CN117750288A - 扬声器负载诊断方法、系统、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种扬声器负载诊断方法、系统、设备及介质，该方法通过获得放大器的第一端以及第二端输出的电压电流数据；对电压电流数据进行滤波处理，获得特征电压电流数据；获得特征电压电流数据在在预设的观测时间窗内的特征能量数据；且仅在特征能量数据大于第一阈值的情况下，判断电压电流数据可靠，并依据特征电压电流数据，计算所述扬声器的实测电阻值，将其分别与下限阈值以及上限阈值比较，从而检测扬声器负载的工作状态；否则，判断电压电流数据不可靠，重置获得的电压电流数据；从而能够在不增加额外的输出信号的情况下检测扬声器负载是否存在短路故障或开路故障，且兼顾阈值配置时的灵活性和直观性。
Description
技术领域
本发明涉及扬声器技术领域，尤其涉及一种扬声器负载诊断方法、系统、设备及介质。
背景技术
现有的音响类产品中，若产品发生碰撞或者产品出现老化，其喇叭(或者称为负载)与前级的功放连接可能出现异常。在这种情况下，若继续使用该产品，则可能会出现耗电异常增大、喇叭不出声等风险。
目前常用的扬声器负载诊断的方式是：通过检测负载的电阻或者侧面监控电阻来监测扬声器负载是否存在短路故障或开路故障。现有的检测在实际实现中，可以输出一在人耳的可听范围外的特制信号来协助检测，或者根据输入的音频信号预测电流范围，通过比较实测电流和预测电流，从而判断是否存在短路故障或开路故障。
上述现有的做法存在以下问题：
1)由于常见的音响频率响应为20～20KHz，而在人耳的可听范围外的特制信号可能会产生谐波失真，从而导致人耳可以听到特质信号的倍频分量，影响播放效果；
2)需要在产品生产过程中增加额外的管控措施，影响产品的良率，且播放特制信号会增加额外的功耗；
3)由于电流的变化可能受到电路中多个因素的影响，故设置比较实测电流和预测电流阈值时灵活性和直观性较低，这会增加调试的成本。
因而，如何在不增加额外的输出信号的情况下检测扬声器负载是否存在短路故障或开路故障，且兼顾阈值配置时的灵活性和直观性，已成为业界目前亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种扬声器负载诊断方法、系统、设备及介质，以解决如何在不增加额外的输出信号的情况下检测扬声器负载是否存在短路故障或开路故障，且兼顾阈值配置时的灵活性和直观性的问题。
根据本发明的第一方面，提供了一种扬声器负载诊断方法，所述扬声器的第一端以及第二端分别耦接至放大器的第一端以及第二端；所述方法包括：
获得放大器的第一端以及第二端输出的电压电流数据；
对所述电压电流数据进行滤波处理，获得特征电压电流数据；
基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器的实测电阻值；
获得所述特征电压电流数据在在预设的观测时间窗内的特征能量数据；
基于所述特征能量数据，判断所述电压电流数据是否可靠；其中，仅在所述特征能量数据大于第一阈值的情况下，判断所述电压电流数据可靠；否则，判断所述电压电流数据不可靠；
其中：
若所述电压电流数据可靠，则执行以下步骤：
将所述实测电阻值分别与下限阈值以及上限阈值比较，检测扬声器负载的工作状态，并输出检测结果；
若所述电压电流数据不可靠，则执行以下步骤：
重置获得的电压电流数据。
可选的，所述电压电流数据包括放大器的第一端输出的第一电压以及第一电流、放大器的第二端输出的第二电压以及第二电流；所述特征电压电流数据包括所述第一电压对应的第一特征电压、所述第一电流对应的第一特征电流、所述第二电压对应的第二特征电压以及所述第二电流对应的第二特征电流；
获得所述特征电压电流数据在所述预设的观测时间窗内的特征能量数据，具体包括：
提取在所述预设的观测时间窗内的所述第一特征电压、所述第一特征电流、所述第二特征电压以及所述第二特征电流的幅值、能量或分贝。
可选的，基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器的实测电阻值的公式为：
其中，Restimate为所述扬声器的实测电阻值，Vfeature为差分电压值，Ifeature为电流特征值；其中，所述差分电压值为所述第一特征电压与所述第二特征电压之间的差值，所述电流特征值为所述第一特征电流以及所述第二特征电流之间的较小值。
可选的，基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器的实测电阻值的公式为：
其中，Restimate为所述扬声器的实测电阻值，Vfeature为差分电压值，Ifeature为电流特征值；其中，所述差分电压值为所述第一特征电压与所述第二特征电压之间的差值，所述电流特征值为所述第一特征电流以及所述第二特征电流之间的较小值。
