CN109240110A - 智能家庭影院系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能家庭影院系统，包括移动终端、第一无线通信模块、单片机、电源模块、智能音响、智能投影仪、第二无线通信模块、智能灯、第一控制器、第二控制器、电动投影幕和电动窗帘，移动终端中安装有家庭影院APP，移动终端通过第一无线通信模块与单片机连接，电源模块、智能音响、智能投影仪和第二无线通信模块均与单片机连接；电源模块包括第一电阻、第一三极管、直流电源、第二电阻、第三电位器、第二三极管、第一电压比较器、第一二极管、第三三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第四三极管、蜂鸣器、第二电容、第三电容和电压输出端。本发明电路结构较为简单、方便维护、成本较低、电路的安全性和可靠性较高。

Description

智能家庭影院系统

技术领域

本发明涉及智能家居领域，特别涉及一种智能家庭影院系统。

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。

传统智能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，由于传统智能家庭影院系统的供电电路缺少相应的电路保护功能，例如：防止干扰信号功能，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、方便维护、成本较低、电路的安全性和可靠性较高的智能家庭影院系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种智能家庭影院系统，包括移动终端、第一无线通信模块、单片机、电源模块、智能音响、智能投影仪、第二无线通信模块、智能灯、第一控制器、第二控制器、电动投影幕和电动窗帘，所述移动终端中安装有家庭影院APP，所述移动终端通过所述第一无线通信模块与所述单片机连接，所述电源模块、智能音响、智能投影仪和第二无线通信模块均与所述单片机连接，所述智能灯、第一控制器和第二控制器均与所述第二无线通信模块连接，所述电动投影幕与所述第一控制器连接，所述电动窗帘与所述第二控制器连接；

所述电源模块包括第一电阻、第一三极管、直流电源、第二电阻、第三电位器、第二三极管、第一电压比较器、第一二极管、第三三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第四三极管、蜂鸣器、第二电容、第三电容和电压输出端，所述第一三极管的基极与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述第一二极管的阳极连接，所述直流电源分别与所述第二电阻的一端、第三电位器的一个固定端、第三三极管的发射极、第五电阻的一端、第六电阻的一端和电压输出端连接，所述第二电阻的另一端分别与所述第一电压比较器的反相输入端、第一三极管的集电极和第一电容的一端连接，所述第一三极管的发射极分别与所述第一电容的另一端和第二三极管的集电极连接，所述第三电位器的滑动端与所述第一电压比较器的同相输入端连接，所述第三电位器的另一个固定端与所述第二三极管的发射极连接，所述第一电压比较器的输出端分别与所述第二三极管的基极和第三电容的一端连接，所述第三电容的另一端与所述第三三极管的基极连接，所述第三三极管的集电极分别与所述第一二极管的阴极和第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第五电阻的另一端与所述第四三极管的基极连接，所述第六电阻的另一端与所述第四三极管的发射极连接，所述第四三极管的集电极与所述蜂鸣器的一端连接，所述蜂鸣器的另一端分别与所述第四电阻的另一端和第二电容的另一端连接，所述第三电容的电容值为370pF。

在本发明所述的智能家庭影院系统中，所述电源模块还包括第七电阻，所述第七电阻的一端与所述直流电源连接，所述第七电阻的另一端与所述第三三极管的发射极连接，所述第七电阻的阻值为43kΩ。

在本发明所述的智能家庭影院系统中，所述电源模块还包括第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第二三极管的基极连接，所述第二二极管的阴极与所述第一电压比较器的输出端连接，所述第二二极管的型号为E-562。

在本发明所述的智能家庭影院系统中，所述电源模块还包括第三二极管，所述第三二极管的阳极与所述第七电阻的另一端连接，所述第三二极管的阴极与所述第三三极管的发射极连接板，所述第三二极管的型号为S-183T。

在本发明所述的智能家庭影院系统中，所述第一三极管为NPN型三极管，所述第二三极管、第三三极管和第四三极管均为PNP型三极管。

在本发明所述的智能家庭影院系统中，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。

实施本发明的智能家庭影院系统，具有以下有益效果：由于设有移动终端、第一无线通信模块、单片机、电源模块、智能音响、智能投影仪、第二无线通信模块、智能灯、第一控制器、第二控制器、电动投影幕和电动窗帘，移动终端中安装有家庭影院APP，电源模块包括第一电阻、第一三极管、直流电源、第二电阻、第三电位器、第二三极管、第一电压比较器、第一二极管、第三三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第四三极管、蜂鸣器、第二电容、第三电容和电压输出端，该电源模块相对于传统智能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，第三电容用于防止第一电压比较器与第三三极管之间的干扰，因此电路结构较为简单、方便维护、成本较低、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为本发明智能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。

