CN205040087U - 一种智能声控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能声控系统，包括主控中心，还包括分别与主控中心连接的用于为系统提供可靠、稳定电源的电源电路模块，用于实现数据传输的串口通信电路模块，用于将声音信号转换成电信号的声控模块，用于提供复位信号的复位电路模块，以及用于构成振荡器的高增益反相放大器的时钟电路模块。本实用新型可以根据用户发出的声音控制声控灯的开关，也可以根据声音大小产生不同的电流强度，当声音达到一定的程度是，路灯就会放光，用户在享受照明的过程中也给生活添加了不少乐趣。

Description

一种智能声控系统

技术领域

本实用新型涉及一种智能声控系统。

背景技术

随着自动化水平的不断提高，用户对家用电器的自动化要求也越来越高。因此，对路灯的自动控制也很有必要。路灯的声控是路灯自动控制的主要方式，这种控制的主要功能是根据声音的大小来控制路灯的亮和灭。例如，在白天光照强度大的时候，路灯就没有必要再亮，而在晚上时，通常需要灯是亮着的；同时，考虑到整个晚上路灯都在亮的状态势必会浪费更多的电，而且也会大大地减少路灯的寿命，所以此时就要加上声控部分了，当人们需要路灯亮的时候只需要发出点声音，路灯就会自动亮起来，过一定的时间就会自动灭了。这样既满足用户需求又节省电源。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种智能声控系统的设计方案。

一种智能声控系统，包括主控中心，还包括分别与主控中心连接的用于为系统提供可靠、稳定电源的电源电路模块，用于实现数据传输的串口通信电路模块，用于将声音信号转换成电信号的声控模块，用于提供复位信号的复位电路模块，以及用于构成振荡器的高增益反相放大器的时钟电路模块。

具体的，所述电源电路模块包括一电源电路，所述电源电路包括电源稳压芯片U4、继电器J1、电路开关S1、极性电容C12、极性电容C13、LED1以及电阻R1，所述继电器J1的2脚与电路开关S1的一端连接，继电器J1的1脚接地，电路开关S1的另一端分别与电源稳压芯片U4的第一引脚、极性电容C12的一端连接，电源稳压芯片U4的第3引脚分别与LED1的正极、极性电容C13的一端连接，所述LED1的负极与电阻R9的一端连接，所述电阻R9的另一端、极性电容C13的另一端、极性电容C12的另一端以及电源稳压芯片U4的第二引脚分别接地。

具体的，所述串口通信电路模块包括一串口通信电路，所述串口通信电路包括电平转换芯片U5、极性电容C14、极性电容C15、极性电容C16、极性电容C17、极性电容C18、电阻R10、电阻R11、LED2以及LED3，所述电平转换芯片U5的第1引脚通过极性电容C14与第3引脚连接，所述电平转换芯片U5的第4引脚通过极性电容C15与第5引脚连接，所述电平转换芯片U5的第10引脚通过电阻R10与LED3连接，所述电平转换芯片U5的第9引脚通过电阻R11与LED2连接，所述电平转换芯片U5的第2引脚通过极性电容C16与第16引脚连接，所述电平转换芯片U5的第16引脚通过极性电容C17接地，所述电平转换芯片U5的第6引脚通过极性电容C18与第15引脚连接，其中，所述电平转换芯片U5通过第10引脚、第9引脚、第15引脚与主控中心连接。

具体的，所述声控模块包括一声控照明电路，所述声控照明电路主要包括一麦克风MIC1，所述麦克风的一端通过电容C19与三极管Q1的基极连接，所述三极管Q1的集电极分别与电阻R12的一端、电容C20的一端连接，电阻R12的另一端连接电阻R13，所述电阻R2还通过连接线与三极管Q1的基极连接，所述电容C20的另一端分别与二极管D1的负极、二极管D2的正极连接，所述二极管D1的正极接地，所述二极管D2的负极分别与极性电容C21、电阻R14的一端连接，所述极性电容C21的另一端接地，所述电阻R14的另一端分别与极性电容C22的一端、电阻R15的一端以及放大器U1的正相输入端连接，所述极性电容C22的另一端、电阻R15的另一端分别接地，所述放大器U1的负相输入端输入标准电压，放大器U1的输出端与主控中心连接。

具体的，所述复位电路模块包括一RC复位电路。

具体的，所述时钟电路模块包括一时钟电路。

更具体的，所述主控中心采用51单片机。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型可以根据用户发出的声音控制声控灯的开关，也可以根据声音大小产生不同的电流强度，当声音达到一定的程度是，路灯就会放光，用户在享受照明的过程中也给生活添加了不少乐趣。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种智能声控系统原理示意图。

