CN207502939U - 一种多功能闹钟 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多功能闹钟，包括前壳和后壳,前壳与后壳连接形成一空腔，空腔内设有显示屏、电路板、电池和喇叭，显示屏胶粘于前壳内侧，前壳上设有用于保护显示屏的透明罩和用于闹钟设置和时钟调节的编码器旋钮帽，透明罩嵌于前壳上的显示屏安装窗口内，显示屏与电路板电连接，电路板上设有编码器，编码器的主轴穿入编码器旋钮帽内，电路板与喇叭电连接，喇叭固接于后壳内侧，后壳内侧底部设有电池卡槽，电池安装于电池卡槽内，前壳、电路板和后壳通过长螺钉固定。本实用新型提供的闹钟音响具有外录音功能的同时还具有内录音功能，闹钟的功能更加丰富，且人性化的录音功能可以带给用户贴近生活的亲切感。

Description

一种多功能闹钟

技术领域

本实用新型涉及电子技术和无线传输技术领域，具体涉及一种多功能闹钟。

背景技术

在日常的生活中，闹钟充当着一个不可或缺的角色，用于在特定的时间点去提醒使用者做某一件事。机械式的闹钟通常只能设置一组闹钟且闹钟铃声不可更改，电子闹钟虽然可存储设置多组闹钟，内部也预置了多组闹钟铃声，但是仍然无法自行录制闹钟铃声，也不可以设定固定的时间间隔来提醒使用者，而且闹钟铃声不具有明显的辨识性，有可能会导致使用者无法想起这一个闹钟是用来作何提醒的，同时单调的闹钟铃声并不能带给使用者切近生活的亲切感。

为了改变现有的闹钟功能及使用场景都不丰富的现象，如何设计一种更加贴近生活，应用环境更为广泛的闹钟成为闹钟设计过程中亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种功能和使用场景丰富、更加贴近生活的多功能闹钟。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种多功能闹钟，包括前壳和后壳,前壳与后壳连接形成一空腔，空腔内设有显示屏、电路板、电池和喇叭，显示屏胶粘于前壳内侧，前壳上设有用于保护显示屏的透明罩和用于闹钟设置和时钟调节的编码器旋钮帽，透明罩嵌于前壳上的显示屏安装窗口内，显示屏与电路板电连接，电路板上设有编码器，编码器的主轴穿入编码器旋钮帽内，电路板与喇叭电连接，喇叭固接于后壳内侧，后壳内侧底部设有电池卡槽，电池安装于电池卡槽内，前壳、电路板和后壳通过长螺钉固定。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的闹钟的铃声可自行录制，用户在通过蓝牙播放音频的时候可以将正在播放的音频录制成为铃声，或可以通过设备上的麦克风来进行录制，还具有定时闹钟的功能，用户可设置任意时长作为闹铃间隔，在完成设置之后，该闹钟便会每隔用户所设置的时长闹铃，显示屏用于显示时间以及整机的各种状态信息等，亦可用于播放视频信息等，闹钟的功能更加丰富，且人性化的录音功能可以带给用户贴近生活的亲切感。

进一步，电路板上设有单片机模块、电池、放大电路模块和蓝牙模块，单片机模块与编码器旋钮帽、功能按键、按压开关和开关按键连接，蓝牙模块的输出端口电连接于放大电路模块的输入端口，单片机模块的输入端口连接于蓝牙模块和放大电路模块的连接线路上，单片机模块的输出端口电连接于放大电路模块的输入端口，放大电路模块的输出端口电连接于喇叭，电池为整个电路供电。放大电路模块用于放大音频信号，推动喇叭输出音频信息，借助存储模块和单片机模块，用户可以设置多组闹钟。

更进一步，当蓝牙模块在输出音频信号时，其与放大电路模块连接的线路上是一个不断变化的电信号，通过单片机模块上的相应I/O口采集这个电信号，并转换成数字信号存储到系统当中，即完成了对音频的内录音，这一功能为闹钟的内录音功能，该录制音频的方法无需麦克风等附加的收音期间，也不会存在环境噪音，提高了录音质量。

