CN1234678A - 多功能音频系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种多功能音频系统,包括:具有多个按钮的一输入部分;一控制器,根据用户操作输入部分控制该音频系统;至少一扬声器;一开关部分,连到扬声器并具有多个开关,开关状态的变化改变了其它单元到扬声器的连接;一麦克风;一声频电路部分,连到开关部分并根据开关部分的开关连接状态接收无线电信号和通过扬声器输出无线电信号;一电话电路部分,连到开关部分和根据开关的连接状态从电话线接收呼叫信号并且通过扬声器输出呼叫信号;一呼叫信号检测器;以及一声音识别部分。

Description

多功能音频系统及其控制方法

本发明涉及一种多功能音频系统及其控制方法，特别地涉及一种多功能音频系统及其控制方法，其中该音频系统可以安装在在家庭或者办公室的一个交接箱(cabinet)、橱柜等中，并且除了典型的音频系统的功能外具有多种的功能。

许多家庭和办公室具有安装在墙或者橱柜、交接箱等等中的一个固定音频系统。该固定音频系统通常能够接收无线电信号和通过扬声器输出相应的声音，并且有时装备一个数字时钟和具有对讲电话装置(intercom)能力。

在家庭中，这样一个音频系统经常放在厨房里。在厨房里提供该音频系统的情况下，用户除了准备食物之外，经常由于多个任务而负担过重。

即，必须回答电话呼叫，必须对在其它房间使用安装在该音频系统或者一个分开的对讲电话装置系统中的任一个对讲电话装置的呼叫给予消息并从其接收呼叫，并且当某人在门口时必须应答外部的对讲电话装置。如果电话机离开炉子有相当的距离，和如果内部的对讲电话装置和外部对讲电话装置不是该音频系统的一部分，就更加复杂。另外，如果音频系统位于该炉子附近，特别是直接在其上方的一个位置，由于在烹饪时产生的烟，油脂等等，该音频系统容易被沾污。

当常规的固定音频系统装备于办公室或者家庭的其它房间时，该用户遇到由于多设备的操作引起的类似的问题。

因此，需要一个固定音频系统，其在单个单元中具有多种功能，包括电话的免持操作，以便给该用户提供方便。

本发明致力于完成上面的需求。

本发明的目的是提供一种多功能音频系统及其控制方法，其中该音频系统具有声音识别能力，使该用户能回答和挂断这部电话机而不具体地操作该接收机或者操作任何按钮。

本发明的另外的目的是提供一种多功能音频系统及其控制方法，其中该音频系统具有记录的能力，使得在电话机会话或者用户离开期间可以储存重要的说话消息。

本发明另外的又一个目的是提供一种多功能音频系统及其控制方法，其中该音频系统具有内部和外部对讲电话装置能力，使得与在家庭或者办公室的另外的位置，或者家庭或办公室以外的那些人通信是可能的。

本发明更有一种另外的目的是提供一种多功能音频系统及其控制方法，其中该音频系统具有一个空气净化器，使得当该音频系统安装在厨房的一个炉子附近时，在烹饪期间产生的烟，油脂等等被滤除，从而防止音频系统被污染。

为了实现上面的目的，本发明提供一种多功能音频系统及其控制方法，多功能音频系统包括一个输入部分，它具有由用户操作的多个按钮，以便控制该音频系统；一个控制器，用于输出控制信号和其它信号，以便根据该输入部分的用户操作控制该音频系统；用于输出声音的至少一个扬声器；一个开关部分，其连接到该扬声器并具有多个开关，用于根据从该控制器输出的控制信号改变其它单元到该扬声器的连接状态；一个麦克风，用于接收从该用户来的话音声音；一个声频电路部分，其连接到该开关部分并且接收无线电信号，根据开关部分的连接状态通过扬声器输出该无线电信号；一个电话电路部分，其连接到开关部分并且接收从电话线来的呼叫信号和根据该开关部分的连接状态通过该扬声器输出一个相当的振铃声音；一个呼叫信号检测器，用于接收从电话电路部分来的呼叫信号并且输出一个对应信号到该控制器；以及一个声音识别部分，连接到麦克风和控制器，该声音识别部分识别预先确定的话或者该用户说出的短语并且输出对应的信号到该控制器。

根据本发明的特性，当呼叫信号从电话电路部分输入到呼叫信号检测器时，声频电路部分的输出是无声的(mute)。

根据本发明的另外的特性，一个记录部分连接到该麦克风、该开关部分、该控制器和该电话电路部分。记录部分保存用户消息或保存在电话机会话期间储存的消息。

根据本发明的又一另外的特性，如果该声频电路部分输出音乐，当该用户正在记录消息时，通过控制该控制器输出的音乐无声。

根据本发明的一另外的特性，对讲机电路部分连接到该控制器、该开关部分和至少一个对讲机辅助设备。使对讲机电路部分能与位于该对讲机辅助设备的一个用户通信。

根据本发明的一另外的特性，与主叫用户和位于该对讲机辅助设备的该用户同时通信是可能的，或者该用户可以使该主叫用户处于保持状态。

根据本发明的一另外的特性，还提供一个内部的扬声器，它由该控制器控制并且包括一个放大器和至少一个扬声器。该内部的扬声器使该用户能放大他的或者她的话音到一个预定的电平和在该扬声器所在的区域放大。

根据本发明的一另外的特性，还提供一个空气净化器。该空气净化器集成地设置在该音频系统中并净化该音频系统附近的空气。最好，该空气净化器仅仅在该音频系统附近的空气污染水平超出预定的电平时运转。

用于控制多功能音频系统的方法包括步骤：当该用户操作输入部分的对应的按钮时，通过扬声器输出对应于无线电信号，盒式磁带或者密致盘的声音；通过电话线接收呼叫信号和输出对应信号到一个控制器；静音通过该扬声器输出的声音；通过扬声器输出该呼叫信号作为电话机振铃声音；接通电话线使在主叫用户和用户间能会话；关闭该电话线；和取消对应于该无线电信号、密致盘或者盒式磁带的声音的静音。