可选的，基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器的实测电阻值的公式为：
其中，Restimate为所述扬声器的实测电阻值，Vfeature为差分电压值，Ifeature为电流特征值；其中，所述差分电压值为所述第一特征电压与所述第二特征电压之间的差值，所述电流特征值为所述第一特征电流以及所述第二特征电流之间的较小值。
可选的，基于所述特征能量数据，判断所述电压电流数据是否可靠，具体包括：
在所述预设的观测时间窗内，若所述第一特征电压以及所述第二特征电压超过设定电压值的时间超过所述第一阈值，则判断所述电压电流数据可靠；
否则，判断所述电压电流数据不可靠。
可选的，所述工作状态包括短路状态、断路状态以及正常工作状态；
将所述实测电阻值分别与下限阈值以及上限阈值比较，检测扬声器负载的工作状态，并输出检测结果，具体包括：
将所述实测电阻值分别与下限阈值以及上限阈值比较，若所述实测电阻值小于所述下限阈值，则判断所述扬声器处于短路状态；
若所述实测电阻值大于所述下限阈值且小于所述上限阈值，则判断所述扬声器处于正常工作状态；
若所述实测电阻值大于所述上限阈值，则判断所述扬声器处于断路状态。
根据本发明的第二方面，提供了一种扬声器负载诊断系统，包括：
放大器；
扬声器，其第一端以及第二端分别耦接至放大器的第一端以及第二端；
电压电流数据获取模块，用于获得放大器第一端以及第二端输出的电压电流数据；
特征电压电流数据获取模块，用于对所述电压电流数据进行滤波处理，获得特征电压电流数据；
实测电阻值获取模块，用于基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器的实测电阻值；
特征能量数据获取模块，用于获得所述特征电压电流数据在在预设的观测时间窗内的特征能量数据；
数据可靠性判断模块，用于基于所述特征能量数据，判断所述电压电流数据是否可靠，其中，仅在所述特征能量数据大于第一阈值的情况下，判断所述电压电流数据可靠；否则，判断所述电压电流数据不可靠；
检测模块，用于：
若所述电压电流数据可靠，则执行以下步骤：
将所述实测电阻值分别与下限阈值以及上限阈值比较，检测扬声器负载的工作状态，并输出检测结果；
若所述电压电流数据不可靠，则执行以下步骤：
重置获得的电压电流数据。
可选的，还包括DAC模块；
所述DAC模块的输入端接收音频数字信号，其输出端耦接至所述放大器的输入端，以输出电压控制信号，所述电压控制信号包括所述放大器的第一端以及第二端输出的电压数据。
可选的，电压电流数据获取模块用于：
获得所述放大器第一端以及第二端输出的电流数据，并基于所述电压控制信号，获得所述放大器的第一端以及第二端输出的电压数据。
根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现本发明第一方面任一项所述方法的步骤。
根据本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明第一方面任一项所述方法中的步骤。
本发明提供的扬声器负载诊断方法、系统、设备及介质中，该方法通过获得放大器的第一端以及第二端输出的电压电流数据；对电压电流数据进行滤波处理，获得特征电压电流数据；获得特征电压电流数据在在预设的观测时间窗内的特征能量数据；且仅在特征能量数据大于第一阈值的情况下，判断电压电流数据可靠，并依据特征电压电流数据，计算所述扬声器的实测电阻值，将其分别与下限阈值以及上限阈值比较，从而检测扬声器负载的工作状态；否则，判断电压电流数据不可靠，重置获得的电压电流数据；从而能够在不增加额外的输出信号的情况下检测扬声器负载是否存在短路故障或开路故障，且兼顾阈值配置时的灵活性和直观性。
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的介绍，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是本发明实施例中扬声器负载与放大器连接构造示意图；
图2是本发明实施例中扬声器负载诊断方法的流程示意图；
图3是图2所示的扬声器负载诊断方法的工作效果波形图；
图4是本发明实施例中扬声器负载诊断系统的框图一；
图5是本发明实施例中扬声器负载诊断系统的框图二；
图6是本发明实施例中扬声器负载诊断系统的框图三；
图7是本发明一实施例中示例性的一种电子设备的构造示意图；
附图标记说明：
1-放大器；
2-扬声器；
3-电压电流数据获取模块；
4-特征电压电流数据获取模块；
5-实测电阻值获取模块；
6-特征能量数据获取模块；
7-数据可靠性判断模块；