在本发明智能家庭影院系统实施例中，该智能家庭影院系统的结构示意图如图1所示。图1中，该智能家庭影院系统包括移动终端1、第一无线通信模块2、单片机3、电源模块4、智能音响5、智能投影仪6、第二无线通信模块7、智能灯8、第一控制器9、第二控制器10、电动投影幕11和电动窗帘12，其中，移动终端1中安装有家庭影院APP，通过家庭影院APP进行控制，可以增加控制方式的灵活性。移动终端1通过第一无线通信模块2与单片机3连接，电源模块4、智能音响5、智能投影仪6和第二无线通信模块7均与单片机3连接，智能灯8、第一控制器9和第二控制器10均与第二无线通信模块7连接，电动投影幕11与第一控制器9连接，电动窗帘12与第二控制器10连接。

具体而言，上述移动终端1为安装有家庭影院APP的智能手机、平板电脑或PDA等，通过家庭影院APP可以对单片机3进行控制，做到智能化控制。电动投影幕11设置有第一电机，第一控制器9控制第一电机；电动窗帘12设置有第二电机，第二控制器10控制第二电机。在实际运行过程中，单片机3通过第二无线通信模块7对第一控制器9和第二控制器10进行控制，进而控制第一电机和第二电机工作，从而控制电动投影幕11和电动窗帘12的打开和收起。

通过家庭影院APP可以无线控制智能灯8，实现对灯光亮暗的调节，以满足用户的观影需求。

本实施例中，单片机3设置有话筒输入接口、USB接口、HDMI接口和RJ-45以太网接口中的一种或几种(图中未示出)。通过这些外接接口可以实现设备功能最大化和智能化，满足用户多方面的需求。

本实施例中，该第一无线通信模块2和第二无线通信模块7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。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包括第一电阻R1、第一三极管Q1、直流电源VCC、第二电阻R2、第三电位器R3、第二三极管Q2、第一电压比较器A1、第一二极管D1、第三三极管Q3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第四三极管Q4、蜂鸣器B、第二电容C2、第三电容C3和电压输出端Vo，其中，第一三极管Q1的基极与第一电阻R1的一端连接，第一电阻R1的另一端与第一二极管D1的阳极连接，直流电源VCC分别与第二电阻R2的一端、第三电位器R3的一个固定端、第三三极管Q3的发射极、第五电阻R5的一端、第六电阻R6的一端和电压输出端Vo连接，第二电阻R2的另一端分别与第一电压比较器A1的反相输入端、第一三极管Q1的集电极和第一电容C1的一端连接，第一三极管Q1的发射极分别与第一电容C1的另一端和第二三极管Q2的集电极连接，第三电位器R3的滑动端与第一电压比较器A1的同相输入端连接，第三电位器R3的另一个固定端与第二三极管Q2的发射极连接，第一电压比较器A1的输出端分别与第二三极管Q2的基极和第三电容C3的一端连接，第三电容C3的另一端与第三三极管Q3的基极连接，第三三极管Q3的集电极分别与第一二极管D1的阴极和第四电阻R4的一端连接，第四电阻R4的另一端与第二三极管Q2的集电极连接，第五电阻R5的另一端与第四三极管Q4的基极连接，第六电阻R6的另一端与第四三极管Q4的发射极连接，第四三极管Q4的集电极与蜂鸣器B的一端连接，蜂鸣器B的另一端分别与第四电阻R4的另一端和第二电容C2的另一端连接。

该电源模块4相对于传统智能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，第三电容C3为耦合电容，用于防止第一电压比较器A1与第三三极管Q3之间的干扰，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，第三电容C3的电容值为370pF，当然，在实际应用中，第三电容C3的电容值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第三电容C3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，第一电压比较器A1的同相输入端的电压是通过第三电位器R3分压后得到的，反相输入端的电压经过第二电阻R2和第一电容C1等元件分压获得，电压正常的情况下，第一电压比较器A1的反相输入端的电压高于同相输入端的电压，因此第一电压比较器A1的输出端为低电平，此时第二三极管Q2和第三三极管Q3均导通，第二三极管Q2截止，遇到电源过电压超出临界值时，第一二极管D1被击穿(第一二极管D1为稳压二极管)，第一三极管Q1的基极得电，使得第一电压比较器A1的反相输入端的电压低于同相输入端的电压，第一电压比较器A1输出高电平，第三三极管Q3截止，同时第二三极管Q2截止，此时第一电压比较器A1的同相输入端的分压值上升，因此当电压略微低于过压临界值时，第一电压比较器A1的同相输入端的电压依然高于反相输入端的电压，电路不会动作，防止其临界点附近的抖动。

电路中的第五电阻R5、第四三极管Q4、第二电容C2和蜂鸣器B组成停电报警电路，当直流电源VCC的电压正常时，由于第四三极管Q4的导通特性，此时第四三极管Q4不导通，当蜂鸣器B不发出声音，遇到直流电源VCC断开时，第二电容C2经过第六电阻R6向第四三极管Q4的发射极放电，第四三极管Q4导通，蜂鸣器B发出报警声，提醒停电了。