根据本发明方法的特性，通过用户操作输入按钮的相应按钮电话线被接通和关闭。根据本发明方法的另外特性，通过用户讲出预先确定的话或者短话，接通和关闭电话线。

根据本发明的方法的又一另外的特性，电话会话的一部分通过该用户操作该输入部分的一个相应的按钮被记录。

根据本发明方法的又一另外的特性，由该用户讲的消息通过该用户操作该输入部分的相应按钮进行记录，对应于该无线电信号，密致盘(compactdisk)或者盒式磁带的声音输出在这个操作之前被静音而在这个操作之后该静音被取消。

根据本发明方法的又一另外的特性，由该用户讲的消息由用户操作该输入部分的相应按钮播放，如果确定出现这样的输出，在这个操作期间输出的音乐被静音，而在该消息已经完全地播放之后，该音乐的静音被取消。

根据本发明方法的又一另外的特性，如果由该音频系统接收到呼叫信号，则停止该消息的重放，而在电话呼叫完成之后，该消息的重放继续。

根据本发明方法的又一另外的特性，该方法还包括步骤：当由一个对讲机辅助设备的一个用户操作对讲机呼叫按钮时，输出对讲机呼叫振铃；并且能使在该音频系统的该用户和对讲机辅助的设备间进行通信。

根据本发明方法的又一另外的特性，当由该用户操作输入部分的相应按钮时，保持电话会话并且当该用户操作同样的按钮时，取消该保持。

根据本发明方法的又一另外的特性，在该用户和该主叫用户之间以及该音频系统的该用户和该对讲机辅助设备的该用户之间可能实现同时的会话。

根据本发明方法的又一另外的特性，操作内部的扬声器使该用户放大他的或者她的话音到预定的电平和在扬声器所在的一个区域放大。

根据本发明方法的又一另外的特性，当由该用户操作输入部分的相应按钮时，操作空气净化器。

根据本发明方法的又一另外的特性，根据由一个传感器确定的空气污染的等级操作该空气净化器的风扇。

根据本发明方法的又一另外的特性，仅仅当由该传感器确定的空气污染等级超出预定的等级时该风扇才运转。

结合附图举例说明本发明的实施例，并说明本发明的原理：

图1是根据本发明的优选实施例的一种多功能音频系统的透视图；

图2是表示在图1中的多功能音频系统的透视图，用于说明在安装状态的多功能音频系统的例子；

图3是根据本发明第一优选实施例表示在图1的音频系统的方框图；

图4-6是描述用于控制图3的音频系统的方法的流程图；

图7是根据本发明第二优选实施例表示在图1中的音频系统的方框图；

图8a和8b是描述用于控制图7的音频系统的方法的流程图；

图9是描述用于图7的音频系统的操作的流程图；

图10是根据本发明第三优选实施例表示在图1中的音频系统的方框图；

图11是根据本发明的一个优选实施例的空气净化器的方框图；和

图12是表示在图1的音频系统的图解的断面图，该音频系统具有图11的空气净化器。

现在参见附图详细描述本发明的优选实施例。

图1表示根据本发明的一个优选实施例的多功能音频系统的透视图。正如在该图中表示的，本发明的音频系统60包括一个主体5，它定义了在其前面部分上具有打开端的音频系统60的外部，和一个前面板10设置在该主体5的前面部分。在前面板10上形成的一个显示器20，用于指示时间和无线电台，一个音量旋钮30，由该用户操作以便控制扬声器(未表示)、麦克风40的音量，通过麦克风40话音声音输入进入该音频系统60，和一个输入部分50，它具有由该用户操作以便控制该音频系统60的各种的操作的多个按钮。

图2表示说明在安装状态的多功能音频系统的一个例子的上述多功能音频系统60的透视图。正如在该图表示的，本发明的音频系统60安装在一个橱柜的底部。本发明的音频系统也能够安装在家庭或者办公室的其它位置。

现在参见图3，其根据本发明的第一优选实施例在图1中表示的音频系统60的方框图。正如该图中表示的，第一实施例的音频系统60包括一个声频电路部分100，一个电话电路部分110，一个记录部分120，一个开关部分130，一个呼叫信号检测器140，一个控制器150和一个声音识别部分160。而且，左边和右边的扬声器170和170′连接到开关部分130，而麦克风40连接到电话电路部分110。记录部分120和声音识别部分160。具有告警功能的一个数字时钟部分(未示出)也设置在音频系统60中，但是因为它属于本领域众所周知的技术，附图的说明及其描述被省略。

声频电路部分100操作为一个无线电接收机并且还可以启动盒式磁带播放机和CD播放机，但应是在这些能力加到本发明的音频系统60的情况下。电话电路部分110输出通过电话线输入的呼叫信号。记录部分120存储用户消息或者从电话电路部分110输出的电话会话的一部分，并且使用磁带，存储器芯片等等作为存储媒体。开关部分130把声频电路部分100，电话电路部分110和记录部分120的输出引导到左和右扬声器170和170′，这取决于控制器150上加的是第一和第二控制信号CTL1与CTL2中的哪一个控制信号。

呼叫信号检测器140接收从电话电路部分110来的呼叫，然后输出对应的信号到控制器150。当通过麦克风40接收同样的信号时，声音识别部分160发送对应于预定的声音命令的信号。当从呼叫信号检测器140接收一个信号时，控制器150激活开关部分130，使得电话电路部分110的输出传送到左边与右边扬声器170与170′。根据输入部分50或者声音识别部分160的输出，控制器150也激活开关部分130以便把声频电路部分100、电话电路部分110和记录部分120的输出发送到扬声器170与170′。

开关部分130包括第一开关131，第二开关132，第三开关133和第四开关134。另外，每一第一，第二，第三和第四开关131,132,133和134具有三个接触点。即，第一开关131具有一个主接点131a，一个辅助接点131b和第一活动接点131c；第二开关132具有一个主接点132a，一个辅助接点132b和第二活动接点132c；第三开关133具有一个主接点133a，一个辅助接点133b和第三活动接点133c；和第四开关134具有一个主接点134a，一个辅助接点134b和第四活动接点134c。