8-检测模块；
9-
10
31-P端电流检测器；
32-N端电流检测器；
33-电压检测器；
41-P端LC滤波器；
42-N端LC滤波器；
101-处理器；
103-总线；
102-存储器。
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、完整的描述，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。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面以具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
鉴于现有技术中，存在很难确保在充电电路中实现精确的过压、过温的保护的情况下，还保证其充电路径的闭合阻抗较小的问题。本发明提供了一种充电保护电路，该充电保护电路通过将电压输入端与电压输出端之间通过开关模块连接，且电压输入端和/或电压输出端与过温检测模块相连，电压输入端与过压检测模块相连，从而利用过温检测模块实时检测电压输入端和/或电压输出端的温度、过压检测模块实时检测电压输入端的电压，仅当过温检测模块检测到的温度高于预设温度值和/或过压检测模块检测到的电压高于预设电压值时，控制模块控制开关模块断开，对后端的电路提供过温、过压的保护；本发明能够在充电电路中实现精确的过压、过温的保护的情况下，还保证其充电路径的闭合阻抗较小。
本发明实施例提供了一种扬声器负载诊断方法，请参考图1，所述扬声器2的第一端以及第二端分别耦接至放大器1的第一端以及第二端；所述方法包括：
获得放大器1的第一端以及第二端输出的电压电流数据；
对所述电压电流数据进行滤波处理，获得特征电压电流数据；
基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器2的实测电阻值；
获得所述特征电压电流数据在在预设的观测时间窗内的特征能量数据；
基于所述特征能量数据，判断所述电压电流数据是否可靠；其中，仅在所述特征能量数据大于第一阈值的情况下，判断所述电压电流数据可靠；否则，判断所述电压电流数据不可靠；
其中：
若所述电压电流数据可靠，则执行以下步骤：
将所述实测电阻值分别与下限阈值以及上限阈值比较，检测扬声器2负载的工作状态，并输出检测结果；
若所述电压电流数据不可靠，则执行以下步骤：
重置获得的电压电流数据。
作为一种具体实施方式，请参考图2，在实际使用中，采用本发明实施例提供的扬声器负载诊断方法检测扬声器2负载的工作状态，包括以下步骤：
S11：获得放大器1的第一端以及第二端输出的电压电流数据。
其中，所述电压电流数据包括放大器1的第一端输出的第一电压以及第一电流、放大器1的第二端输出的第二电压以及第二电流；
S12：对所述电压电流数据进行滤波处理，获得特征电压电流数据，并进入S13以及S14；
一种实施方式中，所述特征电压电流数据包括所述第一电压对应的第一特征电压、所述第一电流对应的第一特征电流、所述第二电压对应的第二特征电压以及所述第二电流对应的第二特征电流；
所述滤波处理包括噪声滤波处理以及特征提取处理；
其中，所述噪声滤波处理用于过滤掉所述特征电压电流数据中的高频的噪声，防止噪声影响计算结果；
所述特征提取处理用于提取出所述特征电压电流数据中特别频段的信号作为所述特征电压电流数据。一种举例中，可以根据音乐主要能量构成，选择100Hz～4kHz信号，当然，也可以依据想要喇叭输出的信号类型选择合适的频段。
S13：基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器2的实测电阻值；
一种实施方式中，例如可以取得所述扬声器2在预设的观测时间窗中的的平均电阻值，作为所述扬声器2的实测电阻值；
一种具体实施方式中，基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器2的实测电阻值的公式例如可以为：
在另一具体实施方式中，基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器2的实测电阻值的公式还可以为：
若利用分贝来计算所述扬声器2的实测电阻值，一种具体实施方式中，基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器2的实测电阻值的公式也可以为：
其中，Restimate为所述扬声器2的实测电阻值，Vfeature为差分电压值，Ifeature为电流特征值；其中，所述差分电压值为所述第一特征电压与所述第二特征电压之间的差值，所述电流特征值为所述第一特征电流以及所述第二特征电流之间的较小值。
