CN207491185U - 智能功放组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的一种智能功放组件，涉及功放技术领域。所述智能功放组件包括处理器、功放模块、振幅传感器以及扬声器，所述功放模块与所述振幅传感器均与所述处理器电性连接，所述扬声器与所述功放模块电性连接，用于在所述功放模块的控制下将电信号转化成声音信号，所述振幅传感器用于检测所述扬声器振膜的振幅，并将检测到的振幅值传输至所述处理器，所述处理器将所述检测到的振幅值与预存储的值进行比较，在检测到的振幅值小于预存储的值时控制所述功放模块增大所述扬声器的功率，可以使扬声器的喇叭工作在最大功率，且能够实时保护喇叭，保证扬声器喇叭的音质以及保证扬声器喇叭不被损坏。

Description

智能功放组件

技术领域

本实用新型涉及功放技术领域，具体而言，涉及一种智能功放组件及智能功放。

背景技术

随着人们物质生活水准的上升，必然引起对音乐文娱生活的追求，对音质的要求也不断提高。对于喇叭振幅和温度的未知是制约手机音频设计的主要因素，为了解决这些问题从而出现了Smart audio。

根据市场客户需求的不断提升，微型扬声器本身设计空间和功率的缺陷，用户也在不断的追求更轻、更薄的产品同样达到更高的响度及更加完美的音质，从而满足广大用户的追求。如何将轻便的小喇叭的功效发挥到极致，同时保护喇叭，使喇叭在高效的工作的同时保证不损坏喇叭以及全面提升扬声器音质和响度的效果，是目前领域内亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能功放组件，以实现把给定扬声器的喇叭功效发挥到极致，同时保护喇叭，从而达到提升喇叭响度和改善音质的效果。

本实用新型是这样实现的：

一种智能功放组件，所述智能功放组件包括处理器、功放模块、振幅传感器以及扬声器，所述功放模块与所述振幅传感器均与所述处理器电性连接，所述扬声器与所述功放模块电性连接，用于在所述功放模块的控制下将电信号转化成声音信号，所述振幅传感器用于检测所述扬声器振膜的振幅，并将检测到的振幅值传输至所述处理器，所述处理器将所述检测到的振幅值与预存储的值进行比较，在检测到的振幅值小于预存储的值时控制所述功放模块增大所述扬声器的功率。

进一步地，所述智能功放组件包括声卡，所述声卡与所述功放模块连接，所述声卡还与所述扬声器连接，所述声卡用于处理音频信号，并将音频信号传输至所述扬声器以进行播放。

进一步地，所述振幅传感器为红外测距传感器，用于测量所述扬声器振膜的振动幅度值，并将所述振动幅度值传输至所述处理器。

进一步地，所述红外测距传感器包括红外光发射器以及红外线接收器，所述红外线接收器用于接收所述红外光发射器发出的红外光，根据接收光线与发射光线的时差获取扬声器振膜的振动幅度。

进一步地，所述智能功放组件还包括显示设备，所述显示设备与所述处理器电性连接，用于显示所述功放模块以及所述扬声器的工作状态。

进一步地，所述智能功放组件还包括电源模块，所述电源模块与所述功放模块、所述处理器均电性连接，用于为所述功放模块及所述处理器提供电源。

进一步地，所述智能功放组件包括输入设备，所述输入设备与所述处理器电性连接，用于用户向所述处理器输入指令，所述处理器依据所述指令对控制所述功放模块增大或降低所述扬声器的功率。

进一步地，所述功放模块通过USB接口与所述处理器连接。

进一步地，所述处理器为单片机。

进一步地，所述智能功放组件还包括通信单元，所述通信单元与所述处理器电性连接，还与一智能终端电性连接，所述通信单元用于在所述处理器的控制下将智能功放组件的工作状态信息发送至所述智能终端。

相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的一种智能功放组件，所述智能功放组件包括处理器、功放模块、振幅传感器以及扬声器，所述功放模块与所述振幅传感器均与所述处理器电性连接，所述扬声器与所述功放模块电性连接，用于在所述功放模块的控制下将电信号转化成声音信号，所述振幅传感器用于检测所述扬声器振膜的振幅，并将检测到的振幅值传输至所述处理器，所述处理器将所述检测到的振幅值与预存储的值进行比较，在检测到的振幅值小于预存储的值时控制所述功放模块增大所述扬声器的功率，可以使扬声器的喇叭工作在最大功率，且能够实时保护喇叭，保证扬声器喇叭的音质以及保证扬声器喇叭不被损坏。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特 举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1示出了本实用新型所提供的一种智能功放组件的示意图。