声频电路部分100的左输出L连接到第一开关131的主接点131a，而声频电路部分100的右输出R连接到第二开关132的主接点132a。电话电路部分110和呼叫信号检测器140连接到第一开关131的辅助接点131b和第二开关132的辅助接点132b。而且，第一和第二开关131和132由控制器150的第一控制信号CTL1控制。

记录部分120分别连接到第三和第四开关133和134的主接点133a和134a。第三开关133的辅助接点133b和第四开关134的辅助接点134b分别地连接到第一开关131的第一活动接点131c和第二开关132的第二活动接点132c。另外，第三开关133的第三活动接点133c和第四开关134的第四活动接点134c分别连接到左和右扬声器170和170′，而第三和第四开关133和134是由控制器150的第二控制信号CTL2控制的。

在正如以上所述的音频系统60结构的音频系统60中，如果第一开关131的第一活动接点131c连接到第一开关131的主接点131a，第二开关132的第二活动接点132c连接到第二开关132的主接点132a，第三开关133的第三活动接点133c连接到第三开关133的辅助接点133b，而第四开关134的第四活动接点134c连接到第四开关134的辅助接点134b，声频电路部分100通过左和右扬声器170和170′执行输出(假设该用户已经操作输入部分50以便输出音乐)。除非从控制器150接收一个控制信号，开关部分130保持这个连接配置，使得本发明的音频系统60保持在启动(enabling)声频电路部分100的输出的状态。

现在详细描述根据本发明的第一优选实施例的音频系统60的操作。

首先参见图4，开关部分130在上述状态下，如果由外部用户进行了电话呼叫，在步骤S100，该呼叫信号通过电话电路部分110输出以使呼叫信号检测器140接收该呼叫信号和输出一个对应信号到控制器150。其次，在步骤S102，控制器150输出第一控制信号CTL1给开关部分130，使得声频电路部分100的输出被切断。即，通过把第一控制信号CTL1输出给开关部分130，第一开关131的第一活动接点131c连接到第一开关131的辅助接点131b，和第二开关132的第二活动接点132c连接到第二开关132的该辅助接点132c，使得声频电路部分100的输出不可能通过扬声器170和170′和该音频系统60被改变为一个静音状态。

在这个时候，第三开关133的第三活动接点133c保持在接触第三开关133的辅助接点133b的一个状态，而第四开关134的第四活动接点134c保持在接触第四开关134的辅助接点134b的一个状态。在这个状态，呼叫信号从电话电路部分110通过第一和第二扬声器170和170′输出，正如在步骤S103经过开关部分130的电话振铃音一样。

为了应答该电话，该用户按下输入部分50的一个叉簧按钮或者讲一个预先确定的话或者短语比如“回答电话机”。因此，在步骤S104，控制器150接收按压叉簧按钮的一个信号，或者在步骤S105输入话音命令信号，以便应答该电话，之后在步骤S106此控制器150启动在被叫方和该用户之间使用扬声器170和170′和麦克风40进行的通信。即，控制器150连接电话电路部分110中的电话呼叫线路。

在电话会话期间，该用户可能希望记录由主叫用户给出的说明(directions)、电话号码等等。在这种情况下，该用户按下输入部分50的记录按钮，在步骤S107使得控制器150接收一个对应信号。结果，控制器150发送一个记录命令(W)给记录部分120，在步骤S108，使该记录部分120存储该电话电路部分110的输出。在电话电路部分110的输出被记录期间，主叫用户的话音继续通过扬声器170和170′输出。

其次，当该用户希望中止记录时，该输入部分50的记录按钮再次按下以便结束记录，在步骤S109，使得由控制器150接收对应信号。然后在步骤S110，控制器150发送一个信号给记录部分120以便中止记录。

在启动该用户和主叫用户之间的通信的步骤S106或者结束记录的步骤S110以后，结束电话会话，该用户或者按下输入部分50的叉簧按钮或者讲一个预先确定的话或者短语用于终止电话会话比如“挂断电话机”。结果，在步骤S111控制器150从输入部分50或者在步骤S112从声音识别部分160接收一个对应信号，然后断开电话电路部分110中的电话呼叫线路，在步骤S113使得具有电话线的连接被切断。

然后，在步骤S114，控制器150输出第一控制信号CTL1给开关部分130，使得第一开关131的第一活动接点131c连接到第一开关131的主接点131a，和第二开关132的第二活动接点132c连接到第二开关132的主接点132a，从而重新连接具有扬声器170和170′的声频电路部分100。

如上所述，为了同时地侦听声频电路部分100和电话电路部分110两者的输出，由该用户按下用于接通这个命令的输入部分50上的一个按钮，使得控制器150输出第一控制信号CTL1给开关部分130。因此，第一开关131的第一活动接点131c连接到第一开关131的主接点131a，使得声频电路部分100的输出通过左扬声器170来实现而电话电路部分110的输出通过右场声器170′来实现。

现在参见图5，当该用户想要记录听到的其他消息或者该用户想要记录通知的消息时，在步骤S115该输入部分50的消息记录按钮传送一个对应信号给控制器150。然后，在步骤S116，确定声频电路部分100是否通过扬声器170和170′执行输出，如果是，控制器150输出第二控制信号CTL2给开关部分130，在步骤S117，使得声频电路部分100的输出被静音而不干扰消息的记录。通过把第二控制信号CTL2输出给开关部分130，第三开关133的第三活动接点133c连接到第三开关133的主接点133a，和第四开关134的第四活动接点134c连接到第四开关134的主接触点134a，从而切断声频电路部分100的输出。