应当理解的是，本发明并不限制计算所述扬声器2的实测电阻值的具体方式，也可以通过其它获取平均值的公式获得，本领域的技术人员可以根据需要选择合适的公式。
S14：获得所述特征电压电流数据在在预设的观测时间窗内的特征能量数据；
具体地，例如可以提取在所述预设的观测时间窗内的所述第一特征电压、所述第一特征电流、所述第二特征电压以及所述第二特征电流的幅值、能量或分贝。
当然，本领域的技术人员可以根据实际场景下的资源占用和精度需求选取所述第一特征电压、所述第一特征电流、所述第二特征电压以及所述第二特征电流的不同的特征作为所述特征能量数据。
S15：基于所述特征能量数据，判断所述电压电流数据是否可靠；其中，若所述电压电流数据可靠，则进入S16；否则，进入S17；
具体地，在所述预设的观测时间窗内，若所述第一特征电压以及所述第二特征电压超过设定电压值的时间超过所述第一阈值，则判断所述电压电流数据可靠，进入S16；
否则，判断所述电压电流数据不可靠，进入S17。
S16：将所述实测电阻值分别与下限阈值以及上限阈值比较，检测扬声器2负载的工作状态，并输出检测结果，并返回S11；
具体地，所述工作状态包括短路状态、断路状态以及正常工作状态；
若所述实测电阻值小于所述下限阈值，则判断所述扬声器2处于短路状态；
若所述实测电阻值大于所述下限阈值且小于所述上限阈值，则判断所述扬声器2处于正常工作状态；
若所述实测电阻值大于所述上限阈值，则判断所述扬声器2处于断路状态。
在一种优选实施方式中，S16还包括：
若所述扬声器2的工作状态处于短路状态或断路状态，则控制所述放大器1停止向所述扬声器2输出电压以及电流。
S17：重置获得的电压电流数据，并返回S11。
为了更好地体现本发明的工作效果，现结合图3所示的波形图对本发明的扬声器负载诊断方法的工作效果进行说明：
R1，可以理解为所述扬声器2的实际电阻值；
R2，可以理解为计算的所述扬声器2的实测电阻值。
请参考图3，随着预设的观测时间窗中的时长的增加，计算的所述扬声器2的实测电阻值会越接近所述扬声器2的实际电阻值，将所述实测电阻值分别与下限阈值以及上限阈值比较，即可得出所述扬声器2当前的工作状态。
综上，本发明可以通过在不增加额外的输出信号的情况下检测扬声器2负载是否存在短路故障或开路故障，，减少资源和功耗开销了，且由于本发明通过扬声器2的实测电阻值作为判断依据，其在阈值配置时的灵活性和直观性较高。
此外，请参考图4，本发明实施例还提供了一种扬声器负载诊断系统，包括：
放大器1；
扬声器2，其第一端以及第二端分别耦接至放大器1的第一端以及第二端；
电压电流数据获取模块3，用于获得放大器1第一端以及第二端输出的电压电流数据；
特征电压电流数据获取模块4，用于对所述电压电流数据进行滤波处理，获得特征电压电流数据；
实测电阻值获取模块5，用于基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器2的实测电阻值；
特征能量数据获取模块6，用于获得所述特征电压电流数据在在预设的观测时间窗内的特征能量数据；
数据可靠性判断模块7，用于基于所述特征能量数据，判断所述电压电流数据是否可靠，其中，仅在所述特征能量数据大于第一阈值的情况下，判断所述电压电流数据可靠；否则，判断所述电压电流数据不可靠；
检测模块8，用于：
若所述电压电流数据可靠，则执行以下步骤：
将所述实测电阻值分别与下限阈值以及上限阈值比较，检测扬声器2负载的工作状态，并输出检测结果；
若所述电压电流数据不可靠，则执行以下步骤：
重置获得的电压电流数据。
一种举例中，所述放大器1例如可以为D类放大器1，当然也可以为S类放大器1等等，本发明对此并不进行限制，本领域的技术人员可以选择合适的放大器1的类型。
一种具体的实施方式中，请参考图5，所述电压电流数据获取模块3包括P端电流检测器31、N端电流检测器32以及电压检测器33；所述特征电压电流数据4获取模块包括P端LC滤波器41以及N端LC滤波器42；
所述放大器1的第一端依次通过所述P端电流检测器31以及P端LC滤波器41耦接至所述扬声器2的第一端；
所述放大器1的第二端依次通过所述N端电流检测器32以及N端LC滤波器42耦接至所述扬声器2的第二端；
所述电压检测器33用于检测所述放大器1的第一端以及第二端之间的电压。
通过该方式获取的所述放大器1的第一端以及第二端输出的电压数据也可以认为是一真实电压值。
为了节省资源，在其它具体的实施方式中，请参考图6，所述扬声器负载诊断系统还包括DAC模块9；
所述DAC模块9的输入端接收音频数字信号，其输出端耦接至所述放大器1的输入端，以输出电压控制信号，所述电压控制信号包括所述放大器1的第一端以及第二端输出的电压数据。
在这种情况下，所述电压电流数据获取模块3也可以配置为用于：
