麦克风7、音频输入模块8、判断模块9、音频灯光模式配对模块10和灯控模块11，其中，移动终端1中设有用于家庭影院控制的APP，移动终端1通过无线通信模块2与单片机3连接，电源模块4、显示器5、音响设备6、麦克风7和灯控模块11均与单片机3连接，音频输入模块8依次通过判断模块9和音频灯光模式配对模块10与灯控模块11连接。

具体而言，家庭影院控制的APP通过无线通信模块2与单片机3进行通信。移动终端1运行APP后，通过无线通信模块2与单片机3进行数据交互。

当用户外出不在家时，此时家中有客人，而客人又不会操作该家庭影院系统，则用户可对该家庭影院系统进行远程控制。用户先通过移动终端1的APP给单片机3发送控制指令，单片机3可控制打开显示器5、音响设备6、麦克风7和灯控模块11，从而家中的客人或家人可通过家庭影院观看电影。

用户可通过APP选择具体的视频，也可通过APP对具体的参数进行设置，例如设置音响参数，麦克风参数等。当用户选择具体视频，例如具体的电影或电视剧后，音频输入模块8接收与该视频对应的音频，判断模块9对音频类别进行判断，音频灯光模式配对模块10根据具体的音频类别选择对应的灯光模式，并将具体灯光模式发送给灯控模块11，灯控模块11根据具体的灯控模式控制播放视频房间的照明效果。例如，若播放的音频较为柔和，则为该音频可配置柔和灯光模式；若播放的音频较为激烈，则可为该音频配置类似闪光灯效果的灯光模式。

本实施例中，预先将音频进行分类，然后根据音频类别设置对应的灯光模式。可通过移动终端1的APP随时随地实现对该家庭影院系统的控制。同时，灯控模块11使灯光随着着视听设备的音效产生灵敏的变化，将室内音频、视频和灯光同步化，以最合适的灯光配合画面及音响效果，令观者达到身临其境的感觉。

本实施例中，显示器5可以为LCD显示屏或LED显示屏，移动终端1可以是智能手机、平板电脑或PDA等。

本实施例中，无线通信模块2可以为蓝牙模块、WIFI模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块或LoRa模块等。通过设置多种无线通信方式，不仅可以增加无线通信方式的灵活性，还能满足不同用户和不同场合的需求。尤其是采用LoRa模块时，其通信距离较远，且通信性能较为稳定，适用于对通信质量要求较高的场合。

图2为本实施例中电源模块的电路原理图，图2中，该电源模块4包括电压输入端Vin、电压输出端Vo、第一三极管Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第一电容C1、第一稳压二极管D1、第二二极管D2和光电耦合器U1，其中，第一三极管Q1的集电极与电压输出端Vo连接，第一三极管Q1的分别与第三三极管Q3的集电极、第二三极管Q2的基极、第一电容C1的一端和第二二极管D2的阴极连接，第二三极管Q2的集电极分别与第一电阻R1的一端和第三三极管Q3的基极连接，第三三极管Q3的发射极与第二电阻R2的一端连接，第一电阻R1另一端和第二电阻R2的另一端均与光电耦合器U1中光敏三极管的集电极连接，第一三极管Q1的发射极分别与第二三极管Q2的发射极和第一电容C1的另一端连接，第二二极管D2的阳极与光电耦合器U1中光敏三极管的发射极连接，光电耦合器U1中发光二极管的阳极与电压输入端Vin连接，光电耦合器U1中发光二极管的阴极与第一稳压二极管D1的阴极连接，第一稳压二极管D1的阳极接地。

该电源模块4相对于传统家庭影院系统的供电电路，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。另外，第二二极管D2为限流二极管，用于进行限流保护，因此电路的安全性和可靠性较高。值得一提的是，本实施例中，第二二极管D2的型号为L-1822，当然，在实际应用中，第二二极管D2也可以采用其他型号具有类似功能的二极管。

当电压输入端Vin的电压超压时，第一稳压二极管D1反向击穿，光电耦合器U1工作，第二三极管Q2导通，第三三极管Q3工作，锁定第二三极管Q2，第一三极管Q1导通，第一三极管Q1输出低电平信号给单片机11，单片机11停止变压器的工作，从而起到过压保护的作用。

本实施例中，第一三极管Q1和第二三极管Q2均为NPN型三极管，第三三极管Q3为PNP型三极管。当然，在实际应用中，第一三极管Q1和第二三极管Q2也可以均为PNP型三极管，第三三极管Q3也可以为NPN型三极管，但这时电路的结构也要相应发生变化。