然后控制器150输出记录命令(W)给记录部分120，在步骤S118，使得消息可能通过麦克风40记录在记录部分120。随后，当该用户完成记录时，他或者她按下输入部分50的记录按钮，在步骤S119，使得一个对应信号被发送给控制器150。然后控制器150发送一个停止指令给该记录部分120，以便在步骤S120结束消息的记录。在这个步骤之后，控制器150再输出第二控制信号CTL2给开关部分130，以便在步骤S121重新把声频电路部分100的输出连接到扬声器170和170′。

参见图6的流程图，为了听到在电话会话期间或者由该用户记录的消息，由该用户按下输入部分50的一个重放按钮，在步骤S122使得传送一个对应信号给控制器150。因此，控制器150输出第二控制信号CTL2给开关部分130，在步骤S123，使得声频电路部分100的输出被静音和记录部分120连接到扬声器170和170′。即，通过把第二控制信号CTL2输出给开关部分130，第三开关133的第三活动接点133c连接到第三开关133的主接点133a，第四开关134的第四活动接点134c连接到第四开关134的主接点134a。

在步骤S123之后，控制器150发送一个重放命令(R)给记录部分120，在步骤124，使得记录的消息通过扬声器170和170′输出。在播放储存在记录部分120的消息的播放期间，如果由外部用户进行电话呼叫，在步骤S125，呼叫信号检测器140检测该呼叫信号和发送一个对应信号给控制器150。结果，在步骤S126控制器150发送一个重放停止指令给记录部分120以便停止消息的播放。

然后当该用户按下输入部分50的叉簧按钮(hook button)或者讲一个预先确定的话或者短语比如“回答电话机”时，控制器150分别地在步骤S127或者S128接收一个对应信号，在此之后，在步骤S129控制器150启动使用扬声器170和170′以及麦克风40在被叫方和该用户之间的通信。即，控制器150连接电话电路部分110中的电话呼叫线路，并且把第一和第二控制信号CTL1和CTL2输出给开关部分130以便变化其中的连接，使得通过扬声器170和170′以及麦克风40实现电话电路部分110的输出。

在步骤S129之后，为了结束电话会话，该用户或按下输入部分50的叉簧按钮或者讲一个预先确定的话或者短语，以便终止电话会话比如“挂断电话机”。结果，在步骤S130控制器150从输入部分50接收一个对应信号或者在步骤S131从声音识别部分160接收对应信号，然后断开电话电路部分110中的电话呼叫线路，在步骤S132使得与电话线的连接被切断。

然后，在步骤S133，把第二控制信号CTL2传送给开关部分130以便重新把记录部分120连接到扬声器170和170′并且控制器150再发送重放命令(R)给记录部分120。当消息已经完全地播放时，在步骤S134发送对应信号给控制器150。因此，在步骤S135，控制器150发送该重放停止指令给该记录部分120以便停止该消息的播放。随后，在步骤136，控制器150发送第一和第二控制信号CTL1和CTL2给开关部分130以便重新把声频电路部分100连接到扬声器170和170′。

图7是根据本发明的第二优选实施例表示在图1的音频系统60的方框图。正如在该图中表示的，第二实施例的音频系统60包括一个声频电路部分200；一个电话电路部分210；一个对讲机电路部分220；一个开关部分230；一个呼叫信号检测器240；一个控制器250和一个声音识别部分260。而且，左和右扬声器270和270′连接到开关部分230，而麦克风40(请参阅图1)连接到电话电路部分210、对讲机电路部分220和声音识别部分260。在音频系统60中还提供具有告警功能的数字时钟部分(未表示)，但是因为这属于本领域众所周知的技术，省略了附图的说明及其描述。

在这些能力被加到本发明的音频系统60的情况下，声频电路部分200作为无线电接收机操作并且还可以启动一个盒式磁带播放机和CD播放机。电话电路部分210通过电话线来输出输入的呼叫信号。对讲机电路部分220启动与在家庭或者办公室的其它成员的那些人或者与在家庭或办公楼外部的某人的通信。开关部分230把声频电路部分200、电话电路部分210和对讲机电路部分220的输出引导到左和右扬声器270和270′，这取决于控制器250和对讲机电路部分220是将第一，第二和第三控制信号CTL1，CTL2和CTL3中的哪一个控制信号加给它。

呼叫信号检测器240从电话电路部分210接收呼叫信号，然后把对应信号输出到控制器250。当通过麦克风40接收同样的信号时，声音识别部分260发送对应于预先确定的声音命令的信号。当控制器250从呼叫信号检测器240接收一个信号时，它激活开关部分230，使得把电话电路部分210的输出传送到左和右扬声器270和270′。控制器250也激活开关部分230，以便根据输入部分50或声音识别部分260的输出把声频电路部分200、电话电路部分210和对讲机电路部分220的输出发送给扬声器270和270′。

开关部分230包括第一开关231，第二开关232，第三开关233和第四开关234。另外，每一个第一，第二，第三和第四开关231,232,233和234具有多个接点。即，第一开关231具有一个主接点231a，一个辅助接点231b和第一活动接点231c；第二开关232具有一个主接点232a，一个辅助接点232b和第二活动接点232c；第三开关233具有一个主接点233a和第三活动接点233c；而第四开关234具有一个主接点234a，一个辅助接点234b和第四活动接点234c。第三和第四开关233和234的主接点233a和234a分别地连接到第一和第二开关231和232的第一和第二活动接点231c和232c。

声频电路部分200的左输出L连接到第一开关231的主接点231a，和声频电路部分200的右输出R连接到第二开关232的主接点232a。电话电路部分210和呼叫信号检测器240连接到第一开关231的辅助接点231b和第二开关232的辅助接点232b。第一和第二开关231和232由控制器250的第一控制信号CTL1控制。

对讲机电路部分220连接到第四开关234的辅助接点234b。而且，第三开关233的第三活动接点233c连接到左边扬声器270而第四开关234的第四活动接点234c连接到右边扬声器270′。第三开关233由从控制器250输出的第二控制信号CTL2控制，而第四开关234由从对讲机电路部分220输出的第三控制信号CTL3控制。因为第三开关233仅仅具有两个接点233a和233c，它们仅仅被控制为开和关状态。

