CN112611446B - 基于android操作系统的高性能声级计 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于ANDROID操作系统的高性能声级计，包括壳体，所述壳体的顶部安装有传声器，所述壳体的内部设置有ANDROID主板、电源模块和模拟采集板，所述壳体的外侧固定安装有人机交互模块，所述传声器与模拟采集板电性连接，所述模拟采集板、电源模块和人机交互模块均与ANDROID主板电性连接。本发明解决了原有的声级计运算功能有限的技术问题，本发明声级计中设有ANDROID主板，能同时处理多个通道的采集数据，可应用于建筑声学测量、厅堂音质测量、声功率测量等，适用范围广，且集成了ANDROID系统，便于添加功能。

Description

基于ANDROID操作系统的高性能声级计

技术领域

本发明涉及噪声测试设备技术领域，尤其涉及一种基于ANDROID操作系统的高性能声级计。

背景技术

随着人们的生活水平不断提高，噪声危害越来越受到重视。声级计是噪声测量的主要设备，它具有体积小、携带方便、测量精度高的特点。现有的声级计主要以单片机作为逻辑处理器，配合DSP做运算处理，实现1个通道的噪声计算，运算功能有限。

例如，中国专利文献CN109540281A公开了“一种数显式声级计”，包括壳体、显示器、控制板组件和声波放大器，所述壳体表面设有显示器，所述显示器下部设有控制按钮，所述壳体上部设有连接块，所述连接块上部设有固定座，所述连接块内部设有电机，所述电机上部设有伸缩杆，所述伸缩杆上部设有声波放大器，所述声波放大器外部设有收声筒，所述连接线下部设有声波接收器，所述声波接收器下部设有声波处理器，所述声波处理器下部设有控制板组件。上述专利的不足之处在于只能实现1个通道的噪声计算，运算功能有限。

发明内容

本发明主要解决原有的声级计运算功能有限的技术问题；提供基于ANDROID操作系统的高性能声级计，声级计中设有ANDROID主板，能同时处理多个通道的采集数据，可应用于建筑声学测量、厅堂音质测量、声功率测量等，适用范围广。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明包括壳体，所述壳体的顶部安装有传声器，所述壳体的内部设置有ANDROID主板、电源模块和模拟采集板，所述壳体的外侧固定安装有人机交互模块，所述传声器与模拟采集板电性连接，所述模拟采集板、电源模块和人机交互模块均与ANDROID主板电性连接。

本发明声级计中设有ANDROID主板，能同时处理多个通道的采集数据，可应用于建筑声学测量、厅堂音质测量、声功率测量等，适用范围广，且集成了ANDROID系统，便于添加功能。

作为优选，所述的模拟采集板包括运算放大器、模数转换模块、控制模块和电路板，所述运算放大器、模数转换模块和控制模块均设置在电路板上，所述运算放大器、模数转换模块和控制模块依次电性相连，所述运算放大器与所述的传声器电性相连，所述控制模块与所述的ANDROID主板电性相连。

运算放大器将从传声器中采集到的模拟信号放大后传递给模数转换模块，模数转换模块将模拟信号转换成数字信号后传递至控制模块，ANDROID主板每间隔设定的时间自动唤醒，从控制模块中读取数据计算并保存，减少了声级计的测量功耗。

作为优选，所述的人机交互模块包括触摸屏和按键。

触摸屏用于显示测试信息以及可对本发明声级计所有的功能进行操作，按键用于声级计的开机和关机。

作为优选，所述的电路板设有安装开口，所述安装开口的底边与插接口的底边相平齐，所述运算放大器、模数转换模块和控制模块的插接部均通过接口固定装置与插接口固定连接。

运算放大器、模数转换模块和控制模块通过接口固定装置安装在电路板上，当运算放大器、模数转换模块和控制模块出现故障时，能够快速拆除出现故障的模块并更换成新的无故障的模块，无需替换整个电路板，降低了维护成本。

作为优选，所述的接口固定装置包括固定架，所述固定架包括底板和两连接所述盖板相对边缘的侧板，所述固定架与电路板卡接设置，所述侧板靠近安装开口底边处设有第一通孔，所述磁性锁止环与通孔同心且固定安装在靠近侧板的电路板上，所述锁杆的一端穿过所述磁性锁止环和通孔并伸入到所述安装开口中，所述锁杆的另一端与金属板固定连接，所述金属板和磁性锁止环之间设有弹簧和压缩环，所述弹簧和压缩环套设在锁杆外侧，所述压缩环设置在金属板和弹簧之间，所述压缩环与L型连杆相连，所述侧板远离安装开口底边处设有第二通孔，所述L型连杆的一端设有磁铁并穿过所述第二通孔伸入到所述安装开口中，所述锁杆的另一端安装有半锁环，两个半锁环合并组合成锁环，所述锁环的内径与所述插接部的外径相等，所述运算放大器、模数转换模块和控制模块的底端两侧设有与所述磁铁磁性相反的磁块。