本实施例中，该电源模块4还包括第二电容C2，第二电容C2的一端与第一三极管Q1的基极连接，第二电容C2的另一端与第三三极管Q3的集电极连接。第二电容C2为耦合电容，用于防止第一三极管Q1与第三三极管Q3之间的干扰，以进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第二电容C2的电容值为290pF，当然，在实际应用中，第二电容C2的电容值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第二电容C2的电容值可以根据具体情况进行相应增大或减小。

本实施例中，该电源模块4还包括第三电阻R3，第三电阻R3的一端分别与第一电阻R1的另一端和第二电阻R2的另一端连接。第三电阻R3为限流电阻，用于进行限流保护，以更进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第三电阻R3的阻值为37kΩ，当然，在实际应用中，第三电阻R3的阻值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第三电阻R3的阻值可以根据具体情况进行相应增大或减小。

本实施例中，该电源模块4还包括第四电阻R4，第四电阻R4的一端与第二三极管Q2的发射极连接，第四电阻R4的另一端与第一三极管Q1的发射极连接。第四电阻R4为限流电阻，用于对第二三极管Q2的发射极电流进行限流保护，以进一步增强限流效果。值得一提的是，本实施例中，第四电阻R4的阻值为42kΩ，当然，在实际应用中，第四电阻R4的阻值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第四电阻R4的阻值可以根据具体情况进行相应增大或减小。

本实施例中，单片机3、音响设备6、麦克风7、音频输入模块8、判断模块9、音频灯光模式配对模块10和灯控模块11均采用现有技术中能够实现其功能的任意结构，这里不再獒述。

总之，本实施例中，通过移动终端1的APP进行远程控制，可以增加控制方式的灵活性。该电源模块4相对于传统家庭影院系统的供电电路，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。另外，该电源模块4中设有限流二极管，因此电路的安全性和可靠性较高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种家庭影院系统，其特征在于，包括移动终端、无线通信模块、单片机、电源模块、显示器、音响设备、麦克风、音频输入模块、判断模块、音频灯光模式配对模块和灯控模块，所述移动终端中设有用于家庭影院控制的APP，所述移动终端通过所述无线通信模块与所述单片机连接，所述电源模块、显示器、音响设备、麦克风和灯控模块均与所述单片机连接，所述音频输入模块依次通过所述判断模块和音频灯光模式配对模块与所述灯控模块连接；

所述电源模块包括电压输入端、电压输出端、第一三极管、第一电阻、第二电阻、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第一电容、第一稳压二极管、第二二极管和光电耦合器，所述第一三极管的集电极与所述电压输出端连接，所述第一三极管的分别与所述第三三极管的集电极、第二三极管的基极、第一电容的一端和第二二极管的阴极连接，所述第二三极管的集电极分别与所述第一电阻的一端和第三三极管的基极连接，所述第三三极管的发射极与所述第二电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端和第二电阻的另一端均与所述光电耦合器中光敏三极管的集电极连接，所述第一三极管的发射极分别与所述第二三极管的发射极和第一电容的另一端连接，所述第二二极管的阳极与所述光电耦合器中光敏三极管的发射极连接，所述光电耦合器中发光二极管的阳极与所述电压输入端连接，所述光电耦合器中发光二极管的阴极与所述第一稳压二极管的阴极连接，所述第一稳压二极管的阳极接地，所述第二二极管的型号为L-1822。

2.根据权利要求1所述的家庭影院系统，其特征在于，所述电源模块还包括第二电容，所述第二电容的一端与所述第一三极管的基极连接，所述第二电容的另一端与所述第三三极管的集电极连接，所述第二电容的电容值为290pF。

3.根据权利要求2所述的家庭影院系统，其特征在于，所述电源模块还包括第三电阻，所述第三电阻的一端分别与所述第一电阻的另一端和第二电阻的另一端连接，所述第三电阻的阻值为37kΩ。

4.根据权利要求3所述的家庭影院系统，其特征在于，所述电源模块还包括第四电阻，所述第四电阻的一端与所述第二三极管的发射极连接，所述第四电阻的另一端与所述第一三极管的发射极连接，所述第四电阻的阻值为42kΩ。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的家庭影院系统，其特征在于，所述第一三极管和第二三极管均为NPN型三极管，所述第三三极管为PNP型三极管。

6.根据权利要求1至4任意一项所述的家庭影院系统，其特征在于，所述无线通信模块为蓝牙模块、WIFI模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块或LoRa模块。