CN201918148U - Led音频屏离散数字处理器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LED音频屏离散数字处理器。LED音频屏离散数字处理器，包括主控器（1）和若干个分控器（2），主控器（1）和分控器（2）通过数据总线连接，所述的主控器（1）接有拾音装置（4），拾音装置（4）将拾取的音频频率信号输入给主控器（1），所述的主控器（1）用以对拾取的音频频率信号进行处理并输入给分控器（2）；所述的分控器（2）接有LED显示器（3），所述的分控器（2）用以对输入的信号进行解码并用结果来控制驱动LED显示器（3）的显示。本实用新型可实现低成本，逼真现场效果的频谱显示，其结构简单，具有很强的实用性和推广价值，可广泛用于KTV等场所。

Description

LED音频屏离散数字处理器

技术领域

本实用新型涉及一种用于将音频信号转换成LED频谱显示的LED音频屏离散数字处理器。

背景技术

目前，在使用音频控制LED显示的声控系统中，常用的方法是用LED电子屏+电脑声控软件系统来实现。但这套方案的实现成本非常昂贵，一般的娱乐场所难以实现。比如一个KTV场里有许多包房，在每个包房里都装上一套昂贵的电子屏+电脑声控系统的话成本过高。在LED行业蓬勃发展的今天，已经有不少厂家在尝试着用各种方法来代替上述方案，以降低成本来实现相同的声控效果。他们用以实现的方案是用简单的拾音装置（咪头+AD转换器+驱动控制输出）来对音频的幅度（声音的大小）进行检测（简称音频幅度检测方案），反应在LED灯条上的是音频的幅度值或用此幅度值来控制显示花样的速度和颜色。其显示出来的效果比较生硬，不自然。而且在音乐一直都很大声时，显示幅度一直达到饱和状态，LED灯条上一直是布满了同一种颜色，显示效果不佳。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用音频的频率为检测和操作对象，以实现低成本，逼真现场效果的频谱显示的LED音频屏离散数字处理器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：LED音频屏离散数字处理器，包括主控器和若干个分控器，主控器和分控器通过数据总线连接，所述的主控器接有拾音装置，拾音装置将拾取的音频频率信号输入给主控器，所述的主控器用以对拾取的音频频率信号进行处理并输入给分控器；所述的分控器接有LED显示器，所述的分控器用以对输入的信号进行解码并用结果来控制驱动LED显示器的显示。

所述的主控器接有显示模块。

所述的主控器用以对分控器参数进行调节控制。

由于采用了上述的结构，本实用新型在音频的控制模式下，可以切换不同的显示效果（包括彩色、频值的过渡效应、响应频率的间距、显示形式或形状等），除了做音频显示控制外，还能做普通的花样效果显示，使其可根据现场的需求进行灵活变换，适应不同人群的口味。本实用新型可实现低成本，逼真现场效果的频谱显示，其结构简单，具有很强的实用性和推广价值，可广泛用于KTV等场所。

附图说明

图１是LED音频屏离散数字处理器的电路框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

如图1所示，本实用新型所述的LED音频屏离散数字处理器，包括主控器1和若干个分控器2、LED显示器3、拾音装置4、显示模块5。所述的主控器1和分控器2通过数据总线连接，主控器1可接的分控器2数量范围在128个,即可接入LED显示器数量多达128路。如KTV的多个包房里的分控器可共同连接到控制台上的主控器，实施一对多进行控制。所述的主控器1接有拾音装置4和显示模块5。拾音装置4将拾取的音频频率信号输入给主控器1，所述的主控器1用以对拾取的音频频率信号进行处理并输入给分控器2，所述的主控器1用以对分控器2参数进行调节控制。所述的分控器2接有LED显示器3，LED显示器为条状，每条可多达300个像素点，即高度可达30米。所述的分控器2用以对输入的信号进行解码并用结果来控制驱动LED显示器3的显示。

本实用新型具体工作时，拾音装置４（由咪头+运算电路构成）或通过其它外部设备如电脑、DVD、CD等音响设备用音频线连到主控器1上的音频输入接口，由这两种方式之一获取到的音频源信号经过一个20HZ～20KHZ的带通滤波器后再送到一个可调节其灵敏度的音频放大电路进行进一步的整形与放大，以满足后续电路的工作需要。通过前面的电路处理后，将其通往一个高速的AD转换器，使连续的模拟音频信号变为一组MCU能识别的离散数字信号并将此离散数字信号交给主控器上的一个MCU。然后此MCU将此离散数字信号通过连接到分控器2上的数据总线发送给每个分控器，由各个分控器进行对此离散数字信号的运算处理。此外，当在主控器上手动改变音频显示屏上的显示参数时，主控器上的MCU会把调整的参数项及其值发送到液晶显示模块4上显示出来，给用户提示操作的结果。分控器处理的方法是将收到的离散数字信号经过傅立叶变换（DFT），从而得到音频的频谱。又因每个分控器在上电时都会得到主控器自动分配一个递增的序列号，所以可以以此序列号为依据，不同序列号的分控器变换出来的频谱是不同的，因为序列号是递增的，所以所有分控器变换出来的频谱也呈现出递增性质。使得由LED显示器3所构成的音频显示屏上显示出来的频谱趋势便可控制在20HZ～20KHZ内。将处理好的音频信号输送到每一个分控器进行进一步处理，这样便可通过LED显示器条来实现了音频全频段显示。

由于分控器上的MCU是根据其对应的频谱的功率值反映在LED显示器（Unitcn）上的（LED显示器从下到上点着的LED数据即显示高度对应频谱的功率值）。因此整个方案是围绕着频谱这个量来运作的，频率是不会因为音频的大小（即音频的幅度）而改变的，所以不会出现在音频幅度检测方案所述的缺点。

总之，本实用新型虽然例举了上述优选实施方式，但是应该说明，虽然本领域的技术人员可以进行各种变化和改型，除非这样的变化和改型偏离了本实用新型的范围，否则都应该包括在本实用新型的保护范围内。

Claims (3)

1.一种LED音频屏离散数字处理器，其特征在于：包括主控器（1）和若干个分控器（2），主控器（1）和分控器（2）通过数据总线连接，所述的主控器（1）接有拾音装置（4），拾音装置（4）将拾取的音频频率信号输入给主控器（1），所述的主控器（1）用以对拾取的音频频率信号进行处理并输入给分控器（2）；所述的分控器（2）接有LED显示器（3），所述的分控器（2）用以对输入的信号进行解码并用结果来控制驱动LED显示器（3）的显示。

2.按照权利要求1所述的LED音频屏离散数字处理器，其特征在于：所述的主控器（1）接有显示模块（5）。

3.按照权利要求1所述的LED音频屏离散数字处理器，其特征在于：所述的主控器（1）用以对分控器（2）参数进行调节控制。

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