图2为本实用新型所述的电源电路的电路示意图。

图3为本实用新型所述的串口通信电路的电路示意图。

图4为本实用新型所述的声控照明电路的电路示意图。

图5为本实用新型所述的复位电路的电路示意图。

图6为本实用新型所述的时钟电路的电路示意图。

图7为本实用新型所述的51单片机芯片电路示意图。

具体实施方式

为了让本领域的技术人员能够更好地了解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型作进一步的阐述。

如图1所示，本实用新型揭示了一种智能声控系统，包括主控中心，还包括分别与主控中心连接的用于为系统提供可靠、稳定电源的电源电路模块，用于实现数据传输的串口通信电路模块，用于将声音信号转换成电信号的声控模块，用于提供复位信号的复位电路模块，以及用于构成振荡器的高增益反相放大器的时钟电路模块。

如图2所示，本实用新型的实施例中的电源电路模块包括一电源电路，电源电路包括电源稳压芯片U4、继电器J1、电路开关S1、极性电容C12、极性电容C13、LED1以及电阻R1，所述继电器J1的2脚与电路开关S1的一端连接，继电器J1的1脚接地，电路开关S1的另一端分别与电源稳压芯片U4的第一引脚、极性电容C12的一端连接，电源稳压芯片U4的第3引脚分别与LED1的正极、极性电容C13的一端连接，LED1的负极与电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端、极性电容C13的另一端、极性电容C12的另一端以及电源稳压芯片U4的第二引脚分别接地，电源电路实现的功能包括强电弱电隔离，他将外电路中的强电转化为5伏的弱电压；短路保护、过压保护、欠压保护、过流保护、其它保护；将交流电换成直流弱电，始终保持输出电压一定。

如图3、图7所示，本实用新型的实施例中的串口通信电路模块包括一串口通信电路，串口通信电路包括电平转换芯片U5、极性电容C14、极性电容C15、极性电容C16、极性电容C17、极性电容C18、电阻R10、电阻R11、LED2以及LED3，电平转换芯片U5的第1引脚通过极性电容C14与第3引脚连接，电平转换芯片U5的第4引脚通过极性电容C15与第5引脚连接，电平转换芯片U5的第10引脚通过电阻R10与LED3连接，电平转换芯片U5的第9引脚通过电阻R11与LED2连接，电平转换芯片U5的第2引脚通过极性电容C16与第16引脚连接，电平转换芯片U5的第16引脚通过极性电容C17接地，电平转换芯片U5的第6引脚通过极性电容C18与第15引脚连接，其中，电平转换芯片U5通过第10引脚、第9引脚、第15引脚与主控中心连接，51单片机有一个全双工的串行通讯口，所以单片机和计算机之间可以方便地进行串口通讯。进行串行通讯时要满足一定的条件，比如计算机的串口是RS232电平的，而51单片机的串口是TTL电平的，两者之间必须有一个电平转换电路，即本实施例中的串口通信电路，我们采用的电平转换芯片为MAX232。我们采用了三线制连接串口，也就是说和计算机的9针串口只连接其中的3根线：第5脚的GND、第2脚的RXD、第3脚的TXD。电路如图所示，MAX232的第10脚和单片机的11脚连接，第9脚和单片机的10脚连接，第15脚和单片机的20脚连接。

如图4所示，本实用新型的实施例中的声控模块包括一声控照明电路，声控照明电路主要包括一麦克风MIC1，麦克风MIC1的一端通过电容C19与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的集电极分别与电阻R12的一端、电容C20的一端连接，电阻R12的另一端连接电阻R13，电阻R12还通过连接线与三极管Q1的基极连接，电容C20的另一端分别与二极管D1的负极、二极管D2的正极连接，二极管D1的正极接地，二极管D2的负极分别与极性电容C21、电阻R14的一端连接，极性电容C21的另一端接地，电阻R14的另一端分别与极性电容C22的一端、电阻R15的一端以及放大器U1的正相输入端连接，极性电容C22的另一端、电阻R15的另一端分别接地，放大器U1的负相输入端输入标准电压，放大器U1的输出端与主控中心连接，通过麦克风MIC1将接受的信号经过放大处理之后再与给定的标准电源大小进行比较，产生一个数字信号，再将这个数字信号发送至51单片机，经过判断是否是高或低电平来决定的亮与不亮，灯的亮与不亮用LED来显示。