在如上所述结构的本发明的音频系统60中如果第一开关231的第一活动接点231c连接到第一开关231的主接点231a，第二开关232的第二活动接点232c连接到第二开关232的主接点232a，第三开关233的第三接点233c连接到第三开关233的主接点233a和第四开关234的第四活动接点234c连接到第四开关234的主接点234a则声频电路部分200通过左边和右边扬声器270和270′进行输出(假定该用户已经操作输入部分50以便输出音乐)。除非从控制器250或对讲机电路部分220接收一个控制信号，开关部分230保持这个连接配置，使得音频系统60保持在用于启动声频电路部分200的输出的一个状态。

现在参见表示用于描述根据本发明的第二优选实施例的音频系统60的操作的流程图的图8a,8b和9详细描述根据本发明的第二优选实施例的音频系统60的操作。

首先参见开关部分230在上述状态和在该用户收听音乐状态下的图8a和8b，如果由外部用户进行电话呼叫，在步骤S200，呼叫信号通过电话电路部分210输出以使呼叫信号检测器240接收该呼叫信号和输出一个对应信号到控制器250。然后，在步骤S202，控制器250输出第一控制信号CTL1到开关部分230，使得声频电路部分200的输出被切断。

即，通过输出第一控制信号CTL1到开关部分230，第一开关231的第一活动接点231c连接到第一开关231的辅助接点231b，和第二开关232的第二活动接点232c连接到第二开关232的辅助接点232b，使得通过扬声器270和270′的声频电路部分200不可能输出和音频系统60被改变到一个静音状态。在这个时候，第三开关233的第三活动接点233c保持在接触第三开关233的主接点233a的一个状态(第三开关233保持接通)，和第四开关234的第四活动接点234c保持在接触第四开关234的主接点234a的一个状态。在这个状态下，在步骤S203，呼叫信号从电话电路部分210通过第一和第二扬声器270和270′输出，正如电话振铃音经过开关部分230输出一样。

为了应答该电话，该用户按下输入部分50的一个叉簧按钮或讲一个预先确定的话或短语比如“回答电话”。因此，在步骤S204，控制器250接收按下该叉簧按钮的信号，或在步骤S205接收话音命令的输入信号以便应答该电话，在此之后，在步骤206控制器250启动使用扬声器270和270′以及麦克风40在被叫方和该用户之间的通信。即，控制器250输出一个信号到电话电路部分210以便连接其中的电话呼叫线路。

为了结束电话会话，该用户或按下输入部分50的叉簧按钮或者讲一个预先确定的话或者短语以便终止电话会话比如“挂断电话机”。结果，在步骤S218控制器250从输入部分50接收一个对应信号或者在步骤S219从声音识别部分260接收一个对应信号，然后断开在电话电路部分210中的电话呼叫线路，在步骤S220使得与电话线的连接被切断。

然后，在步骤S221，控制器250输出第一控制信号CTL1给开关部分230，使得第一开关231的第一活动接点231c连接到第一开关231的主接点231a，和第二开关232的第二活动接点232c连接到第二开关232的主接点232a，从而重新连接声频电路部分200与扬声器270和270′。

如上所述，为了同时地收听声频电路部分200和电话电路部分210两者的输出，由该用户按下在输入部分50的一个按钮以接通这个命令，使得控制器250输出第一控制信号CTL1给开关部分230。因此，第一开关231的第一活动接点231c连接到第一开关231的主接点231a，使得声频电路部分200的输出通过左边扬声器270来实现而电话电路部分210的输出通过右边扬声器270′来实现。

然而，在连接电话呼叫线路的步骤S206之后，在分别地步骤218和219中，如果该用户不按下该叉簧按钮或者给出挂断电话机的一个话音命令，和在步骤S207按下设置的一个对讲机呼叫按钮，它安装在另外的位置并且连接到对讲机电路部分220的对讲机辅助设备(未表示)上，对讲机电路部分220输出第三控制信号CTL3给开关部分230的第四开关234。结果，第四开关234的第四活动接点234c连接到第四开关234的辅助接点234b，使得在步骤S208通过右扬声器270′输出对讲机呼叫铃。在这个时候，通过左边扬声器270与主叫用户的通信仍然是可能的。

然后，如果由该用户按下输入部分50的保持按钮，在步骤S209把一个对应信号传送给控制器250。结果，控制器250输出第二控制信号CTL2给第三开关233以便控制第三开关233断开，从而在步骤S210将电话电路部分210的输出设置在保持。

随后，如果该用户按下在输入部分50的对讲机通信按钮时，在步骤S211发送一个对应信号给对讲机电路部分220。因此，接通对讲机电路部分220中的对讲机线路，在步骤S212使该用户能与在该门口或者在另外的位置的一个人通信。即，使用在对讲机辅助设备中提供的麦克风和扬声器以及在音频系统60的右扬声器270′和麦克风40，可能使在该用户和在对讲机辅助设备的这个人之间进行通信。

按照上述步骤，如果该用户已经完成对讲机会话，他或者她再次按下对讲机通信按钮。因此，在步骤S213，一个对应信号被发送给对讲机电路部分220，使得对讲机线路被关闭和第三控制信号CTL3输出到第四开关234。通过输出第三控制信号CTL3，第四开关234的第四活动接点234c连接到第四开关234的主接点234a，从而从右扬声器270断开对讲机电路部分220。

然后，在步骤S214，如果该用户按下输入部分50的保持按钮，一个对应信号被发送给控制器250，使得控制器250输出第二控制信号CTL2给第三开关233以便控制第三开关233背朝(back on)，从而取消在步骤214保持的电话电路部分210的输出的保持。在这个时候，如果该用户希望结束电话会话，执行上面的步骤S218,S219,S#220和S221。

然而，按上述步骤S209，如果未按下电话保持按钮，和该用户按下输入部分50的对讲机通信按钮，在步骤S215发送一个对应信号给对讲机电路部分220。因此，在对讲机电路部分220的对讲机线路接通，使得在步骤S216同时进行对讲机和电话通信是可能的。

