CN111918172A - 一款单片机汽车功放放大器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一款单片机汽车功放放大器，包括：单片机；音频输入模块，所述音频输入模块用于提供音频信号；音频保护单元，所述音频保护单元包括微处理器、触发开关、继电保护器和听力保护器，所述微处理器分别与所述触发开关、继电保护器和听力保护器电性连接；音频放大模块，所述音频放大模块用于扩大所述音频输入模块输入音频信号的功率；音频输出模块，所述音频输出模块用于输出所述音频放大模块扩大功率后的音频信号；本发明通过听力保护器将扩大功率音频信号中的杂音去除，然后通过音频解码器将音频信号转换成音频，然后通过音频输出模块将扩大后的音频输出，这样经音频保护单元净化的音频信号音效更好，提高了音频的输出质量。
Description
技术领域
本发明涉及数字音频技术领域，具体为一款单片机汽车功放放大器。
背景技术
数字音频计算机数据的存储是以0、1的形式存取的，那么数字音频就是首先将音频文件转化，接着再将这些电平信号转化成二进制数据保存，播放的时候就把这些数据转换为模拟的电平信号再送到喇叭播出，数字声音和一般磁带、广播、电视中的声音就存储播放方式而言有着本质区别；相比而言，它具有存储方便、存储成本低廉、存储和传输的过程中没有声音的失真、编辑和处理非常方便等特点。
随着社会的发展，汽车进入了千家万户，越来越多的家庭购买了汽车，为了满足人开车或乘车的美好体验，在汽车内会加装音频功放器。
但是，传统的音频功放器在使用过程中存在一些弊端，比如：
为了提高音频播放的功率，会在音频播放器内加装音频放大器，从而可以调节音频播放的功率，但是音频信号被音频放大器扩大后，音频信号输出后就会夹带有较大的杂音，这样音频播放器播放出的音频效果较差，影响了音频输出的质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一款单片机汽车功放放大器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一款单片机汽车功放放大器，包括：单片机；音频输入模块，所述音频输入模块用于提供音频信号；音频保护单元，所述音频保护单元包括微处理器、触发开关、继电保护器和听力保护器，所述微处理器分别与所述触发开关、继电保护器和听力保护器电性连接；音频放大模块，所述音频放大模块用于扩大所述音频输入模块输入音频信号的功率；音频输出模块，所述音频输出模块用于输出所述音频放大模块扩大功率后的音频信号；音频解码器，所述音频解码器用于将所述音频放大模块扩大功率后的音频数字信号转换为音频声音信号；所述单片机分别与所述音频输入模块、音频保护单元和音频解码器电性连接；所述单片机通过所述音频保护单元与所述音频放大模块电性连接，所述音频放大模块通过所述音频解码器与所述音频输出模块电性连接。
其中，还包括：供电模块，所述单片机与所述供电模块电性连接，所述供电模块采用二次电池，所述供电模块用于为整体系统提供动力。
其中，还包括：电路保护器，所述单片机与所述电路保护器电性连接，所述电路保护器用于保护电路中的连接设备免于受损。
其中，所述微处理器用于控制所述音频保护单元工作。
其中，所述触发开关接收所述单片机发出的控制信号后开启所述音频保护单元打开。
其中，所述微处理器通过所述触发开关开启听力保护器，所述听力保护器用于消除音频信号中的噪音。
其中，所述微处理器通过所述触发开关开启继电保护器，所述继电保护器用于保护电路中的所述音频保护单元免于受损。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过音频输入模块将音频信号输入到功放放大器内，然后单片机将通过音频保护单元将音频信号输送给音频放大模块，通过音频放大模块扩大音频的输出功率，并通过听力保护器将扩大功率音频信号中的杂音去除，然后通过音频解码器将音频数字信号转换为音频声音信号，然后通过音频输出模块将扩大后的音频输出，这样经音频保护单元净化的音频信号音效更好，提高了音频的输出质量。
附图说明
图1为本发明硬件控制系统结构示意图；
图2为本发明音频保护单元系统结构示意图。
图1-2中：10-单片机；11-供电模块；12-电路保护器；20-音频输入模块；30-音频保护单元；31-微处理器；32-触发开关；33-继电保护器；34-听力保护器；40-音频放大模块；50-音频输出模块；60-音频解码器。
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。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一款单片机汽车功放放大器，包括：单片机10、供电模块11、电路保护器12、音频输入模块20、音频保护单元30、音频放大模块40、音频输出模块50和音频解码器60。
其中，单片机10分别与供电模块11、电路保护器12、音频输入模块20、音频保护单元30和音频解码器60电性连接。
其中，单片机10通过音频保护单元30与音频放大模块40电性连接，音频放大模块40通过音频解码器60与音频输出模块50电性连接。
其中，单片机10可以是包括至少一个处理器在内的电路，还可以是包括至少一个单片机在内的电路，也可以为多种电路或者芯片的组合形式，只要可以实现相应功能即可。可以理解的是，对于本领域技术人员来说，单片机10还可以为常见的由放大器、比较器、三极管、MOS管等组合起来的电路以纯粹硬件方式实现相应功能。
其中，供电模块11采用二次电池，二次电池可以是镍氢电池、镍镉电池、铅蓄电池和锂电池，二次电池可单独充电以备后续使用，供电模块11用于为整体系统提供动力。
其中，电路保护器12用于保护电路中的连接设备免于受损。
其中，电路保护器12采用过压保护器，目前由于设备老化、技术故障、人为故障等原因引起的电压不稳、电压过高过低容易导致设备损坏，采用电路保护器12保护整体设备的工作电路，避免设备的电路在电压不稳、电压过高过低时发生短路，以防止电气火灾，保护生命财产安全。
