CN112911488A

CN112911488A - 一种麦克风收音监控装置

Info

Publication number: CN112911488A
Application number: CN202110226567.0A
Authority: CN
Inventors: 邓刚
Original assignee: Shenzhen Changfeng Imaging Equipment Co ltd
Current assignee: Shenzhen Changfeng Imaging Equipment Co ltd
Priority date: 2021-03-01
Filing date: 2021-03-01
Publication date: 2021-06-04

Abstract

本发明实施例提供了一种麦克风收音监控装置，用于获取外部声音，包括：拾音模块，所述拾音模块用于获取外部声音并转换为音量信号；音量控制模块，所述音量控制模块与所述拾音模块连接，所述音量控制模块包括：增益调节模块、模数转换模块和计算模块，用于根据所述音量信号生成声浪波形；音量显示模块，所述音量显示模块与所述音量控制模块连接，用于实时显示所述声浪波形。本发明实施例提供的一种麦克风收音监控装置，通过实时监控麦克风的情况并在显示屏上显示声音波形图像，解决了现有技术中无线麦克风上没有实时显示录音状态的波形的问题，达到了显示麦克风故障更直观、波形图样更美观和实用性更强的效果。

Description

一种麦克风收音监控装置

技术领域

本发明实施例涉及麦克风监测技术，尤其涉及一种麦克风收音监控装置。

背景技术

近年来网络直播和网络视频行业迅猛发展，无线麦克风在网络直播和网络视频行业扮演越来越重要的重要角色。尤其随着大数据和物联网的发展，对无线麦克风提出了更高的要求，而现有的无线麦克风上没有实时显示录音状态的波形，这就导致在麦克风咪头不能正常工作、出故障的时候，用户不能及时得知，从而出现没有保存录音的情况，影响用户使用体验。

发明内容

本发明提供一种麦克风收音监控装置，以实现显示麦克风故障更直观、波形图样更美观和实用性更强的效果。

本发明实施例提供了一种麦克风收音监控装置，用于获取外部声音，包括：

拾音模块，所述拾音模块用于获取外部声音并转换为音量信号；

音量控制模块，所述音量控制模块与所述拾音模块连接，所述音量控制模块包括：增益调节模块、模数转换模块和计算模块，用于根据所述音量信号生成声浪波形；

音量显示模块，所述音量显示模块与所述音量控制模块连接，用于实时显示所述声浪波形。

可选的，所述增益调节模块与所述拾音模块连接，所述模数转换模块与所述增益调节模块连接，所述计算模块与所述模数转换模块连接。

可选的，所述增益调节模块用于对所述音量信号进行放大处理获取放大音量信号。

可选的，所述模数转换模块用于将所述放大音量信号进行模数转换以获取音量数据信号。

可选的，所述计算模块对所述音量数据信号进行处理以生成所述声浪波形。

可选的，还包括屏幕控制模块，所述屏幕控制模块连接在所述音量控制模块与所述音量显示模块之间，所述屏幕控制模块用于根据预设参数调整所述声浪波形的幅值。

可选的，所述拾音模块包括麦克风、外接麦克风和/或线路输入。

可选的，所述音量显示模块包括OLED显示屏、LCD显示屏、电子纸显示屏、Micro-LED显示屏、TFT彩屏中的一种。

可选的，所述计算模块还用于采集历史播放音量并根据所述历史播放音量与所述音量数据信号进行处理生成所述声浪波形。

可选的，所述模数转换模块包括模数转换器。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种麦克风收音监控装置的模块连接示意图；

图2为本发明实施例一提供的一种麦克风收音监控装置的结构示意图；

图3为本发明实施例一中声浪波形的示意图；

图4为本发明实施例二提供的一种麦克风收音监控装置的模块连接示意图；

图5为本发明实施例二提供的模数转换模块的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为发明实施例一提供的一种麦克风收音监控装置的模块连接示意图，本发明实施例提供的一种麦克风收音监控装置适用于收集麦克风声音并且进行实时监控显示声浪波形的情况，具体地，本发明实施例提供的一种麦克风收音监控装置包括：拾音模块1、音量控制模块2和音量显示模块3。

拾音模块1用于获取外部声音并转换为音量信号。

在本实施例中，参阅图2，图2为本实施例中麦克风收音监控装置的结构示意图，拾音模块1主要用于获取外部声音，可以为MIC拾音装置，MIC拾音可以通过电磁原理、振膜挤压可变电阻的材料或者可变电容的方式进行实现，从而将外部声音转换为音量信号。具体地，所述拾音模块1包括麦克风、外接麦克风和/或线路输入。拾音模块1通过麦克风、外接麦克风和/或线路输入获取到外部声音并进行格式转换，将外部声音转换为音量信号，音量信号即为电信号。在本实施例中，拾音模块1设置于麦克风收音监控装置的外部，如图2中所示，设置在麦克风收音监控装置的外圈周围，在麦克风收音监控装置的表面还设置有多个数据接口和充电接口，可以用于连接其他终端设备或者电源。