按照上述步骤，如果该用户已经完成对讲机会话，他或者她再按下对讲机通信按钮。因此，一个对应信号发送给对讲机电路部分220，使得对讲机线路关闭，并且在步骤S217第三控制信号CTL3输出到第四开关234。通过输出第三控制信号CTL3，第四开关234的第四活动接点234c连接到第四开关234的主接点234a，从而对讲机电路部分220从右扬声器270′断开。随后，如果按下该叉簧按键或者给出挂断话音命令，则执行步骤S218至S221，以便挂断该电话机和取消该静音。

以下参见图9描述当该用户使用该对讲机和进行来话呼叫时的情况。

在步骤S222，在该用户与在对讲机辅助设备的一个人通信的状态下，如果由外部用户进行电话呼叫，该呼叫信号通过电话电路部分210输出以使呼叫信号检测器240接收该呼叫信号并且输出一个对应信号给控制器250。然后，在步骤S233，控制器250：(a)输出第一控制信号CTL1给开关部分230，使得第一和第二开关231和232的第一和第二活动接点231c和232c分别地连接到第一和第二开关231和232的辅助接点231b和232b，和(b)输出第二控制信号CTL2给第三开关233，控制第三开关233为接通，从而启动通过左边扬声器270输出呼叫信号和通过右边扬声器270′进行对讲机通信。

按照步骤S223，如果该用户按下在输入部分50的一个对讲机保持按钮，则在步骤S224传送一个对应信号给控制器250。因此，控制器250发送对讲机保持信号给对讲机电路部分220，使得对讲机电路部分220输出第三控制信号CTL3给第四开关234，从而连接第四开关234的第四活动接点234c到第四开关234的主接点234a，以便进行在步骤S225保持的对讲机通信。

为了应答该电话，该用户或按下输入部分50的一个叉簧按钮或者讲一个预先确定的话或者短语比如“回答电话”。因此，控制器250接收在步骤S226按下该叉簧按钮的一个信号，或者在步骤S227接收为应答该电话输入的话音命令的信号，此后，在步骤S228控制器250启动使用扬声器270与270′和麦克风40在被叫方和该用户之间的通信。即，控制器250输出一个信号给电话电路部分210以便连接其中的电话呼叫线路。

为了挂断该电话机，该用户按下输入部分50的叉簧按钮或者讲一个预先确定的话或者短语以便终止电话会话比如“挂断电话机”。结果，控制器250接收在步骤S229从输入部分50或者在步骤S230从声音识别部分260来的一个对应信号，然后断开在电话机电路部分210中的电话呼叫线路，在步骤S231使得与该电话线的连接被切断。

最后在步骤S232，在接收来自输入部分50或者声音识别部分260的一个信号以便挂断该电话机之后，控制器250输出对讲机保持信号给对讲机电路部分220，使得对讲机电路部分220输出第三控制信号CTL3给第四开关234，从而重新将第四开关234的第四活动接点234c连接到第四开关234的辅助接点234b，使得在步骤S232取消对讲机保持。

在上面的步骤S224中，如果该用户不按下输入部分50的对讲机保持铵钮并且希望应答该电话，则他或者她按下输入部分50的叉簧按钮或者讲一个预先确定的话或者短语比如“回答电话”。因此，控制器250接收在步骤S231中按下的该叉簧按钮或者在步骤S232输入的话音命令的信号以便应答该电话，使得控制器250输出一个信号到该电话电路部分210以便连接其中的电话线。结果，在步骤S233，该用户通过左边扬声器270进行电话呼叫，并且在步骤S233处通过右边扬声器270′与在该对讲机辅助设备的人通信。

为了挂断电话机，该用户或按下输入部分50的叉簧按钮或者讲一个预先确定的话或者短语以便终止电话会话比如“挂断电话机”。结果，控制器250接收在步骤S234来自输入部分50或者在步骤S235来自声音识别部分260的一个对应信号，然后断开电话电路部分210中的电话呼叫线路，在步骤S236使得与该电话线的连接被切断。

图10表示根据本发明的第三优选实施例在图1中表示的音频系统60的方框图。正如该图中表示的，第三实施例的音频系统包括一个声频电路部分300，一个电话电路部分310，一个记录部分320，一个对讲机电路部分330，一个开关部分340，一个呼叫信号检测器350，一个控制器360和一个声音识别部分370。而且，左和右扬声器380与380′连接到开关部分340，并且麦克风40(请参阅图1)连接到电话电路部分310、记录部分320，对讲机电路部分330，和声音识别部分370。在音频系统60中还提供具有告警功能的一个数字时钟部分(未表示)，但是因为这是本领域众所周知的，因此附图的说明及其描述被省略。

上述每一个单元操作的描述在此处被省略，事实上与第一和第二实施例的音频系统60的描述完全相同或者类似。然而，下面将更详细地描述开关部分340。

开关部分340包括第一开关341、第二开关342、第三开关343、第四开关344、第五开关345和第六开关346。第一开关341还包括主要的、辅助的和第一活动的接点341a、341b和341c；第二开关342包括主要的、辅助的和第二活动的接点342a、342b和342c；第三开关343包括主要的、辅助的和第三活动的接点343a、343b和343c；第五开关345包括主要的、辅助的和第五活动的接点345a、345b和345c；而第六开关346包括主要的、辅助的和第六活动的接点346a、346b和346c。第四开关344仅仅具有两个接点，使得第四开关344仅仅被控制为开和关状态。

如果第一开关341的第一活动接点341c连接到第一开关341的主接点341a，第二开关342的第二活动接点342c连接到第二开关342的主接点342a，第三开关343的第三活动接点343c连接到第三开关343的辅助接点343b，第四开关344被控制为接通，第五开关345的第五活动接点345c连接到第五开关345的主接点345a，和第六开关346的第六活动接点346c连接到第六开关346的主接点346a，声频电路部分300的输出是通过左边和右边扬声器380的380′来实现的。除非一个控制信号加到开关部分340，开关部分340保持这个连接配置，使得音频系统60保持在启动该声频电路部分300输出的一个状态。