获得放大器1第一端以及第二端输出的电流数据，并基于所述电压控制信号，获得所述放大器1的第一端以及第二端输出的电压数据。
通过该方式获取的所述放大器1的第一端以及第二端输出的电压数据可以认为是一估计电压值，在实际实现中，所述估计电压值与所述正式电压值差距较小，可以互相替代。
在图6所示的示例中，所述扬声器负载诊断系统还包括音频数字模块11，用于接收主控芯片(图中未示出)输出的音频信号，并将其转换为所述音频数字信号，所述音频数字信号还用于控制扬声器2的均衡器EQ、同步遥控SRC、SDM等等功能。
在实际实现中，一种实施方式中，所述扬声器负载诊断系统还包括反馈模块；
所述反馈模块用于接收所述检测结果，并向所述主控芯片(反馈所述扬声器2当前的工作状态。
所述反馈模块例如可以包括若干个寄存器，通过寄存器的反馈所述扬声器2当前的工作状态。应当理解的是，本发明并不对反馈模块的具体实现形式进行限定。
此外，本发明实施例还提供了一种电子设备，请参考图7，该电子设备10包括存储器102、处理器101以及存储在存储器102上并可在处理器101上运行的程序，所述处理器101执行所述程序时可以实现本发明前述方案中的扬声器负载诊断方法的步骤。其中，处理器101能过通过总线103与存储器102通讯。
此外，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明前述方案中的扬声器负载诊断方法的步骤。
上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机，计算机的具体形式可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任意几种设备的组合。
在一个典型的配置中，计算机包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带、磁盘存储、量子存储器、基于石墨烯的存储介质或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。
综上所述，本发明实施例通过获得放大器的第一端以及第二端输出的电压电流数据；对电压电流数据进行滤波处理，获得特征电压电流数据；获得特征电压电流数据在在预设的观测时间窗内的特征能量数据；且仅在特征能量数据大于第一阈值的情况下，判断电压电流数据可靠，并依据特征电压电流数据，计算所述扬声器的实测电阻值，将其分别与下限阈值以及上限阈值比较，从而检测扬声器负载的工作状态；否则，判断电压电流数据不可靠，重置获得的电压电流数据；从而能够在不增加额外的输出信号的情况下检测扬声器负载是否存在短路故障或开路故障，且兼顾阈值配置时的灵活性和直观性。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (12)
1.一种扬声器负载诊断方法，其特征在于，所述扬声器的第一端以及第二端分别耦接至放大器的第一端以及第二端；所述方法包括：
获得放大器的第一端以及第二端输出的电压电流数据；
对所述电压电流数据进行滤波处理，获得特征电压电流数据；
基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器的实测电阻值；
获得所述特征电压电流数据在在预设的观测时间窗内的特征能量数据；
基于所述特征能量数据，判断所述电压电流数据是否可靠；其中，仅在所述特征能量数据大于第一阈值的情况下，判断所述电压电流数据可靠；否则，判断所述电压电流数据不可靠；
其中：
若所述电压电流数据可靠，则执行以下步骤：
将所述实测电阻值分别与下限阈值以及上限阈值比较，检测扬声器负载的工作状态，并输出检测结果；
若所述电压电流数据不可靠，则执行以下步骤：
重置获得的电压电流数据。
2.根据权利要求1所述的扬声器负载诊断方法，其特征在于，所述电压电流数据包括放大器的第一端输出的第一电压以及第一电流、放大器的第二端输出的第二电压以及第二电流；所述特征电压电流数据包括所述第一电压对应的第一特征电压、所述第一电流对应的第一特征电流、所述第二电压对应的第二特征电压以及所述第二电流对应的第二特征电流；
获得所述特征电压电流数据在所述预设的观测时间窗内的特征能量数据，具体包括：
提取在所述预设的观测时间窗内的所述第一特征电压、所述第一特征电流、所述第二特征电压以及所述第二特征电流的幅值、能量或分贝。
3.根据权利要求2所述的扬声器负载诊断方法，其特征在于，基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器的实测电阻值的公式为：
其中，Restimate为所述扬声器的实测电阻值，Vfeature为差分电压值，Ifeature为电流特征值；其中，所述差分电压值为所述第一特征电压与所述第二特征电压之间的差值，所述电流特征值为所述第一特征电流以及所述第二特征电流之间的较小值。