进一步，电路板上还设有计时电路模块，计时电路模块电连接于单片机模块的输入端口，单片机模块的输出端口电连接于显示屏，单片机模块通过其内设的软件程序控制计时电路模块调节时间、设定定时闹钟和时间间隔闹钟，显示屏实时显示时间信息。显示屏用于显示时间以及整机的各种状态信息，亦可用于播放视频信息等。

进一步，电路板上还设有用于对外部音频信号进行录音的麦克风，麦克风的输出端口与单片机的输入端口电连接。用户可以通过设备上的麦克风来录制闹钟铃声或开机铃声，这一功能为闹钟的外录音功能。

进一步，前壳上还设有多个用于外录音的条形孔，条形孔的位置与麦克风的位置对应。条形孔的设置保证了麦克风接收到的外部音频更接近原音质且音量更大。

进一步，电路板上还设有用于存储音频或视频信息的存储模块，存储模块的输入输出端分别与单片机模块的输出输入端电连接。

进一步，透明罩为向外微凸的结构，其尺寸与所述显示屏的尺寸设配设定。透明罩的设置起到很好的保护显示屏的效果，同时也可以将显示屏上的画面放大，方便老人及视力不佳的用户读取显示屏上的信息。

进一步，后壳上设有多个用于声音扩散的长条孔，长条孔的位置与喇叭的位置对应。长条孔的设置使闹钟响铃的音量更大，同时也起到一定的散热效果。

附图说明

图1为本实用新型多功能闹钟正立放置的外观示意图；

图2为本实用新型多功能闹钟倒立放置的外观示意图；

图3为本实用新型多功能闹钟正立放置的结构爆炸图；

图4为本实用新型多功能闹钟倾斜放置的结构爆炸图；

图5为本实用新型多功能闹钟电路板与外部构件连接的硬件结构图；

图6为本实用新型多功能闹钟内录音功能部分的硬件结构图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、前壳，11、编码器旋钮帽，12、功能按键，13、透明罩，2、后壳，21、按压开关，22、开关按键，3、显示屏，4、电路板，41、麦克风，42、计时电路模块，43、单片机模块，44、蓝牙模块，45、放大电路模块，46、存储模块，47、编码器，5、电池，6、喇叭。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

下面结合附图1-4具体描述本实用新型多功能闹钟的结构，一种多功能闹钟，包括前壳1和后壳2,前壳1与后壳2连接形成一空腔，空腔内设有显示屏3、电路板4、电池5和喇叭6，显示屏3胶粘于前壳1内侧，前壳1上设有用于保护显示屏3的透明罩13和用于闹钟设置和时钟调节的编码器旋钮帽11，透明罩13嵌于前壳1上的显示屏安装窗口内，显示屏3与电路板4电连接，电路板4上设有编码器47，编码器47的主轴穿入编码器旋钮帽11内，电路板4与喇叭6电连接，喇叭6固接于后壳2内侧，后壳2内侧底部设有电池卡槽，电池5安装于电池卡槽内，前壳1、电路板4和后壳2通过长螺钉固定。

前壳1上还设有多个功能按键12，多个功能按键12与电路板4电连接，后壳2上还设有按压开关21和多个开关按键22，按压开关21和多个开关按键22均与电路板4电连接。功能按键12可以包括录音键和健康键，录音键录音相关的设置，健康键可以实现自定义时间间隔闹钟功能，按压开关21可实现屏幕的唤醒和蓝牙的连接与断开，开关按键22可以包括闹钟开关和电源开关，闹钟开关可以控制闹钟的开启与关闭，电源开关可以控制整机与供电电源之间的通断。