在如上述结构的第三实施例的音频系统60中，如果外部用户进行电话呼叫同时从声频电路部分300输出音乐，则从电话电路部分310输出一个呼叫信号。因此，呼叫信号检测器350接收该呼叫信号和输出一个对应信号给控制器360。然后控制器360输出第二控制信号CTL2给开关部分340，使得第一和第二开关341和342的第一和第二活动接点341c和342c分别地连接到第一和第二开关341和342的辅助接点341b和342b。

另一方面，如果由该用户按下对讲机呼叫按钮70，同时从声频电路部分300输出音乐，则从对讲机电路部分330输出第三控制信号CTL3给开关部分340。结果，第三开关343的第三活动接点343c连接到第三开关343的主接点343a，使得通过左边扬声器380输出对讲机呼叫铃，而通过右扬声器380′实现声频电路部分300的输出。

在这个时候，如果该用户期望静音该音乐，则在输入部分50按下一个静音按钮，使得发送一个对应信号给控制器360。因此，第四控制信号CTL4输出到第四开关344，控制第四开关344断开。

而且，为了播放储存在记录部分320中的消息，由该用户按下一个记录按钮，使得控制器360输出第一控制信号CTL1给开关部分340。结果，第五和第六开关345和346的第五和第六活动接点345c和346c分别地连接到第五和第六开关345和346的辅助接点345b和346b。根据第五和第六开关345和346的这个变化，消息可以从记录部分320输出给扬声器380和380′。

在播放如上所述的消息期间外部用户进行电话呼叫的情况下，所有的控制信号CTL1,CTL2,CTL3和CTL4从控制器360输出，使得第一开关341的第一活动接点341c连接到第一开关341的辅助接点341b，第三开关343的第三活动接点343c连接到第三开关343的辅助接点343b，第五开关345的第五活动接点345c连接到第五开关345的主接点345a，第二开关342的第二活动接点342c连接到第二开关342的辅助接点342b，控制第四开关344为接通，第六开关346的第六活动接点346c连接到第六开关346的主接点346a。因此，该用户和主叫用户可以通过扬声器380与380′和麦克风40进行电话会话。

如果在播放储存在记录部分320的消息期间按下对讲机呼叫按钮70，控制器360输出使得第三开关343的第三活动接点343c连接到第三开关343的主接点343a的第三控制信号CTL3、控制第四开关344断开的第四控制信号CTL4与第六开关346的第六活动接点346c连接到第六开关346的主接点346a的第一控制信号CTL1，从而启动对讲机通信。

在第三实施例的音频系统60中的还包括内部的扬声器390。为了操作它，该用户按下在输入按钮中的扬声器按钮，使得一个对应信号传送到控制器360。结果，控制器360输出起动信号给内部的扬声器390以便激活内部的扬声器390的放大器391。通过放大器391的激活，该用户对麦克风40讲的话被放大到一个预定的电平并且通过内部扬声器390的扬声器部分392输出。扬声器部分392包括至少一个扬声器，它可以按用户的要求放置在家庭或者办公室中的任何地方。

在本发明中，还可以在任何或者所有的第一、第二和第三实施例的音频系统60中提供一个空气净化器。当本发明的音频系统60放置在厨房的炉子附近时空气净化器是有用的。即，通过空气的引入和空气的净化，防止烹饪期间产生的烟，油脂等等污染的空气弄脏和损坏该音频系统60，和防止污秽的气味的空气扩散。

图11是根据本发明的优选实施例的空气净化器的方框图；而图12是在图1中表示的音频系统60具有本发明的空气净化器的音频系统60的图解的断面图。

正如该图表示的，该空气净化器设置在音频系统60的后面(请见图12)，并包括一个引入端口61，空气通过引入端口61进入空气净化器，和一个排气端口62，空气通过排气端口62排出该空气净化器。当该用户想要操作该空气净化器时，他或者她按下输入部分50的一个按钮。因此，第一，第二或者第三实施例的控制器输出一个对应信号到空气净化器控制器400，它激活该空气净化器的一个传感器440。该传感器440确定在高，中和低三个级别的污染等级并且发送一个对应信号到空气净化器控制器400。

使用从传感器440输入的信号，空气净化器控制器400操作风扇410为对应于空气污染等级的不同的速度。结果，空气进入引入端口61，空气的数量由风扇410的转动速度控制。而且，空气净化器控制器400驱动一个高压变压器420，使得供给大约6000V的电压给灰尘收集盘430。

利用上面的配置，通过风扇410的操作，空气进入引入端口61，经过灰尘收集盘430和风扇410，并且通过排气端口62输出。在通过之前灰尘收集盘430收集小的颗粒并从该空气中除去坏的气味。

如果传感器440确定空气中污染的等级低于一个预定的等级，就传送一个对应信号给空气净化器控制器400，该空气净化器控制器400停止风扇410和灰尘收集盘430的操作。

对于本领域的技术人员来说，从在此披露的本发明的说明和实践考虑，本发明的其它实施例是显然的。说明书和例子仅仅是示例性的，本发明的保护范围和精神由本发明的权利要求限定。

Claims (27)

1．一种多功能音频系统，其特征在于，该多功能音频系统包括：

一个输入部分，其具有由用户操作的多个按钮以便控制该音频系统；

一个控制器，用于输出控制信号和其它信号以便根据由该用户操作的输入部分的按钮控制该音频系统；

至少一个扬声器，用于输出声音；

一个开关部分，其连接到该扬声器并具有多个开关，以便利用从该控制器输出的控制信号改变连接状态，该开关的开关状态的变化改变了其它单元到该扬声器的连接；

一个麦克风，用于从该用户接收话音声音；

一个声频电路部分，其连接到该开关部分和根据该开关部分的开关的连接状态接收无线电信号和通过该扬声器输出该无线电信号；

一个电话电路部分，其连接到该开关部分和根据开关的连接状态从电话线接收呼叫信号并且通过该扬声器输出该呼叫信号，该电话电路部分包括通过从该控制器输出的对应信号被连接和切断的电话呼叫线路；

