CN203366051U - 一种声控抽奖装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种声控抽奖装置，其包括语音采集模块、第一单片机、电机和设置有多张奖项卡的转盘，语音采集模块采集外部的声音信号并转换采集到的声音信号为模拟电压信号，该模拟电压信号传输到第一单片机的模数转换端口并转换成数字电压信号，第一单片机根据数字电压信号控制电机驱动转盘旋转，转盘旋转从而使转盘上的奖项卡中的一张位于转盘上的中奖区域内，特点是语音采集模块采集的声音信号来自观众，为展会、产品促销等活动现场提供了一个极富娱乐性的互动平台，提高了观众的参与度，增加了互动性，且本装置的结构简单，操作方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种抽奖装置，尤其是涉及一种声控抽奖装置。
背景技术
在经济发展的大时代背景下，各大商场和高校的现场活动层出不穷，其中最吸引观众眼球的就属奖品丰厚的抽奖环节了，为此，主办方也费尽心思。目前，各种现场活动的抽奖方式主要是通过直接摇号、软件随机抽中手机号或者座位号来进行抽奖，虽然这些抽奖方式操作简单，但这些抽奖方式仅仅实现了抽奖的功能，与观众的互动性不够。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作方便，且与观众的互动性强的声控抽奖装置。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种声控抽奖装置，其特征在于：包括语音采集模块、第一单片机、电机和设置有多张奖项卡的转盘，所述的语音采集模块的输出端与所述的第一单片机的模数转换端口连接，所述的第一单片机的输出端与所述的电机连接，所述的电机的电机轴与所述的转盘连接；所述的语音采集模块采集外部的声音信号并转换采集到的声音信号为模拟电压信号，所述的语音采集模块的输出端传输模拟电压信号给所述的第一单片机的模数转换端口，所述的第一单片机转换模拟电压信号为数字电压信号，所述的第一单片机控制所述的电机驱动所述的转盘旋转。
所述的第一单片机的输出端连接有用于播放中奖声音的音频播放模块，所述的第一单片机控制所述的音频播放模块播放中奖声音。
所述的音频播放模块由第二单片机和扬声器组成，所述的第二单片机的输入端与所述的第一单片机的输出端连接，所述的第二单片机的输出端与所述的扬声器连接，所述的第二单片机控制所述的扬声器播放中奖声音。
所述的第一单片机的型号为C8051F020，所述的第二单片机的型号为凌阳61A。
所述的转盘由底盘和小转盘组成，所述的底盘固定在所述的电机的外壳上，所述的底盘上设置有一个14.4°的扇形缺口，所述的小转盘固定在所述的电机的电机轴上，所述的小转盘的外周边缘上沿周向均匀设置有多张扇形状的奖项卡，所述的奖项卡的圆心角为7.2°，相邻两个所述的奖项卡的中心线之间的夹角为7.2°。
所述的电机每次转动的角度为14.4°。
所述的语音采集模块由用于采集外部声音信号的麦克风、第一电解电容、第二电解电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一运算放大器、第二运算放大器、第一可变电阻和第二可变电阻组成，所述的麦克风的输出端分别与所述的第一电解电容的正极和所述的第一电阻的一端连接，所述的第一电阻的另一端连接有第一电源电压，所述的第一电解电容的负极与所述的第二电阻的一端连接，所述的第二电阻的另一端与所述的第一运算放大器的反相输入端和所述的第一可变电阻的固定端连接，所述的第一运算放大器的同相输入端连接有第四电阻的一端和第五电阻的一端，所述的第四电阻的另一端连接有第二电源电压，所述的第五电阻的另一端接地，所述的第一运算放大器的输出端与所述的第二电解电容的正极和所述的第一可变电阻的滑动端连接，所述的第二电解电容的负极与所述的第三电阻的一端连接，所述的第三电阻的另一端与所述的第二运算放大器的反相输入端和所述的第二可变电阻的固定端连接，所述的第二运算放大器的同相输入端与所述的第四电阻和所述的第五电阻的公共端连接，所述的第二运算放大器的输出端与所述的第二可变电阻的滑动端连接，所述的第二运算放大器的输出端输出放大后的声音信号并将声音信号传输到所述的第一单片机的模数转换端口。
所述的第一电源电压的输出端连接有第三电解电容的正极和陶瓷电容的一端，所述的第三电解电容的负极和所述的陶瓷电容的另一端分别接地。
所述的第一运算放大器和所述的第二运算放大器的型号均为LM324。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