其中，音频输入模块20用于提供音频信号，汽车用的音频输入模块20为USB接口和蓝牙音频接收器。
其中，通过该USB接口能够将移动储存硬盘插接到该设备上，然后通过USB接口将读取移动储存硬盘内的音频信息。
其中，通过蓝牙音频接收器与用户的移动设备(手机)的通过蓝牙功能进行信号连接，然后通过蓝牙功能读取用户移动设备(手机)内部的音频信息。
其中，音频保护单元30包括微处理器31、触发开关32、继电保护器33和听力保护器34，所述微处理器31分别与所述触发开关32、继电保护器33和听力保护器34电性连接。
其中，微处理器31用于控制所述音频保护单元30工作。
其中，微处理器31可以是包括至少一个处理器在内的电路，还可以是包括至少一个单片机在内的电路，也可以为多种电路或者芯片的组合形式，只要可以实现相应功能即可。可以理解的是，对于本领域技术人员来说，控微处理器31还可以为常见的由放大器、比较器、三极管、MOS管等组合起来的电路以纯粹硬件方式实现相应功能。
其中，触发开关32接收所述单片机10发出的控制信号后开启所述音频保护单元30打开。
其中，触发开关32与该放大器电性连接，且用以接收该放大器输出的音频信号，并开启/关闭该放大器输出的音频信号传输至音频输出模块50的电性通道。
其中，微处理器31通过所述触发开关32开启听力保护器34，所述听力保护器34用于消除音频信号中的噪音。
其中，听力保护器34能够净化音频信号内的杂音，从而优化音频信号，提高了音频的输出质量。
其中，微处理器31通过所述触发开关32开启继电保护器33，所述继电保护器33用于保护电路中的所述音频保护单元免于受损。
其中，继电保护器33主要是利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量的变化构成继电保护动作的原理，通过继电保护器33保护音频保护单元30的工作电路免于受损。
其中，音频放大模块40用于扩大所述音频输入模块20输入音频信号的功率。
其中，音频放大模块40是对细微的音频进行放大的电路，使放大了的音频信号能推动扬声器正常放音，音频放大模块40有可能是分立电路，也有可能是集成模块。
其中，音频输出模块50用于输出所述音频放大模块40扩大功率后的音频信号。
其中，音频输出模块50是一个可以播放音频信号的模块，提供音频信号文件，通过音频输出模块50进行播放(例如车载MP3播放器)，同时通过音频放大模块40进行放大，并通过扬声器播放声音。
其中，音频解码器60用于将所述音频放大模块40扩大功率后的音频数字信号转换为音频声音信号。
其中，音频解码器60可以是纯音频解码器或AV影音解码器，主要作用分别是把读取的数字音频信息转换成模拟音频信号输出，是把录音时经过编码的多声道音频信息作解码还原，音频解码器60主要作用是把读取的数字音频信息转换成模拟音频信号输出，供功率放大重放。
工作原理：在使用时，通过音频输入模块20将音频信号输入到功放放大器内，然后单片机10将通过音频保护单元30将音频信号输送给音频放大模块40，通过音频放大模块40扩大音频的输出功率，并通过听力保护器34将扩大功率音频信号中的杂音去除，然后通过音频解码器60将音频数字信号转换为音频声音信号，然后通过音频输出模块50将扩大后的音频输出，这样经音频保护单元30净化的音频信号音效更好，提高了音频的输出质量。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一款单片机汽车功放放大器，其特征在于，包括：
单片机(10)；
音频输入模块(20)，所述音频输入模块(20)用于提供音频信号；
音频保护单元(30)，所述音频保护单元(30)包括微处理器(31)、触发开关(32)、继电保护器(33)和听力保护器(34)，所述微处理器(31)分别与所述触发开关(32)、继电保护器(33)和听力保护器(34)电性连接；
音频放大模块(40)，所述音频放大模块(40)用于扩大所述音频输入模块(20)输入音频信号的功率；
音频输出模块(50)，所述音频输出模块(50)用于输出所述音频放大模块(40)扩大功率后的音频信号；
音频解码器(60)，所述音频解码器(60)用于将所述音频放大模块(40)扩大功率后的音频数字信号转换为音频声音信号；
其中，所述单片机(10)分别与所述音频输入模块(20)、音频保护单元(30)和音频解码器(60)电性连接；
其中，所述单片机(10)通过所述音频保护单元(30)与所述音频放大模块(40)电性连接，所述音频放大模块(40)通过所述音频解码器(60)与所述音频输出模块(50)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一款单片机汽车功放放大器，其特征在于，还包括：
供电模块(11)，所述单片机(10)与所述供电模块(11)电性连接，所述供电模块(11)采用二次电池，所述供电模块(11)用于为整体系统提供动力。
3.根据权利要求1所述的一款单片机汽车功放放大器，其特征在于，还包括：
电路保护器(12)，所述单片机(10)与所述电路保护器(12)电性连接，所述电路保护器(12)用于保护电路中的连接设备免于受损。
4.根据权利要求1所述的一款单片机汽车功放放大器，其特征在于，包括：
所述微处理器(31)用于控制所述音频保护单元(30)工作。
5.根据权利要求1所述的一款单片机汽车功放放大器，其特征在于，包括：
所述触发开关(32)接收所述单片机(10)发出的控制信号后开启所述音频保护单元(30)打开。
6.根据权利要求1所述的一款单片机汽车功放放大器，其特征在于，包括：
所述微处理器(31)通过所述触发开关(32)开启听力保护器(34)，所述听力保护器(34)用于消除音频信号中的噪音。
7.根据权利要求1所述的一款单片机汽车功放放大器，其特征在于，包括：
所述微处理器(31)通过所述触发开关(32)开启继电保护器(33)，所述继电保护器(33)用于保护电路中的所述音频保护单元免于受损。
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