如图5、图6所示，为本实用新型的RC复位电路的电路图以及时钟电路，系统上电时提供复位信号，直至系统电源稳定后撤销复位信号。电源稳定后还要经一定的延时才撤销复位信号，以防电源开关或电源插头分-合过程中引起的抖动而影响复位。如图所示的RC复位电路可以实现上述基本功能；51单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，该高增益反相放大器的输入端为芯片引脚XTAL1，输出端为引脚XTAL2.这两个引脚跨接石英晶体振荡器(简称晶振)和微调电容，就构成一个稳定的自激振荡器。如图所示电路中的电容典型值通常选择为20Pf左右。晶振的震荡频率的范围一般是在1.2MHz到12MHz之间。晶振的频率越高，则系统的时钟频率也越高，单片机的运行速度也就越快。

本实用新型可以根据用户发出的声音控制声控灯的开关，也可以根据声音大小产生不同的电流强度，当声音达到一定的程度是，路灯就会放光。

本实施例只是本实用新型的较优实施方式，未进行详细描述的部分均采用公知的成熟技术。需要说明的是，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种智能声控系统，包括主控中心，其特征在于，还包括分别与主控中心连接的用于为系统提供可靠、稳定电源的电源电路模块，用于实现数据传输的串口通信电路模块，用于将声音信号转换成电信号的声控模块，用于提供复位信号的复位电路模块，以及用于构成振荡器的高增益反相放大器的时钟电路模块。

2.根据权利要求1所述的一种智能声控系统，其特征在于，所述电源电路模块包括一电源电路，所述电源电路包括电源稳压芯片U4、继电器J1、电路开关S1、极性电容C12、极性电容C13、LED1以及电阻R1，所述继电器J1的2脚与电路开关S1的一端连接，继电器J1的1脚接地，电路开关S1的另一端分别与电源稳压芯片U4的第一引脚、极性电容C12的一端连接，电源稳压芯片U4的第3引脚分别与LED1的正极、极性电容C13的一端连接，所述LED1的负极与电阻R9的一端连接，所述电阻R9的另一端、极性电容C13的另一端、极性电容C12的另一端以及电源稳压芯片U4的第二引脚分别接地。

3.根据权利要求1所述的一种智能声控系统，其特征在于，所述串口通信电路模块包括一串口通信电路，所述串口通信电路包括电平转换芯片U5、极性电容C14、极性电容C15、极性电容C16、极性电容C17、极性电容C18、电阻R10、电阻R11、LED2以及LED3，所述电平转换芯片U5的第1引脚通过极性电容C14与第3引脚连接，所述电平转换芯片U5的第4引脚通过极性电容C15与第5引脚连接，所述电平转换芯片U5的第10引脚通过电阻R10与LED3连接，所述电平转换芯片U5的第9引脚通过电阻R11与LED2连接，所述电平转换芯片U5的第2引脚通过极性电容C16与第16引脚连接，所述电平转换芯片U5的第16引脚通过极性电容C17接地，所述电平转换芯片U5的第6引脚通过极性电容C18与第15引脚连接，其中，所述电平转换芯片U5通过第10引脚、第9引脚、第15引脚与主控中心连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能声控系统，其特征在于，所述声控模块包括一声控照明电路，所述声控照明电路主要包括一麦克风MIC1，所述麦克风的一端通过电容C19与三极管Q1的基极连接，所述三极管Q1的集电极分别与电阻R12的一端、电容C20的一端连接，电阻R12的另一端连接电阻R13，所述电阻R2还通过连接线与三极管Q1的基极连接，所述电容C20的另一端分别与二极管D1的负极、二极管D2的正极连接，所述二极管D1的正极接地，所述二极管D2的负极分别与极性电容C21、电阻R14的一端连接，所述极性电容C21的另一端接地，所述电阻R14的另一端分别与极性电容C22的一端、电阻R15的一端以及放大器U1的正相输入端连接，所述极性电容C22的另一端、电阻R15的另一端分别接地，所述放大器U1的负相输入端输入标准电压，放大器U1的输出端与主控中心连接。

5.根据权利要求1所述的一种智能声控系统，其特征在于，所述复位电路模块包括一RC复位电路。

6.根据权利要求1所述的一种智能声控系统，其特征在于，所述时钟电路模块包括一时钟电路。

7.根据权利要求1-6之一所述的一种智能声控系统，其特征在于，所述主控中心采用51单片机。