一个呼叫信号检测器，用于接收来自该电话电路部分的呼叫信号和输出一个对应信号到该控制器；以及

一个声音识别部分，其连接到该麦克风和该控制器，该声音识别部分识别由该用户讲出的预先确定的话或者短语并且输出对应信号到该控制器。

2．根据权利要求1的多功能音频系统，其特征在于，还包括一个数字时钟，它显示时间并且具有告警能力。

3．根据权利要求1的多功能音频系统，其特征在于，该声频电路部分包括一个盒式磁带播放机以及/或者一个密致盘播放机。

4．根据权利要求1的多功能音频系统，其特征在于，当一个呼叫信号从电话电路部分输入该呼叫信号检测器时，该声频电路部分的输出被静音。

5．根据权利要求1的多功能音频系统，其特征在于，还包括一个记录部分，其连接到该麦克风、该开关部分、该控制器和该电话电路部分，并且其或记录在电话会话期间储存的消息或记录用户的消息，该记录部分实现存储并且通过控制该控制器和开关部分的连接状态输出该消息。

6．根据权利要求5的多功能音频系统，其特征在于，如果该声频电路部分输出音乐，当该用户记录消息时通过控制该控制器静音该音乐。

7．根据权利要求1的多功能音频系统，其特征在于，还包括一个对讲机电路部分，其连接到该控制器、该开关部分和至少一个对讲机辅助设备，并且它启动与一个位于该对讲机辅助设备的用户的通信。

8．根据权利要求7的多功能音频系统，其特征在于，与主叫用户和位于该对讲机辅助设备的该用户同时通信是可能的，或者该用户可以设置该主叫用户为保持。

9．根据权利要求1的多功能音频系统，其特征在于，还包括一个内部的扬声器，由该控制器控制并且包括一个放大器和至少一个扬声器，该内部的扬声器使该用户能够放大他的或者她的话音到一个预定的等级和在该扬声器所在的区域放大。

10．根据权利要求1的多功能音频系统，其特征在于，还包括一个空气净化器。

11．根据权利要求10的多功能音频系统，其特征在于，该空气净化器包括：

一个引入端口，空气通过该引入端口进入该空气净化器；

一个排气端口，空气通过该排气端口排出该空气净化器；

一个传感器，用于确定该空气的污染等级；

一个风扇，用于通过该引入端口将空气吸入该空气净化器并且迫使空气通过该排气端口排出；

一个空气净化器控制器，从该传感器接收信号并且根据该信号驱动该风扇；

由该空气净化器控制器操作的一个高压变压器；以及

一个灰尘收集盘，从该高压变压器接收一个电压和从通过的空气中收集灰尘并且除去坏的气味。

12．根据权利要求11的多功能音频系统，其特征在于，从该高压变压器加到该灰尘收集盘的电压大约是6000V。

13．根据权利要求11的多功能音频系统，其特征在于，仅仅在由该传感器检测的空气污染等级超出预定的等级时，该空气净化器控制器才操作该风扇。

14．一种控制多功能音频系统的方法，其特征在于，该方法包括步骤：

当该用户操作输入部分的一个相应的按钮时，通过扬声器输出对应于无线电信号、一个盒式磁带或者密致盘的声音；

通过电话线接收一个呼叫信号和输出一个对应信号到一个控制器；

静音通过该扬声器输出的声音；

通过该扬声器输出该呼叫信号作为电话振铃音；

接通电话线使在该主叫用户和用户之间能够会话；

关闭该电话线；以及

取消对应于该无线电信号、密致盘(compact disk)或者盒式磁带的声音的静音。

15．根据权利要求14的方法，其特征在于，利用用户操作输入按钮的一个相应的按钮接通和关闭该电话线。

16．根据权利要求15的方法，其特征在于，通过该用户讲出预先确定的话或者短语接通和关闭该电话线。

17．根据权利要求14的方法，其特征在于，电话会话的一部分通过该用户操作该输入部分的一个相应的按钮被进行记录。

18．根据权利要求14的方法，其特征在于，该用户讲的消息通过该用户操作该输入部分的一个相应的按钮进行记录，在这个操作之前对应于该无线电信号、密致盘或者盒式磁带的声音的输出被静音并且在该操作之后取消该静音。

19．根据权利要求18的方法，其特征在于，该用户讲的消息通过用户操作该输入部分的一个相应的按钮重放，如果确定出现这样的输出，在这个操作期间静音音乐的输出，并且在该消息已经完全地重放之后取消该音乐的静音。

20．根据权利要求19的方法，其特征在于，如果该音频系统接收到一个呼叫信号，就停止该消息的重放并且在电话呼叫结束之后继续消息的重放。

21．根据权利要求14的方法，其特征在于，还包括步骤：

当对讲机辅助设备的一个用户操作对讲机呼叫按钮时，输出一个对讲机呼叫铃；以及

使在该音频系统的该用户和该对讲机辅助设备用户之间能够通信。

22．根据权利要求21的方法，其特征在于，当该用户操作该输入部分的一个相应的按钮时，电话会话置于在保持情况而当该用户操作同样的按钮时取消该保持。

23．根据权利要求21的方法，其特征在于，在该用户和该主叫用户以及该音频系统的该用户和该对讲机辅助设备的该用户之间可以实现同时会话。

24．根据权利要求14的方法，其特征在于，操作内部的扬声器使该用户能够放大他的或者她的话音到一个预定的等级和在扬声器所在的区域放大。

25．根据权利要求14的方法，其特征在于，当该用户操作该输入部分的一个相应的按钮时操作一个空气净化器。

26．根据权利要求25的方法，其特征在于，根据由传感器确定的空气污染等级操作空气净化器的风扇。

27．根据权利要求26的方法，其特征在于，仅仅在该传感器确定的空气污染等级超出一个预定的等级时操作该风扇。

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