以运算放大器、模数转换模块和控制模块中的模数转换模块为例，将模数转换模块从固定架的开口处插入，模数转换模块的插入位置位于两侧板之间，并向靠近插接口的方向滑动，直至模数转换模块的插接部与插接口插接在一起。此时模数转换模块底端两侧的磁块与L型连杆伸入到安装开口中的一端上设置的磁铁位于同一直线上，由于磁铁和磁块的磁性相反，因此L型连杆受到互斥力，向远离侧板的方向移动，基于杠杆原理，L型连杆的另一端带动压缩环向靠近侧板的方向移动，进而对弹簧进行了压缩，减弱了被压缩的弹簧对金属板的弹性压力，使得金属板在磁性锁止环的磁性吸力的作用下靠近磁性锁止环，进而带动半锁环靠近并贴合插接部和插接口的结合处，两个半锁环合并组合成锁环，进一步加固了插接部和插接口的结合，防止模数转换模块受到外力作用导致与电路板无法良好接触。

当需要将模数转换模块从电路板上取下时，只需通过夹取工具夹住模数转换模块的底端两侧，此时夹取工具阻断了磁铁与磁块之间的互斥力，因此L型连杆向靠近侧板的方向移动，基于杠杆原理，L型连杆的另一端带动压缩环向远离侧板的方向移动，弹簧对金属板的弹性压力恢复，克服了磁性锁止环对第金属板的磁性吸力，使得金属板向远离磁性锁止环的方向运动，进而带动半锁环远离插接部和插接口的结合处，接下来即可将模数转换模块的插接部与插接口分离，进而将模数转换模块从固定架的开口处取出。

作为优选，所述的侧板远离安装开口底边的一端倾斜延伸设置有导向板。

导向板方便将运算放大器、模数转换模块和控制模块的插接部插入到接口固定装置中，起到导向的作用。

本发明的有益效果是：1) 声级计中设有ANDROID主板，能同时处理多个通道的采集数据，可应用于建筑声学测量、厅堂音质测量、声功率测量等，适用范围广，且集成了ANDROID系统，便于添加功能；2）ANDROID主板每间隔设定的时间自动唤醒，从控制模块中读取数据计算并保存，减少了声级计的测量功耗；3）运算放大器、模数转换模块和控制模块通过接口固定装置安装在电路板上，当运算放大器、模数转换模块和控制模块出现故障时，能够快速拆除出现故障的模块并更换成新的无故障的模块，无需替换整个电路板，降低了维护成本。

附图说明

图1是本发明的一种外部结构示意图。

图2是本发明的一种结构框图。

图3是本发明接口固定装置的一种结构示意图。

图4是本发明锁杆、半锁环和金属板的一种连接结构示意图。

图中1、壳体，2、传声器，3、触摸屏，4、按键，5、ANDROID主板，6、电源模块，7、模拟采集板，71、运算放大器，72、模数转换模块，73、控制模块，74、电路板，8、插接口，9、插接部，10、固定架，101、底板，102、侧板，11、卡钩，12、导向板，13、第一通孔，14、磁性锁止环屏，15、锁杆，16、金属板，17、弹簧，18、压缩环，19、L型连杆，20、第二通孔，21、磁铁，22、半锁环，23、磁块。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的基于ANDROID操作系统的高性能声级计，如图1～2所示，包括壳体1，壳体的顶部安装有传声器2，壳体的外侧固定安装有人机交互模块，人机交互模块包括触摸屏3和按键4，触摸屏用于显示测试信息以及可对本实施例声级计所有的功能进行操作，按键用于声级计的开机和关机，壳体的内部设置有ANDROID主板5、电源模块6和模拟采集板7，模拟采集板包括运算放大器71、模数转换模块72、控制模块73和电路板74，运算放大器与传声器电性相连，运算放大器、模数转换模块和控制模块依次电性相连，控制模块与ANDROID主板电性相连，电源模块、触摸屏和按键均与ANDROID主板电性连接。

运算放大器将从传声器中采集到的模拟信号放大后传递给模数转换模块，模数转换模块将模拟信号转换成数字信号后传递至控制模块，ANDROID主板每间隔设定的时间自动唤醒，从控制模块中读取数据计算并保存，减少了声级计的测量功耗。

本发明声级计中设有ANDROID主板，能同时处理多个通道的采集数据，可应用于建筑声学测量、厅堂音质测量、声功率测量等，适用范围广，且集成了ANDROID系统，便于添加功能。

