CN206211964U - 声控开关及声控电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种声控开关及声控电子设备，声控开关包括：传声器、检波电路、微控制单元和电子开关；所述传声器的输出端与所述检波电路的输入端相连接，所述检波电路的输出端与所述微控制单元的输入端相连接，所述微控制单元的输出端与所述电子开关相连接；所述传声器接收周围环境的声音信号并输出至所述检波电路，所述检波电路将所述声音信号转换为直流信号，并输出至所述微控制单元，所述微控制单元接收所述直流信号并向所述声控开关发送闭合或断开指令。

Description

声控开关及声控电子设备

技术领域

本实用新型涉及电子设备技术领域，特别是涉及一种声控开关及声控电子设备。

背景技术

声控开关是在特定环境光线下采用声响效果激发拾音器进行声电转换来控制用电器的开启，并经过延时后能自动断开电源的节能电子开关。

现有的声控开关对控制声音的检测效果较差，容易造成误判。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种声控开关及声控电子设备。

一种声控开关，包括：

传声器、检波电路、微控制单元和电子开关；

所述传声器的输出端与所述检波电路的输入端相连接，所述检波电路的输出端与所述微控制单元的输入端相连接，所述微控制单元的输出端与所述电子开关相连接；

所述传声器接收周围环境的声音信号并输出至所述检波电路，所述检波电路将所述声音信号转换为直流信号，并输出至所述微控制单元，所述微控制单元接收所述直流信号并向所述声控开关发送闭合或断开指令。

其中，还可以采用压电振动传感器替代所述传声器。

一种声控电子设备，包括：

声控开关；以及

电子设备；

所述电子设备的电源输入端通过所述声控开关与外部电源相连接。

上述声控开关及声控电子设备，采用传声器或者压电振动传感器接收声音信号，采用检波电路将所述声音信号转换为直流信号，并采用微控制单元对所述直流信号进行处理后向控制声控开关的断开或闭合，检测精度高，控制效果好，误判率低。

附图说明

图1为一个实施例的声控开关的结构示意图；

图2为一个实施例的放大电路和检波电路的结构示意图；

图3为一个实施例的声控开关的壳体示意图；

图4为一个实施例的声控电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的声控开关及声控电子设备的实施例进行说明。

图1为一个实施例的声控开关10的结构示意图。如图1所示，所述声控开关10可包括：

传声器110、检波电路120、微控制单元130和电子开关140；

所述传声器110的输出端与所述检波电路120的输入端相连接，所述检波电路120的输出端与所述微控制单元130的输入端相连接，所述微控制单元130的输出端与所述电子开关140相连接；

所述传声器110接收周围环境的声音信号并输出至所述检波电路120，所述检波电路120将所述声音信号转换为直流信号，并输出至所述微控制单元130，所述微控制单元130接收所述直流信号并向所述声控开关10发送闭合或断开指令。

传声器110又称咪头，其功能主要将接收到的声音信号转化成电信号，再将电信号传递至电路中进行放大处理。经过测试，人的说话声大部分频率分布在0—4KHz，而掌声的频率在0—8KHz，可以选用中心频率为6KHz，频带为4—8KHz的传声器110，从而滤除大部分的说话声等环境噪音。

由于传声器110输出的声音信号还非常弱小，因此，可以设置一个放大电路150，用于对声音信号进行放大，以便后续电路对所述声音信号进行处理。所述放大电路150可采用三极管放大电路，也可以采用其他类型的放大电路。

在一个实施例中，所述放大电路150可包括三极管Q1、Q2，电容C1、C2，电阻R1、R2、R3、R4、R5；所述三极管Q1的基极通过电容C1连接至所述传声器110的第一输出端，所述第一输出端通过电阻R1连接至直流电源Vcc，所述三极管Q1的基极还通过电阻R2连接至所述直流电源Vcc，所述三极管Q1的集电极通过电阻R3连接至所述直流电源Vcc，所述三极管Q1的集电极还通过电容C2连接至三极管Q2的基极，所述三极管Q1的发射极连接所述传声器110的第二输出端，所述三极管Q2的基极通过电阻R4连接至所述直流电源Vcc，所述三极管Q2的集电极通过电阻R5连接至所述直流电源Vcc，所述三极管Q1、Q2的发射极接地。三极管放大电路150的示意图如图2所示。图2所示的两级共发射极放大电路150，经过实测放大倍数可达30倍。

放大后的声音信号可经电容C3耦合，通过检波电路120，将交流信号转变成直流信号，此时得到的模拟信号，可以输出至微控制单元130进行检测处理。所述检波电路120可采用二极管检波电路或其他类型的检波电路。

在一个实施例中，所述检波电路120可包括二极管D1、D2，电容C4，电阻R6；

所述二极管D1的阴极和所述二极管D2的阳极通过电容C3连接至所述放大电路150，所述二极管D1的阳极和所述二极管D2的阴极之间连接电阻R6，所述电阻R6与电容C4并联，所述二极管D2的阴极连接所述微控制单元130。检波电路120的结构示意图如图2所示。