图2示出了红外测距传感器的示意框图。

图3示出了智能功放组件的示意图。

图4示出了智能功放组件与智能终端连接示意图。

图标：100-智能功放组件；110-处理器；120-功放模块；130-振幅传感器；131-红外测距传感器；1311-红外光发射器；1312-红外光接收器；140-扬声器；150-声卡；160-显示设备；170-电源模块；180-输入设备；190-通信单元；200-智能终端。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如， 可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

第一实施例

本实施例提供了一种智能功放组件100，请参阅图1，图1 示出了本实施例提供的一种智能功放组件100，智能功放组件100包括处理器110、功放模块120、振幅传感器130以及扬声器140、声卡150、显示设备160、电源模块170以及输入设备180。

所述功放模块120、所述振幅传感器130、所述显示设备160、声卡150以及所述输入设备180均与所述处理器110电性连接，所述声卡150还与所述功放模块120连接。

具体地，所述功放模块120与所述处理器110电性连接，还与所述扬声器140电性连接，功放模块120是音箱系统中最基本的设备，用于把信号源的微弱电信号进行放大以驱动扬声器140发出声音。所述声卡,150用于将数字信号转化为声音信号传输至功放模块120，所述功放模块120用于将所述声音信号放大输出至所述扬声器140，所述扬声器140将声音信号转化为声音。

所述功放模块120还用于在处理器110的控制下调整所述扬声器140的工作状态，例如增大或降低扬声器140的功率等。

所述振幅传感器130与所述处理器110电性连接，所述振幅传感器130用于检测扬声器140喇叭振膜的振动发声的振幅，并将检测到的振幅值传输至所述处理器110。

具体地，于本实施例中，所述振幅传感器130为红外测距传感器131，请参阅图2，红外测距传感器131包括红外光发射 器1311以及红外光接收器1312。所述红外光发射器1311按照预设的频率以及时间点发出红外光线至所述扬声器140喇叭的振膜上，所述红外光接收器1312接收到振膜反射的红外光线，根据光速以及两次反射光线从发射到接收到的时间差可以计算得出振膜的振动幅度。

例如，在扬声器140没有进行工作时首先进行一次检测以获得扬声器140喇叭振膜静止时的完成一次测试所需要的时间并将该时间存储，在扬声器140工作时，每进行一次检测，都将检测时从红外光发射器1311发出红外光线到红外光接收器1312接收反射的红外光线耗时t1与预先存储的时间t0进行比较，t1与t0的差值乘光速的二分之一即是该次测量所得到的扬声器140的喇叭振膜的振幅。第二次检测时从红外光发射器1311发出红外光线到红外光接收器1312接收反射的红外光线耗时t2，t2与t0的差值乘光速的二分之一即是该次测量所得到的扬声器140的喇叭振膜的振幅。

一般地，扬声器140喇叭的振膜的振幅越大，所发出的声音响度越大，扬声器140喇叭的振膜的振动频率越高，所发出的声音的音调就会越高，为了使扬声器140喇叭发出声音的响度尽可能大，则需要扬声器140喇叭的振膜的振动频率尽可能大。

于本实施例中，当所述扬声器140处于工作状态时，所述 振幅传感器130实时检测扬声器140喇叭的振膜的振幅，并将检测到的振幅值传输至处理器110，所述处理器110预存有一预设值，所述预设值为扬声器140喇叭振膜的振幅安全阈值，当扬声器140喇叭振膜振动的振幅超过该预设值时，会损害扬声器140并且有损音质。在扬声器140工作工程中，振幅传感器130实时检测扬声器140喇叭振膜的振幅，并将振幅值传输至处理器110，处理器110将振幅值与预设值进行比较，当振幅值小于预设值时，处理器110控制功放模块120增大扬声器140的功率；当振幅值大于预设值时，处理器110控制功放模块120降低扬声器140的功率。以使扬声器140尽可能工作在较大功率，达到最大响度的同时不损坏扬声器。

所述功放模块120可以通过线缆与所述处理器110连接，于本实施例中，所述功放模块通过USB接口与处理器110电性连接。

于本实施例中，所述处理器110可以是PC机，或者单片机，但不限于此，还可以是任何具有相同或相似功能的元件。

电源模块170用于为智能功放组件100的各部件提供电源，请参阅图3，例如，电源模块170与功放模块120电性连接，电源模块170与处理器110电性连接，电源模块170用于获取外部电源并将外部电源转化为所述智能功放组件100的各部件适配的电源信号。

所述显示设备160与处理器110电性连接，用于显示智能功放组件100各个元部件的工作状态。例如，显示扬声器140喇叭振膜的振动振幅、或者显示所述功放模块120的工作功率。