如图2～3所示，电路板开设有安装开口，安装开口的底边与插接口8的底边相平齐，运算放大器、模数转换模块和控制模块的插接部9均通过接口固定装置与插接口固定连接。接口固定装置包括固定架10，固定架包括底板101和两连接所述盖板相对边缘的侧板102，侧边的外侧设有卡钩11，卡钩穿过设置在安装开口边缘的的缺口与电路板卡接，侧板远离安装开口底边的一端倾斜延伸设置有导向板12，侧板靠近安装开口底边处加工有第一通孔13，磁性锁止环14与通孔同心且固定安装在靠近侧板的电路板上，锁杆15的一端穿过磁性锁止环和通孔并伸入到固定架中，锁杆的另一端与金属板16固定连接，金属板和磁性锁止环之间设有弹簧17和压缩环18，弹簧和压缩环套设在锁杆外侧，压缩环设置在金属板和弹簧之间，压缩环与L型连杆19相连，侧板远离安装开口底边处加工有第二通孔20， L型连杆的一端安装有磁铁21并穿过第二通孔伸入到固定架中，锁杆的另一端安装有半锁环22，两个半锁环合并组合成锁环，锁环的内径与所述插接部的外径相等，运算放大器、模数转换模块和控制模块的底端两侧设有与磁铁磁性相反的磁块23。

以运算放大器、模数转换模块和控制模块中的模数转换模块为例，将模数转换模块从固定架的开口处插入，模数转换模块的插入位置位于两侧板之间，并向靠近插接口的方向滑动，直至模数转换模块的插接部与插接口插接在一起。此时模数转换模块底端两侧的磁块与L型连杆伸入到安装开口中的一端上设置的磁铁位于同一直线上，由于磁铁和磁块的磁性相反，因此L型连杆受到互斥力，向远离侧板的方向移动，基于杠杆原理，L型连杆的另一端带动压缩环向靠近侧板的方向移动，进而对弹簧进行了压缩，减弱了被压缩的弹簧对金属板的弹性压力，使得金属板在磁性锁止环的磁性吸力的作用下靠近磁性锁止环，进而带动半锁环靠近并贴合插接部和插接口的结合处，两个半锁环合并组合成锁环，进一步加固了插接部和插接口的结合，防止模数转换模块受到外力作用导致与电路板无法良好接触。

当需要将模数转换模块从电路板上取下时，只需通过夹取工具夹住模数转换模块的底端两侧，此时夹取工具阻断了磁铁与磁块之间的互斥力，因此L型连杆向靠近侧板的方向移动，基于杠杆原理，L型连杆的另一端带动压缩环向远离侧板的方向移动，弹簧对金属板的弹性压力恢复，克服了磁性锁止环对第金属板的磁性吸力，使得金属板向远离磁性锁止环的方向运动，进而带动半锁环远离插接部和插接口的结合处，接下来即可将模数转换模块的插接部与插接口分离，进而将模数转换模块从固定架的开口处取出。

Claims (5)

1.一种基于ANDROID操作系统的高性能声级计，其特征在于，包括壳体，所述壳体的顶部安装有传声器，所述壳体的内部设置有ANDROID主板、电源模块和模拟采集板，所述壳体的外侧固定安装有人机交互模块，所述传声器与模拟采集板电性连接，所述模拟采集板、电源模块和人机交互模块均与ANDROID主板电性连接；所述模拟采集板包括运算放大器、模数转换模块、控制模块，所述运算放大器、模数转换模块和控制模块的插接部均通过接口固定装置与插接口固定连接；所述接口固定装置包括固定架，所述固定架包括底板和两连接所述底板相对边缘的侧板，所述固定架与电路板卡接设置，所述侧板靠近安装开口底边处设有第一通孔，磁性锁止环与通孔同心且固定安装在靠近侧板的电路板上，锁杆的一端穿过所述磁性锁止环和通孔并伸入到所述安装开口中，所述锁杆的另一端与金属板固定连接，所述金属板和磁性锁止环之间设有弹簧和压缩环，所述弹簧和压缩环套设在锁杆外侧，所述压缩环设置在金属板和弹簧之间，所述压缩环与L型连杆相连，所述侧板远离安装开口底边处设有第二通孔，所述L型连杆的一端设有磁铁并穿过所述第二通孔伸入到所述安装开口中，所述锁杆的另一端安装有半锁环，两个半锁环合并组合成锁环，所述锁环的内径与所述插接部的外径相等，所述运算放大器、模数转换模块和控制模块的底端两侧设有与所述磁铁磁性相反的磁块。

2.根据权利要求1所述的基于ANDROID操作系统的高性能声级计，其特征在于，所述模拟采集板包括电路板，所述运算放大器、模数转换模块和控制模块均设置在电路板上，所述运算放大器、模数转换模块和控制模块依次电性相连，所述运算放大器与所述的传声器电性相连，所述控制模块与所述的ANDROID主板电性相连。

3.根据权利要求1所述的基于ANDROID操作系统的高性能声级计，其特征在于，所述人机交互模块包括触摸屏和按键。

4.根据权利要求2所述的基于ANDROID操作系统的高性能声级计，其特征在于，所述电路板设有安装开口，所述安装开口的底边与插接口的底边相平齐。

5.根据权利要求1所述的基于ANDROID操作系统的高性能声级计，其特征在于，所述侧板远离安装开口底边的一端倾斜延伸设置有导向板。

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