CN201318950Y - 基于gps语音导航技术的车载音频处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为基于GPS语音导航技术的车载音频处理装置，包括MCU、与MCU连接的音频开关模块、与音频开关模块输入端、输出端分别连接的其它模拟音频输入模块、模拟音频输出模块，还包括设置有数字音频接口的GPS导航语音输入模块，数字音频接口通过导航语音检测电路与MCU连接，同时数字音频接口通过导航语音延时电路与音频开关输入端连接。本实用新型在车载音响系统中实现了对各种多媒体音频和GPS导航音频信号之间的自由切换，寓GPS语音导航功能和多媒体娱乐功能于一体，为用户带来方便；同时，音频切换功能的实现不依赖于地图软件厂家的配合，可以由单独完成产品开发、生产及维修、维护，缩短了产品开发流程，节约时间和成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及车载音频处理装置，具体涉及基于GPS语音导航技术的车载音频处理装置。
背景技术
随着GPS导航技术的迅速发展，GPS技术在各行各业得到广泛应用，尤其是车载电子产品中，例如车载音响系统。现有车载音响系统包含了丰富的多媒体功能，如：可播放DVD/VCD/CD/MP3、蓝牙、收音等等，在增加了GPS导航功能时，相当于车载音响系统也包含了GPS导航语音系统。现有技术对GPS导航语音信号在车载音响系统中有如下实现方式：
1、单一语音播放模式，是指在车载音响系统中只能单独播放各媒体中的一种语音。各媒体之间互不联系，需手动控制实现在各种语音之间切换，这种方式对于用户来说非常麻烦并不实用；
2、多语音播放模式，是指车载音响系统在播放其他多媒体语音时，导航系统同时工作，当有导航语音时，系统转到导航语音播放；当导航结束时，自动转回多媒体语音播放。此种设计的实现方式具体如下：当GPS要发出导航语音前，地图软件都要执行专门设置的程序段，提前发出指令告诉主系统打开导航声音通道，然后再控制发出导航语音；当导航语音结束后，地图软件再发出指令给到主系统，切换回原来的语音通道。此种方式需要地图公司作配合，在地图软件程序中做相应处理。此方式对用户来说比较方便，但缺点是实现时需导航地图开发公司和车载音响开发公司配合完成，开发周期长，如地图公司不合作就不能实现；而且用户在更换地图软件方面也受到制约，可能造成地图软件程序冗余、复杂，调试困难等。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种基于GPS语音导航技术的车载音频处理装置，使车载音响系统实现了对各种多媒体音频和GPS导航音频信号的自动、自由切换。
本实用新型目的通过下述技术方案实现：基于GPS语音导航技术的车载音频处理装置，包括主控芯片(MCU)、与MCU连接并由MCU控制的音频开关模块、与音频开关模块输入端、输出端分别连接的其它模拟音频输入模块、模拟音频输出模块；还包括GPS导航语音输入模块，所述GPS导航语音输入模块设置有数字音频接口，该数字音频接口通过导航语音检测电路与MCU连接，同时数字音频接口通过导航语音延时电路与音频开关输入端连接。
所述数字音频接口包括L/R时钟信号输出端、音频数据输出端，所述L/R时钟信号输出端通过导航语音检测电路与MCU连接，所述音频数据输出端通过导航语音延时电路与音频开关输入端连接。
所述导航语音检测电路包括相互连接的非门集成电路和与非门集成电路。
所述非门集成电路包括多个非门、LC滤波电路及外围电路。
所述与非门集成电路包括多个与非门。
所述导航语音延时电路包括与数字音频接口依次电连接的信号延时芯片电路和数模转换芯片电路。
所述信号延时芯片电路采用延时芯片TPA5052。
本实用新型的工作原理如下：
(1)当GPS导航语音输入模块无导航语音输出时，无论前面输入信号如何，导航语音检测电路的输出都为低电平；当GPS导航语音输入模块有导航语音输出时，数字音频接口的L/R时钟信号输出端输出L/R时钟信号到导航语音检测电路，导航语音检测电路输出高电平信号到MCU；
(2)当MCU通过导航语音检测电路检测到导航语音检测电路传来的高电平信号后，判断有导航语音信号发出，则控制音频开关模块打开导航声音通道；因为导航语音信号同L/R时钟信号是同时发出的，因此，在导航语音信号输出端加信号延时芯片电路，使导航语音信号延时发出，避免打开导航通道前输出的导航语音数据丢失，另外，数模转换芯片电路将信号延时芯片电路输出的数字音频信号转换成模拟音频信号，最后通过音频开关模块将转化后的模拟音频信号输出到播放设备播出；导航结束后，L/R时钟信号消失，导航语音检测电路一段时间内检测不到L/R时钟信号，判定导航结束，控制音频开关模块切换回原语音通道。
本实用新型相对于现有技术具有以下优点：本实用新型采用导航语音自动检测电路检测GPS导航语音输入模块导航语音信号的输出状态，通过MCU控制音频开关模块在车载音响系统中实现了对各种多媒体音频和GPS导航音频信号之间的自动、自由切换，寓GPS语音导航功能和多媒体娱乐功能于一体，为用户带来方便；同时，本实用新型音频切换功能的实现不依赖于地图软件厂家的配合，完全可以由单独完成产品开发、生产及维修、维护，缩短了产品开发流程，节约时间和成本。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型中的导航语音检测电路的结构图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例
图1所示为本实用新型的结构示意图，一种基于GPS语音导航技术的车载音频处理装置，包括MCU、与MCU连接并由MCU控制的音频开关模块、与音频开关模块输入端、输出端分别连接的其它模拟音频输入模块、模拟音频输出模块即播放设备；还包括GPS导航语音输入模块，所述GPS导航语音输入模块设置有数字音频接口，该数字音频接口通过导航语音检测电路与MCU连接，同时数字音频接口通过导航语音延时电路与音频开关输入端连接。
其中，MCU与一音频开关模块控制端连接，控制音频开关模块实现对各种输入的音频信号的播放切换；音频开关模块的输入端接收其它模拟音频输入模块、GPS导航语音输入模块传来的各种音频信号，其中包括了GPS导航语音信号；音频开关模块的输出端与模拟音频输出模块即播放设备连接，将音频信号输出给播放设备播出。