4.根据权利要求2所述的扬声器负载诊断方法，其特征在于，基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器的实测电阻值的公式为：
其中，Restimate为所述扬声器的实测电阻值，Vfeature为差分电压值，Ifeature为电流特征值；其中，所述差分电压值为所述第一特征电压与所述第二特征电压之间的差值，所述电流特征值为所述第一特征电流以及所述第二特征电流之间的较小值。
5.根据权利要求2所述的扬声器负载诊断方法，其特征在于，基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器的实测电阻值的公式为：
Restimate＝db2linear(linear2db(∑(Vfeature))-linear2db(∑(Ifeature)2))
其中，Restimate为所述扬声器的实测电阻值，Vfeature为差分电压值，Ifeature为电流特征值；其中，所述差分电压值为所述第一特征电压与所述第二特征电压之间的差值，所述电流特征值为所述第一特征电流以及所述第二特征电流之间的较小值。
6.根据权利要求2所述的扬声器负载诊断方法，其特征在于，基于所述特征能量数据，判断所述电压电流数据是否可靠，具体包括：
在所述预设的观测时间窗内，若所述第一特征电压以及所述第二特征电压超过设定电压值的时间超过所述第一阈值，则判断所述电压电流数据可靠；
否则，判断所述电压电流数据不可靠。
7.根据权利要求1-6任一项所述的扬声器负载诊断方法，其特征在于，所述工作状态包括短路状态、断路状态以及正常工作状态；
将所述实测电阻值分别与下限阈值以及上限阈值比较，检测扬声器负载的工作状态，并输出检测结果，具体包括：
将所述实测电阻值分别与下限阈值以及上限阈值比较，若所述实测电阻值小于所述下限阈值，则判断所述扬声器处于短路状态；
若所述实测电阻值大于所述下限阈值且小于所述上限阈值，则判断所述扬声器处于正常工作状态；
若所述实测电阻值大于所述上限阈值，则判断所述扬声器处于断路状态。
8.一种扬声器负载诊断系统，其特征在于，包括：
放大器；
扬声器，其第一端以及第二端分别耦接至放大器的第一端以及第二端；
电压电流数据获取模块，用于获得放大器第一端以及第二端输出的电压电流数据；
特征电压电流数据获取模块，用于对所述电压电流数据进行滤波处理，获得特征电压电流数据；
实测电阻值获取模块，用于基于所述特征电压电流数据，计算所述扬声器的实测电阻值；
特征能量数据获取模块，用于获得所述特征电压电流数据在在预设的观测时间窗内的特征能量数据；
数据可靠性判断模块，用于基于所述特征能量数据，判断所述电压电流数据是否可靠，其中，仅在所述特征能量数据大于第一阈值的情况下，判断所述电压电流数据可靠；否则，判断所述电压电流数据不可靠；
检测模块，用于：
若所述电压电流数据可靠，则执行以下步骤：
将所述实测电阻值分别与下限阈值以及上限阈值比较，检测扬声器负载的工作状态，并输出检测结果；
若所述电压电流数据不可靠，则执行以下步骤：
重置获得的电压电流数据。
9.根据权利要求8所述的扬声器负载诊断系统，其特征在于，还包括DAC模块；
所述DAC模块的输入端接收音频数字信号，其输出端耦接至所述放大器的输入端，以输出电压控制信号，所述电压控制信号包括所述放大器的第一端以及第二端输出的电压数据。
10.根据权利要求9所述的扬声器负载诊断系统，其特征在于，电压电流数据获取模块用于：
获得所述放大器第一端以及第二端输出的电流数据，并基于所述电压控制信号，获得所述放大器的第一端以及第二端输出的电压数据。
11.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-7任一项所述方法的步骤。
12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述方法中的步骤。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202311799478.0A CN117750288A (zh) | 2023-12-25 | 2023-12-25 | 扬声器负载诊断方法、系统、设备及介质 |
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| CN202311799478.0A CN117750288A (zh) | 2023-12-25 | 2023-12-25 | 扬声器负载诊断方法、系统、设备及介质 |
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