1.通过设置语音采集模块、第一单片机、电机和设置有多张奖项卡的转盘，在使用过程中，语音采集模块采集观众发出的声音信号并转换采集到的声音信号为模拟电压信号，模拟电压信号传输到第一单片机的模数转换端口，当第一单片机检测到的第一单片机的模数转换端口上的电压大于第一单片机设置的电压阈值时，第一单片机控制电机转动从而使转盘上的奖项卡中的一张位于转盘上的中奖区域内，主持人根据位于转盘上的中奖区域内的奖项卡送出奖品，这就提高了观众在活动中的参与度，增强了活动的互动性。
2.在第一单片机的输出端还设置有音频播放模块，在使用时，当第一单片机控制电机驱动转盘转动时，扬声器发声，提醒主持人有观众中奖，这就使得主持人不需要注意转盘的运转情况就能知道有观众中奖，从而使得操作简单方便。
3.采用单片机控制电机和扬声器，不需要增设外围电路，简化了装置的整体结构。
附图说明
图1为本实用新型的总体结构示意图；
图2为本实用新型的语音采集模块示意图；
图3为本实用新型的转盘结构的俯视示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
本实用新型提出了一种声控抽奖装置，如图1所示，该声控抽奖装置包括语音采集模块10、第一单片机11、电机12、设置有多张奖项卡4的转盘13、用于播放中奖声音的音频播放模块14，语音采集模块10的输出端与第一单片机11的模数转换端口连接，第一单片机11的输出端与电机12连接，电机12的电机轴7与转盘13连接，音频播放模块14的输入端与第一单片机11的输出端连接；语音采集模块10采集外部的声音信号并转换采集到的声音信号为模拟电压信号，语音采集模块10的输出端传输模拟电压信号给第一单片机11的模数转换端口，第一单片机11转换模拟电压信号为数字电压信号，第一单片机11根据数字电压信号控制电机12驱动转盘13旋转，同时传输中断信号给音频播放模块14的输入端。由于设置有语音采集模块10，加强了观众的参与度，增强了活动的互动性。当第一单片机11检测到的第一单片机11的模数转换端口上的电压大于第一单片机设置的阈值时，电机12转动，每次电机12转动的角度为14.4°，电机12转动从而使转盘13上的奖项卡4中的一张位于转盘13上的中奖区域内，主持人根据位于转盘13上的中奖区域内的奖项卡4送出奖品，同时音频播放模块14播放中奖声音。当现场活动进入抽奖环节时，每个想要参与抽奖的观众分别呐喊，然后本实用新型的语音采集模块10采集观众的呐喊声并将采集到的声音信号转换成模拟电压信号，语音采集模块10的输出端传输转换得到的模拟电压信号给第一单片机11，第一单片机11根据检测到的电压值控制电机12转动，电机12转动带动转盘13旋转从而使奖项卡4中的一张位于转盘13上的中奖区域内，并传输中断信号给音频播放模块14，使其播放中奖声音。其中，观众的呐喊声越大，第一单片机11检测到的电压值越大。主持人根据位于转盘13上的中奖区域内的奖项卡4向获奖的观众送出奖品。
本实施例中采用的转盘13由底盘6和小转盘5组成，如图3所示，底盘6上设置有一个14.4°的扇形缺口，该扇形缺口代表中奖区域，底盘6固定在电机12的外壳上，小转盘5固定在电机12的电机轴7上，且在小转盘5的外周边缘沿周向均匀设置有多张扇形状的奖项卡4，这些奖项卡4的圆心角均为7.2°，相邻的两张奖项卡4的中心线之间的夹角为7.2°。在电机12转动的时候带动小转盘5转动，小转盘5转动后带动奖项卡4位于转盘13上的中奖区域内，告知主持人观众获得的奖品。
在本实施例中，音频播放模块14由第二单片机15和扬声器16组成，第二单片机15的输入端与第一单片机11的输出端连接，第二单片机15的输出端与扬声器16连接，第二单片机15根据第一单片机11传输的中断信号控制扬声器16发声，其中，第一单片机11的型号和第二单片机15的型号分别为C8051F020和凌阳61A，第一单片机11也可以采用具有采集电压和控制电机功能的其他单片机，第二单片机15可以采用具有语音播放和语音识别的功能的其他单片机，如TI公司的6000系列的达芬奇DSP。在语音播放模块14中，扬声器16中播放的音乐可根据主办方的要求设定，也可以根据活动的需求设定。
在本实施例中，语音采集模块10主要由两个前置放大电路组成，如图2所示，前置放大电路由运算放大器LM324构成的反向比例电路组成。由于本实施例中使用单电源，所以输入信号需要抬高2.5V，即在同相输入端输入2.5V的直流电压，这一操作可以通过电阻对电源的分压实现。上述这种电源分压做法的实质是：改变电压的参考点，即把2.5V作为虚拟地，5V的电源电压等效于2.5V的正电源，地等效于2.5V的负电源。