所述导航语音延时电路包括与数字音频接口依次电连接的信号延时芯片电路和数模转换芯片电路。
所述导航语音检测电路采用如图2所示电路，该导航语音检测电路包括相互连接的非门集成电路U1和与非门集成电路U2。其中，所述非门集成电路包括多个非门、LC滤波电路及外围电路；所述与非门集成电路包括多个与非门。
所述信号延时芯片电路可以采用延时芯片TPA5052，其是一款延迟时间可设置的数字音频信号延时器。该延时芯片输出端配一数模转换芯片，该数模转换芯片即为数模转换芯片电路。
在GPS导航语音输入模块中，当导航地图播放语音时会有一个标准的数字音频接口协议，利用这个数字音频接口协议是完全可以实现导航语音信号检测的。当导航语音播放的同时，数字音频接口上有一个标准的L/R时钟信号伴随音频数据同时输出。也即数字音频接口包括L/R时钟信号输出端、音频数据输出端两个输出端。本实用新型就是有效利用了这一L/R时钟信号：在GPS导航语音输入模块的数字音频接口的L/R时钟信号输出端接一信号检测电路，即导航语音检测电路，该导航语音检测电路另一端与MCU连接；在数字音频接口的音频数据输出端与导航语音延时电路的信号延时芯片电路、数模转换芯片电路依次连接，数模转换芯片电路与音频开关输入端连接。
结合图2所示的导航语音检测电路的电路结构，本实用新型的工作原理具体如下：
(1)当GPS导航语音输入模块无导航语音输出时，无论前面输入信号如何，导航语音检测电路中的U2B输出都为低电平；当GPS导航语音输入模块有导航语音输出时，L/R时钟信号输出端同时输出一个脉宽周期比为50％的方波信号；该方波信号一路经非门U1A、U1B两次反向后，由电阻R7、电容C2组成的LC滤波电路滤波成为直流信号，再依次通过U1C、U1D输出到与非门U2A的一输入端，这时信号为高电平；另一路经U1A反向后，由电阻R8、电容C1组成的LC滤波电路滤波成为直流信号，再经U1E、U1F输出到U2A的另一输入端，这时信号为低电平；两路信号经U2A相与后反向再经U2B后变为高电平，然后输出给MCU；
(2)当MCU通过导航语音检测电路检测到U2B传来的高电平信号后，判断有导航语音信号发出，则控制音频开关模块打开导航声音通道；因为导航语音信号同L/R时钟信号是同时发出的，因此，需在导航语音信号输出端加信号延时芯片电路，使导航语音信号延时发出，避免打开导航通道前输出的导航语音数据丢失，另外，数模转换芯片电路将信号延时芯片电路输出的数字音频信号转换成模拟音频信号，最后通过音频开关模块将转化后的模拟音频信号输出到播放设备播出；导航结束后，L/R时钟信号消失，导航语音检测电路一段时间内检测不到L/R时钟信号，判定导航结束，控制音频开关模块切换回原语音通道。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1、基于GPS语音导航技术的车载音频处理装置，包括主控芯片、与主控芯片连接的音频开关模块、与音频开关模块输入端、输出端分别连接的其它模拟音频输入模块、模拟音频输出模块；其特征在于：还包括GPS导航语音输入模块，所述GPS导航语音输入模块设置有数字音频接口，该数字音频接口通过导航语音检测电路与主控芯片连接，同时数字音频接口通过导航语音延时电路与音频开关输入端连接。
2、根据权利要求1所述的基于GPS语音导航技术的车载音频处理装置，其特征在于：所述数字音频接口包括L/R时钟信号输出端、音频数据输出端，所述L/R时钟信号输出端通过导航语音检测电路与主控芯片连接，所述音频数据输出端通过导航语音延时电路与音频开关输入端连接。
3、根据权利要求1所述的基于GPS语音导航技术的车载音频处理装置，其特征在于：所述导航语音检测电路包括相互连接的非门集成电路和与非门集成电路。
4、根据权利要求3所述的基于GPS语音导航技术的车载音频处理装置，其特征在于：所述非门集成电路包括多个非门、LC滤波电路及外围电路。
5、根据权利要求3所述的基于GPS语音导航技术的车载音频处理装置，其特征在于：所述与非门集成电路包括多个与非门。
6、根据权利要求1所述的基于GPS语音导航技术的车载音频处理装置，其特征在于：所述导航语音延时电路包括与数字音频接口依次电连接的信号延时芯片电路和数模转换芯片电路。
7、根据权利要求6所述的基于GPS语音导航技术的车载音频处理装置，其特征在于：所述信号延时芯片电路采用延时芯片TPA5052。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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| CNU2008202029894U CN201318950Y (zh) | 2008-11-06 | 2008-11-06 | 基于gps语音导航技术的车载音频处理装置 |
Publications (1)
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ID=41197714
Family Applications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN102509465A (zh) * | 2011-09-30 | 2012-06-20 | 北京交通大学 | 主动服务式道路交通诱导装置 |
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2008
- 2008-11-06 CN CNU2008202029894U patent/CN201318950Y/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN102509465B (zh) * | 2011-09-30 | 2013-07-31 | 北京交通大学 | 主动服务式道路交通诱导装置 |
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