由于电路不可能完全将外部的说话声等环境噪声滤除，可通过所述微控制单元130进一步滤除环境噪声以及说话声。所述微控制单元130可以根据声音信号的持续时间、节奏等特征对接收到的声音信号进行进一步过滤。过滤方法可采用现有的软件方法，无需对软件做改进，特此说明。

如图3所示，在一个实施例中，所述声控开关还可以包括上壳体160、电路板170和下壳体180；所述上壳体160上设有通孔160a，所述传声器110、检波电路120、微控制单元130和电子开关140设于所述电路板170上，所述电路板170设于上壳体160和下壳体180组成的空间内部，所述传声器110从所述通孔160a中伸出；所述下壳体180上设有插槽180a，所述电路板170上设有引脚170a，所述引脚170a从所述插槽180a中伸出。现有技术中，声控开关往往是整个嵌入墙体中。安装声控开关时，需要破坏墙体，导致安装不便。本实用新型的声控开关，在安装时，可以直接将引脚固定在墙体中，无需破坏墙体，安装方便。

在一个实施例中，还可以采用压电振动传感器替代所述传声器110。在本实施例中，其他元件与采用传声器110时相同，此处不再赘述。

与上述声控开关10相对于地，本实用新型还提供一种声控电子设备，如图3所示，所述声控电子设备可包括：声控开关10和电子设备20，所述电子设备20的电源输入端通过所述声控开关10与外部电源相连接。所述声控电子设备如图4所示。

上述声控电子设备中的声控开关10的实施例与上述声控开关10的实施例相同，此处不再赘述。

所述外部电源可以是220V交流电源。所述电子设备可以是任何用电设备，例如，照明设备(如电灯)、电脑等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种声控开关，其特征在于，包括：

传声器、检波电路、微控制单元和电子开关；

所述传声器的输出端与所述检波电路的输入端相连接，所述检波电路的输出端与所述微控制单元的输入端相连接，所述微控制单元的输出端与所述电子开关相连接；

所述传声器接收周围环境的声音信号并输出至所述检波电路，所述检波电路将所述声音信号转换为直流信号，并输出至所述微控制单元，所述微控制单元接收所述直流信号并向所述声控开关发送闭合或断开指令。

2.根据权利要求1所述的声控开关，其特征在于，还包括：

连接在所述传声器和检波电路之间，用于对声音信号进行放大的放大电路。

3.根据权利要求2所述的声控开关，其特征在于，所述放大电路为三极管放大电路。

4.根据权利要求3所述的声控开关，其特征在于，所述三极管放大电路包括：

三极管Q1、Q2，电容C1、C2，电阻R1、R2、R3、R4、R5；

所述三极管Q1的基极通过电容C1连接至所述传声器的第一输出端，所述第一输出端通过电阻R1连接至直流电源Vcc，所述三极管Q1的基极还通过电阻R2连接至所述直流电源Vcc，所述三极管Q1的集电极通过电阻R3连接至所述直流电源Vcc，所述三极管Q1的集电极还通过电容C2连接至三极管Q2的基极，所述三极管Q1的发射极连接所述传声器的第二输出端，所述三极管Q2的基极通过电阻R4连接至所述直流电源Vcc，所述三极管Q2的集电极通过电阻R5连接至所述直流电源Vcc，所述三极管Q1、Q2的发射极接地。

5.根据权利要求4所述的声控开关，其特征在于，所述检波电路为二极管检波电路。

6.根据权利要求5所述的声控开关，其特征在于，所述二极管检波电路包括：

二极管D1、D2，电容C4，电阻R6；

所述二极管D1的阴极和所述二极管D2的阳极通过电容C3连接至所述放大电路，所述二极管D1的阳极和所述二极管D2的阴极之间连接电阻R6，所述电阻R6与电容C4并联，所述二极管D2的阴极连接所述微控制单元。

7.根据权利要求1所述的声控开关，其特征在于，所述传声器的频带为4K至8K。

8.根据权利要求1所述的声控开关，其特征在于，采用压电振动传感器替代所述传声器。

9.根据权利要求1所述的声控开关，其特征在于，还包括：

上壳体、电路板和下壳体；

所述上壳体上设有通孔，所述传声器、检波电路、微控制单元和电子开关设于所述电路板上，所述电路板设于上壳体和下壳体组成的空间内部，所述传声器从所述通孔中伸出；

所述下壳体上设有插槽，所述电路板上设有引脚，所述引脚从所述插槽中伸出。

10.一种声控电子设备，其特征在于，包括：

如权利要求1至9任意一项所述的声控开关；以及

电子设备；

所述电子设备的电源输入端通过所述声控开关与外部电源相连接。