本实施例中，语音采集模块10由用于采集外部声音信号的麦克风1、第一电解电容C1、第二电解电容C2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一运算放大器2、第二运算放大器3、第一可变电阻R6和第二可变电阻R7组成，麦克风1的输出端分别与第一电解电容C1的正极和第一电阻R1的一端连接，第一电阻R1的另一端连接有第一电源电压，第一电解电容C1的负极与第二电阻R2的一端连接，第二电阻R2的另一端与第一运算放大器2的反相输入端和第一可变电阻R6的固定端连接，第一运算放大器2的同相输入端连接有第四电阻R4的一端和第五电阻R5的一端，第四电阻R4的另一端连接有第二电源电压，第五电阻R5的另一端接地，第一运算放大器2的输出端与第二电解电容C2的正极和第一可变电阻R6的滑动端连接，第二电解电容C2的负极与第三电阻R3的一端连接，第三电阻R3的另一端与第二运算放大器3的反相输入端和第二可变电阻R7的固定端连接，第二运算放大器3的同相输入端与第四电阻R4和第五电阻R5的公共端连接，第二运算放大器3的输出端与第二可变电阻R7的固定端连接，第二运算放大器3的输出端输出放大后的声音信号并将声音信号传输到第一单片机的模数转换端口。其中，第一运算放大器2和第二运算放大器3均采用型号为LM324的运算放大器，在实际操作过程中，第一运算放大器2和第二运算放大器3也可以采用其他型号，例如LM355、LM358等。
在本实施例中，第一电源电压连接有10 uF的第三电解电容C3和0.1 uF的陶瓷电容C4，第三电解电容C3和陶瓷电容C4作为去耦电容，用于去除电源电压的耦合噪声干扰，降低因电源的波动对运算放大器工作时的干扰，从而降低对整个电路工作的影响。
Claims (9)
1.一种声控抽奖装置，其特征在于：包括语音采集模块、第一单片机、电机和设置有多张奖项卡的转盘，所述的语音采集模块的输出端与所述的第一单片机的模数转换端口连接，所述的第一单片机的输出端与所述的电机连接，所述的电机的电机轴与所述的转盘连接；所述的语音采集模块采集外部的声音信号并转换采集到的声音信号为模拟电压信号，所述的语音采集模块的输出端传输模拟电压信号给所述的第一单片机的模数转换端口，所述的第一单片机转换模拟电压信号为数字电压信号，所述的第一单片机控制所述的电机驱动所述的转盘旋转。
2.根据权利要求1所述的一种声控抽奖装置，其特征在于：所述的第一单片机的输出端连接有用于播放中奖声音的音频播放模块，所述的第一单片机控制所述的音频播放模块播放中奖声音。
3.根据权利要求2所述的一种声控抽奖装置，其特征在于：所述的音频播放模块由第二单片机和扬声器组成，所述的第二单片机的输入端与所述的第一单片机的输出端连接，所述的第二单片机的输出端与所述的扬声器连接，所述的第二单片机控制所述的扬声器播放中奖声音。
4.根据权利要求3所述的一种声控抽奖装置，其特征在于：所述的第一单片机的型号为C8051F020，所述的第二单片机的型号为凌阳61A。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的一种声控抽奖装置，其特征在于：所述的转盘由底盘和小转盘组成，所述的底盘固定在所述的电机的外壳上，所述的底盘上设置有一个14.4°的扇形缺口，所述的小转盘固定在所述的电机的电机轴上，所述的小转盘的外周边缘上沿周向均匀设置有多张扇形状的奖项卡，所述的奖项卡的圆心角为7.2°，相邻两个所述的奖项卡的中心线之间的夹角为7.2°。
6.根据权利要求5所述的一种声控抽奖装置，其特征在于：所述的电机每次转动的角度为14.4°。
7.根据权利要求6所述的一种声控抽奖装置，其特征在于：所述的语音采集模块由用于采集外部声音信号的麦克风、第一电解电容、第二电解电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一运算放大器、第二运算放大器、第一可变电阻和第二可变电阻组成，所述的麦克风的输出端分别与所述的第一电解电容的正极和所述的第一电阻的一端连接，所述的第一电阻的另一端连接有第一电源电压，所述的第一电解电容的负极与所述的第二电阻的一端连接，所述的第二电阻的另一端与所述的第一运算放大器的反相输入端和所述的第一可变电阻的固定端连接，所述的第一运算放大器的同相输入端连接有第四电阻的一端和第五电阻的一端，所述的第四电阻的另一端连接有第二电源电压，所述的第五电阻的另一端接地，所述的第一运算放大器的输出端与所述的第二电解电容的正极和所述的第一可变电阻的滑动端连接，所述的第二电解电容的负极与所述的第三电阻的一端连接，所述的第三电阻的另一端与所述的第二运算放大器的反相输入端和所述的第二可变电阻的固定端连接，所述的第二运算放大器的同相输入端与所述的第四电阻和所述的第五电阻的公共端连接，所述的第二运算放大器的输出端与所述的第二可变电阻的滑动端连接，所述的第二运算放大器的输出端输出放大后的声音信号并将声音信号传输到所述的第一单片机的模数转换端口。
8.根据权利要求7所述的一种声控抽奖装置，其特征在于：所述的第一电源电压的输出端连接有第三电解电容的正极和陶瓷电容的一端，所述的第三电解电容的负极和所述的陶瓷电容的另一端分别接地。
9.根据权利要求8所述的一种声控抽奖装置，其特征在于：所述的第一运算放大器和所述的第二运算放大器的型号均为LM324。
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