电路板4上还设有用于对外部音频信号进行录音的麦克风41，麦克风41的输出端口与单片机模块43的输入端口电连接。

透明罩13为向外微凸的结构，其尺寸与显示屏3的尺寸设配设定。

前壳1上还设有多个用于外录音的条形孔，条形孔的位置与麦克风41的位置对应。

后壳2上设有多个用于声音扩散的长条孔，长条孔的位置与喇叭6的位置对应。

如图5所示，为本实用新型多功能闹钟电路板与外部构件连接的硬件结构图，电路板4上设有单片机模块43、电池5、放大电路模块45和蓝牙模块44，蓝牙模块4的输出端口电连接于放大电路模块45的输入端口，单片机模块43的输入端口连接于蓝牙模块44和放大电路模块45的连接线路上，单片机模块43的输出端口电连接于放大电路模块45的输入端口，放大电路模块45的输出端口电连接于喇叭6，电池5串接于电路中为整个电路供电。

电路板4上还设有计时电路模块42，计时电路模块42电连接于单片机模块43的输入端口，单片机模块43的输出端口电连接于显示屏3。

闹钟的电源设置包括电池5和后备电源，在电池5异常时后备电源给计时电路模块42供电以保证闹钟走时准确。

电路板4上还设有用于存储音频或视频信息的存储模块46，存储模块46的输入输出端分别与单片机模块43的输出输入端电连接。

具体地，本实用新型所提及的计时电路模块42，是为了用于产生时钟信号基准的电路，包括且不限于振荡电路、晶振等。

具体地，本实用新型所提及的蓝牙模块44，为本实用新型专利优选的无线传输方式，包括且不限于蓝牙、WiFi、2.4GHz等无线传输方式。

具体地，本实用新型所提及的单片机模块43，包括且不限于音频解码芯片、视频解码芯片或具有相同计算能力的通过硬件或软件解码来实现音视频解码播放的MCU或SOC等。

具体地，本实用新型所提及的存储模块46，包括且不限于SD卡、Flash芯片等具有信息储存功能的芯片或电路。

具体地，本实用新型所提及的显示屏3，包括且不限于各种类型的显示屏、指示灯、数码管等。

具体地，本实用新型所提及的放大电路模块45，包括且不限于基于同相放大电路、反向放大电路、差分放大电路等衍生出来的放大电路等。

具体地，本实用新型所采用的录音方式，包括音频的内录音、外录音等方式；音频的内录音方式是指在电路内部对设备当前所播放的音频的电信号进行采集、转换、存储；音频的外录音方式指的是使用麦克风等对外部音频信号进行录音。

如图6所示，为本实用新型多功能闹钟内录音功能部分的硬件结构图，图中以具体的硬件元器型号为例，其中，单片机模块43采用ATJ2127主控芯片，蓝牙模块44采用CSR8615蓝牙芯片，放大电路模块45采用FT2920P功率放大器。

ATJ2127是炬力针对音视频播放器产品的主控芯片，具有高性能、低功耗、高集成度的特点。它拥有一个低功耗的MIPS处理器内核，且内建了高性能的各类硬件加速器。

CSR8615使用蓝牙4.0标准，功耗低、内置80MHz单片机、80MIPS Kalimba DSP，双通道立体声解码器ADC(信噪比95dB),支持模拟音频输入和USB Audio,模拟音频差分输出，5段EQ调整，可保存6种音乐模式，支持CSR最新CVC噪音消除功能，内置4MB SPI Flash，支持操作语音提示，支持单喇叭、单麦克风/模拟音频输入，支持SBC音频格式。

FT2920P是一款功率可达7W，具有很高工作效率，内置自适应BOOST升压电路的无输出滤波器的G类音频功率放大器，它集成了自动音量控制(ALC)电路和电池电压跟踪电路，可以在3.0V-5.5V的宽电压范围内工作，当在3.6V供电，THD+N为10％时，可以在4欧姆喇叭上输出7.4W的功率，或在ALC模式下输出5.6W的恒定功率。FT2920P的BOOST升压电路属于异步PWM开关升压整流电路，具有电流能力大，工作效率高的特点。FT2920P是一款多级电压供电的G类音频功放，它的输出级的供电电压是随输出信号大小分级变化的，当输出信号比较小时，BOOST升压电路不工作，输出级直接由电源(VDD)供电，当输出信号比较大时，BOOST升压电路开始工作，输出级由升压后的电压供电，BOOST电路先升压到中间电压，如果输出信号很大，才会升到最高电压来工作，这样做可以提高系统的工作效率，延长电池的使用时间。FT2920P带有自动音量控制(ALC)功能，在输出信号过大造成削峰失真时快速降低芯片的增益，把失真度控制在比较小的范围，这样可以抑制输入信号幅度过大所引起的输出信号削峰失真(减少破音)，显著提高音质，创造非常舒适的听觉感受。FT2920P带有电池电压跟踪功能。对于BOOST电路来说，在输出功率不变，供电压降低时，工作电流会增大，FT2920P结合ALC功能，能在电池电压过低时，自动降低最大输出功率，防止电池放电电流过大而造成系统崩溃。