音量控制模块2，所述音量控制模块2与所述拾音模块1连接，用于根据所述音量信号生成声浪波形。

在本实施例中，音量控制模块2其中包含了处理芯片等集成电路结构，设置与麦克风收音监控装置的内部，具体地，处理芯片可以为MCU(微控制单元MicrocontrollerUnit)，微控制单元又称单片微型计算机或者单片机，是把中央处理器的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。音量控制模块2获取到音量信号后根据该音量信号生成声浪波形，该声浪波形示意图参阅图3所示，为幅值不断变化的波形曲线，幅值越高时外部声音的分贝越大，幅值越低时外部声音的分贝越小。

音量显示模块3，所述音量显示模块3与所述音量控制模块2连接，用于实时显示所述声浪波形。

在本实施例中，所述音量显示模块3包括OLED显示屏、LCD显示屏、电子纸显示屏、Micro-LED显示屏、TFT彩屏中的一种，音量显示模块3设置于麦克风收音监控装置的表面上，用于显示出实时声浪波形。示例性的，显示屏上可以显示通讯信号状态、电池电压状态、声浪波形、计时时间等等多种状态信息，方便用户直观观察。在拾音器拾取声音信号之后，对信号波形的流畅显示，包括信号弱电补足，强电消减。在音频信号不稳定的情况下，进行实时动态滤波补偿。在音频信号比较弱的时候，对弱信号检测精度比较高，对于低于5mA的弱电流信号，也能实时检测到。

本发明实施例提供了一种麦克风收音监控装置，用于获取外部声音，包括：拾音模块，所述拾音模块用于获取外部声音并转换为音量信号；音量控制模块，所述音量控制模块与所述拾音模块连接，用于根据所述音量信号生成声浪波形；音量显示模块，所述音量显示模块与所述音量控制模块连接，用于实时显示所述声浪波形。本发明实施例提供的一种麦克风收音监控装置，通过实时监控麦克风的情况并在显示屏上显示声音波形图像，解决了现有技术中无线麦克风上没有实时显示录音状态的波形的问题，达到了显示麦克风故障更直观、波形图样更美观和实用性更强的效果。

实施例二

图4为本发明实施例二提供的一种麦克风收音监控装置的模块连接示意图，本发明实施例提供的一种麦克风收音监控装置适用于收集麦克风声音并且进行实时监控显示声浪波形的情况，具体地，本发明实施例提供的一种麦克风收音监控装置包括：拾音模块1、音量控制模块2、屏幕控制模块4和音量显示模块3。

拾音模块1用于获取外部声音并转换为音量信号。所述拾音模块1包括麦克风、外接麦克风和/或线路输入。

音量控制模块2与所述拾音模块1连接，用于根据所述音量信号生成声浪波形。在本实施例中，所述音量控制模块2包括：增益调节模块21、模数转换模块22和计算模块23，所述增益调节模块21与所述拾音模块1连接，所述模数转换模块22与所述增益调节模块21连接，所述计算模块23与所述模数转换模块22连接。在本实施例中，以信号流动方向为例进行说明，具体地，通过增益调节模块21与拾音模块1连接获取拾音模块1传输的音量信号，并将该音量信号放大后传输到模数转换模块22中并将放大后的音量信号进行模数转换以获取音量数据信号，之后通过计算模块23将音量数据信号进行处理以生成声浪波形，该声浪波形即可用于显示和筛选。

在本实施例中，增益调节模块21用于对所述音量信号进行放大处理获取放大音量信号。具体地，增益调节模块21是放大拾音模块1传过来的音量信号，对于一个带有噪声的信号，通常用信噪比SNR来表示该信号的质量，信噪比的定义是信号的功率S与噪声的功率N的比值，SNR＝S/N，信噪比越高表示噪声功率越低，信号的质量越好。增益调节模块21将拾音模块1的信号经过放大，传输给模数转换模块22。