本实施例中，第一三极管Q1为NPN型三极管，第二三极管Q2、第三三极管Q3和第四三极管Q4均为PNP型三极管。当然，在实际应用中，第一三极管Q1也可以采用PNP型三极管，第二三极管Q2、第三三极管Q3和第四三极管Q4也可以均为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还包括第七电阻R7，第七电阻R7的一端与直流电源VCC连接，第七电阻R7的另一端与第三三极管Q3的发射极连接。第七电阻R7为限流电阻，用于进行限流保护，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，第七电阻R7的阻值为43kΩ，当然，在实际应用中，第七电阻R7的阻值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第七电阻R7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还包括第二二极管D2，第二二极管D2的阳极与第二三极管Q2的基极连接，第二二极管D2的阴极与第一电压比较器A1的输出端连接。第二二极管D2为限流二极管，用于对第二三极管Q2的基极电流进行限流保护，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，第二二极管D2的型号为E-562，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。

本实施例中，该电源模块4还包括第三二极管D3，第三二极管D3的阳极与第七电阻R7的另一端连接，第三二极管D3的阴极与第三三极管Q3的发射极连接板。第三二极管D3为限流二极管，用于对第三三极管Q3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，第三二极管D3的型号为S-183T，当然，在实际应用中，第三二极管D3也可以采用其他型号具有类似功能的二极管。

本实施例中，单片机3、智能音响5、智能投影仪6、智能灯8、第一控制器9、第二控制器10、电动投影幕11和电动窗帘12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，通过家庭影院APP进行无线控制，可以增加控制方式的灵活性。该电源模块4相对于传统智能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中设有耦合电容，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)

1.一种智能家庭影院系统，其特征在于，包括移动终端、第一无线通信模块、单片机、电源模块、智能音响、智能投影仪、第二无线通信模块、智能灯、第一控制器、第二控制器、电动投影幕和电动窗帘，所述移动终端中安装有家庭影院APP，所述移动终端通过所述第一无线通信模块与所述单片机连接，所述电源模块、智能音响、智能投影仪和第二无线通信模块均与所述单片机连接，所述智能灯、第一控制器和第二控制器均与所述第二无线通信模块连接，所述电动投影幕与所述第一控制器连接，所述电动窗帘与所述第二控制器连接；

所述电源模块包括第一电阻、第一三极管、直流电源、第二电阻、第三电位器、第二三极管、第一电压比较器、第一二极管、第三三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第四三极管、蜂鸣器、第二电容、第三电容和电压输出端，所述第一三极管的基极与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述第一二极管的阳极连接，所述直流电源分别与所述第二电阻的一端、第三电位器的一个固定端、第三三极管的发射极、第五电阻的一端、第六电阻的一端和电压输出端连接，所述第二电阻的另一端分别与所述第一电压比较器的反相输入端、第一三极管的集电极和第一电容的一端连接，所述第一三极管的发射极分别与所述第一电容的另一端和第二三极管的集电极连接，所述第三电位器的滑动端与所述第一电压比较器的同相输入端连接，所述第三电位器的另一个固定端与所述第二三极管的发射极连接，所述第一电压比较器的输出端分别与所述第二三极管的基极和第三电容的一端连接，所述第三电容的另一端与所述第三三极管的基极连接，所述第三三极管的集电极分别与所述第一二极管的阴极和第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第五电阻的另一端与所述第四三极管的基极连接，所述第六电阻的另一端与所述第四三极管的发射极连接，所述第四三极管的集电极与所述蜂鸣器的一端连接，所述蜂鸣器的另一端分别与所述第四电阻的另一端和第二电容的另一端连接，所述第三电容的电容值为370pF。

2.根据权利要求1所述的智能家庭影院系统，其特征在于，所述电源模块还包括第七电阻，所述第七电阻的一端与所述直流电源连接，所述第七电阻的另一端与所述第三三极管的发射极连接，所述第七电阻的阻值为43kΩ。

3.根据权利要求2所述的智能家庭影院系统，其特征在于，所述电源模块还包括第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第二三极管的基极连接，所述第二二极管的阴极与所述第一电压比较器的输出端连接，所述第二二极管的型号为E-562。

4.根据权利要求3所述的智能家庭影院系统，其特征在于，所述电源模块还包括第三二极管，所述第三二极管的阳极与所述第七电阻的另一端连接，所述第三二极管的阴极与所述第三三极管的发射极连接板，所述第三二极管的型号为S-183T。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的智能家庭影院系统，其特征在于，所述第一三极管为NPN型三极管，所述第二三极管、第三三极管和第四三极管均为PNP型三极管。

6.根据权利要求1至4任意一项所述的智能家庭影院系统，其特征在于，所述第一无线通信模块和第二无线通信模块据均为蓝牙模块、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。