所述输入设备180与处理器110电性连接，用于用户通过所述输入设备180向所述处理器110输入控制指令，或向所述处理器110输入音频信号。所述处理器110依据所述指令对控制所述功放模块120增大或降低所述扬声器140的功率。

于本实用新型的部分其余实施例中，所述处理器110还可以预存有预期的频响曲线，所述功放模块120在所述扬声器140工作过程中实时检测所述扬声器140的频响曲线，并将频响曲线传输至处理器110，处理器110将接收到的频响曲线与预先存储的频响曲线进行比对，根据比对结果控制功放模块120调整扬声器140的输出以使所述扬声器140的实际频响曲线尽量靠近所述预先存储的频响曲线。

第二实施例

本实施例提供了一种智能功放组件100，本实施例提供的智能功放组件100与第一实施例提供的智能功放组件100的结构及原理大致相同，本实施例未提及之处可参考第一实施例。

本实施例提供的智能功放组件100还包括通信单元(图未示)，所述通信单元与所述处理器110电性连接，还与一智能终端200通信连接，请参阅图4，用于在处理器110的控制下将 智能功放组件100的工作状态信息发送至一智能终端。

例如，所述处理器110可以将扬声器140的功率、频响曲线、所播放声音的类型等信息通过通信单元发送至智能终端，所述智能终端200可以是智能手机、平板电脑等智能终端。

综上所述，本实用新型提供的一种智能功放组件，所述智能功放组件包括处理器、功放模块、振幅传感器以及扬声器，所述功放模块与所述振幅传感器均与所述处理器电性连接，所述扬声器与所述功放模块电性连接，用于在所述功放模块的控制下将电信号转化成声音信号，所述振幅传感器用于检测所述扬声器振膜的振幅，并将检测到的振幅值传输至所述处理器，所述处理器将所述检测到的振幅值与预存储的值进行比较，在检测到的振幅值小于预存储的值时控制所述功放模块增大所述扬声器的功率，可以使扬声器的喇叭工作在最大功率，且能够实时保护喇叭，保证扬声器喇叭的音质以及保证扬声器喇叭不被损坏。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能功放组件，其特征在于，所述智能功放组件包括处理器、功放模块、振幅传感器以及扬声器，所述功放模块与所述振幅传感器均与所述处理器电性连接，所述扬声器与所述功放模块电性连接，用于在所述功放模块的控制下将电信号转化成声音信号，所述振幅传感器用于检测所述扬声器振膜的振幅，并将检测到的振幅值传输至所述处理器，所述处理器将所述检测到的振幅值与预存储的值进行比较，在检测到的振幅值小于预存储的值时控制所述功放模块增大所述扬声器的功率。

2.如权利要求1所述的智能功放组件，其特征在于，所述智能功放组件包括声卡，所述声卡与所述功放模块连接，所述声卡还与所述扬声器连接，所述声卡用于处理音频信号，并将音频信号传输至所述扬声器以进行播放。

3.如权利要求1所述的智能功放组件，其特征在于，所述振幅传感器为红外测距传感器，用于测量所述扬声器振膜的振动幅度值，并将所述振动幅度值传输至所述处理器。

4.如权利要求3所述的智能功放组件，其特征在于，所述红外测距传感器包括红外光发射器以及红外线接收器，所述红外线接收器用于接收所述红外光发射器发出的红外光，根据接收光线与发射光线的时差获取扬声器振膜的振动幅度。

5.如权利要求1所述的智能功放组件，其特征在于，所述智能功放组件还包括显示设备，所述显示设备与所述处理器电性连接，用于显示所述功放模块以及所述扬声器的工作状态。

6.如权利要求1所述的智能功放组件，其特征在于，所述智能功放组件还包括电源模块，所述电源模块与所述功放模块、所述处理器均电性连接，用于为所述功放模块及所述处理器提供电源。

7.如权利要求1所述的智能功放组件，其特征在于，所述智能功放组件包括输入设备，所述输入设备与所述处理器电性连接，用于用户向所述处理器输入指令，所述处理器依据所述指令对控制所述功放模块增大或降低所述扬声器的功率。

8.如权利要求1所述的智能功放组件，其特征在于，所述功放模块通过USB接口与所述处理器连接。

9.如权利要求1所述的智能功放组件，其特征在于，所述处理器为单片机。

10.如权利要求1所述的智能功放组件，其特征在于，所述智能功放组件还包括通信单元，所述通信单元与所述处理器电性连接，还与一智能终端电性连接，所述通信单元用于在所述处理器的控制下将智能功放组件的工作状态信息发送至所述智能终端。