模数转换模块22用于将所述放大音量信号进行模数转换以获取音量数据信号。

在本实施例中，所述模数转换模块22包括模数转换器，即ADC转换器，随着音频技术的发展，应用的模数转换方法也有了长足的进步与发展。所用的模数转换器也朝着结构不断简化、低功耗、高速、高分辨率的方向发展，同时考虑体积、便捷、多功能、与计算机以及通信网络的兼容性。在众多模数转换方式中，并行模数转换方式是一种直接的模数转换方式，它能够直接进行模数转换，因此大大减少转换过程的中间步骤，可以同时得到每一位数字代码，是现有技术中最快速的模数转换方式。并行模数转换模块22的主要特点是它的模数转换速度特别快，能够提供高速转换功能。模数转换模块22(ADC)的功能是将增益调节模块21传过来的放大音量信号进行并行模数转换，将模拟信号转换为音量数据信号传给计算模块23。参阅图5，图5为模数转换模块22的电路图，其中，输入电压端输入和输入信号端的信号通过电阻R1、电阻R2、比较器B1和比较器B2之后输入到时钟采样端和输出电压端，从而将模拟信号转换为数字信号。

所述计算模块23对所述音量数据信号进行处理以生成所述声浪波形。所述计算模块23还用于采集历史播放音量并根据所述历史播放音量与所述音量数据信号进行处理生成所述声浪波形。

在本实施例中，具体地，在模数转换模块22传输过来信号后，计算模块23进行采集，为了方便用户观测到实时的音量变化，按照顺序采集至少3个播放之前的音量值和正在播放的音量值，并保存音量值，而且，采集播放音量值的频率可以提前设计好，在拾音器拾取声音信号之后，对信号波形的流畅显示，包括信号弱电补足，强电消减，示例性的，设置每90ms采集一个音量值，共采集3个音量值A、B、C，当采集到超过3个的音量值D时，删除第一个音量值A，只保存三个音量值B、C、D，并取3个音量值的平均数作为音频控制模块的参考数据，以获取更顺滑流畅的声浪波形。示例性的，设置多个阈值范围，通过筛选出不符合阈值范围的音量值，从而也能够获取到顺滑流畅的声浪波形，从而在音量显示模块3上进行展示。

所述屏幕控制模块4连接在所述音量控制模块2与所述音量显示模块3之间，所述屏幕控制模块4用于根据预设参数调整所述声浪波形的幅值。

在本实施例中，屏幕控制模块4根据计算模块23提供的参考数据，调整声浪波形的幅值，控制屏幕显示出平滑的波形，并实时更新使屏幕显示随声音大小变化的实时声浪波形。在本实施例中，通过屏幕控制模块对声浪波形进行适应性修正，从而保证了显示的声浪波形更加符合平滑的波形。

音量显示模块3，所述音量显示模块3与屏幕控制模块4连接，用于实时显示所述声浪波形。在拾音器拾取声音信号之后，对信号波形的流畅显示，包括信号弱电补足，强电消减。在音频信号不稳定的情况下，进行实时动态滤波补偿。在音频信号比较弱的时候，对弱信号检测精度比较高，对于低于5mA的弱电流信号，也能实时检测到。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims

1.一种麦克风收音监控装置，用于获取外部声音，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1中所述的麦克风收音监控装置，其特征在于，所述增益调节模块与所述拾音模块连接，所述模数转换模块与所述增益调节模块连接，所述计算模块与所述模数转换模块连接。

3.根据权利要求2中所述的麦克风收音监控装置，其特征在于，所述增益调节模块用于对所述音量信号进行放大处理获取放大音量信号。

4.根据权利要求3中所述的麦克风收音监控装置，其特征在于，所述模数转换模块用于将所述放大音量信号进行模数转换以获取音量数据信号。

5.根据权利要求4中所述的麦克风收音监控装置，其特征在于，所述计算模块对所述音量数据信号进行处理以生成所述声浪波形。

6.根据权利要求1中所述的麦克风收音监控装置，其特征在于，还包括屏幕控制模块，所述屏幕控制模块连接在所述音量控制模块与所述音量显示模块之间，所述屏幕控制模块用于根据预设参数调整所述声浪波形的幅值。

7.根据权利要求1中所述的麦克风收音监控装置，其特征在于，所述拾音模块包括麦克风、外接麦克风和/或线路输入。

8.根据权利要求1中所述的麦克风收音监控装置，其特征在于，所述音量显示模块包括OLED显示屏、LCD显示屏、电子纸显示屏、Micro-LED显示屏、TFT彩屏中的一种。

9.根据权利要求5中所述的麦克风收音监控装置，其特征在于，所述计算模块还用于采集历史播放音量并根据所述历史播放音量与所述音量数据信号进行处理生成所述声浪波形。

10.根据权利要求4中所述的麦克风收音监控装置，其特征在于，所述模数转换模块包括模数转换器。