下面具体阐述多功能闹钟的内录音功能的实现过程：当CSR8615在输出音频信号时，其与FT2920P连接的线路上是一个不断变化的电信号，通过ATJ2127上的相应I/O口采集这个电信号，并转换成数字信号存储到系统当中，即完成了对音频的内录音，该录制音频的方法无需麦克风等附加的收音期间，也不会存在环境噪音，提高了录音质量。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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 (8)

1.一种多功能闹钟，其特征在于，包括前壳(1)和后壳(2),所述前壳(1)与所述后壳(2)连接形成一空腔，所述空腔内设有显示屏(3)、电路板(4)、电池(5)和喇叭(6)，所述显示屏(3)胶粘于所述前壳(1)内侧，所述前壳(1)上设有用于保护显示屏(3)的透明罩(13)和用于闹钟设置和时钟调节的编码器旋钮帽(11)，所述透明罩(13)嵌于所述前壳(1)上的显示屏安装窗口内，所述显示屏(3)与所述电路板(4)电连接，所述电路板(4)上设有编码器(47)，所述编码器(47)的主轴穿入所述编码器旋钮帽(11)内，所述电路板(4)与所述喇叭(6)电连接，所述喇叭(6)固接于所述后壳(2)内侧，所述后壳(2)内侧底部设有电池卡槽，所述电池(5)安装于所述电池卡槽内，所述前壳(1)、电路板(4)和后壳(2)通过长螺钉固定。

2.根据权利要求1所述一种多功能闹钟，其特征在于，所述电路板(4)上设有单片机模块(43)、放大电路模块(45)和蓝牙模块(44)，所述蓝牙模块(44)的输出端口电连接于所述放大电路模块(45)的输入端口，所述单片机模块(43)的输入端口连接于蓝牙模块(44)和放大电路模块(45)的连接线路上，所述单片机模块(43)的输出端口电连接于所述放大电路模块(45)的输入端口，所述放大电路模块(45)的输出端口电连接于所述喇叭(6)。

3.根据权利要求2所述一种多功能闹钟，其特征在于，所述电路板(4)上还设有计时电路模块(42)，所述计时电路模块(42)电连接于单片机模块(43)的输入端口，所述单片机模块(43)的输出端口电连接于所述显示屏(3)，所述显示屏(3)实时显示时间信息。

4.根据权利要求2所述一种多功能闹钟，其特征在于，所述电路板(4)上还设有用于对外部音频信号进行录音的麦克风(41)，所述麦克风(41)的输出端口与所述单片机模块(43)的输入端口电连接。

5.根据权利要求4所述一种多功能闹钟，其特征在于，所述前壳(1)上还设有多个用于外录音的条形孔，所述条形孔的位置与所述麦克风(41)的位置对应。

6.根据权利要求2所述一种多功能闹钟，其特征在于，所述电路板(4)上还设有用于存储音频或视频信息的存储模块(46)，所述存储模块(46)的输入输出端分别与单片机模块(43)的输出输入端电连接。

7.根据权利要求1至6任一项所述一种多功能闹钟，其特征在于，所述透明罩(13)为向外微凸的结构，其尺寸与所述显示屏(3)的尺寸适配设定。

8.根据权利要求1至6任一项所述一种多功能闹钟，其特征在于，所述后壳(2)上设有多个用于声音扩散的长条孔，所述长条孔的位置与所述喇叭(6)的位置对应。