CN210609246U - 一种云端物联智能音响控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种云端物联智能音响控制系统，包括音响设备信息采集模块、通讯模块和远程控制显示模块；音响设备信息采集模块包括控制芯片U9和保护芯片U6，以及与控制芯片U9连接若干数据监测电路，控制芯片U9与保护芯片U6连接；控制芯片U9上设有无线透传模块JK1和USB接口JK2，以及音响控制电路，无线透传模块JK1、USB接口JK2和音响控制电路分别连接在控制芯片U9的插脚上。本实用新型的云端物联智能音响控制系统设计科学合理，通过终端读取和控制音响设备，达到音响远程控制和显示数据的目的，做到音响设备的大数据管理，填补了音响设备领域的无大数据管理系统的空白。

Description

一种云端物联智能音响控制系统

技术领域

本实用新型涉及物联网技术领域，具体涉及一种云端物联智能音响控制系统。

背景技术

在现有技术中，音箱设备大多无法建立通讯都是单机使用，无法联网，无法后台监测，也无法进行后台操作音箱设备，管理麻烦远远不能满足物联网时代的发展需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种在音箱设备中使用数据采集网络GSM通信模块，用户可以通过网络服务器后台，或者移动终端查看音箱参数和控制音箱设备，后台服务器进行大数据分析的云端物联智能音响控制系统。

为了克服上述现有技术中的缺陷本实用新型采用如下技术方案：

一种云端物联智能音响控制系统，包括音响设备信息采集模块、通讯模块和远程控制显示模块；所述音响设备信息采集模块与通讯模块连接，通讯模块与远程控制显示模块连接；所述音响设备信息采集模块包括控制芯片U9和保护芯片U6，以及与控制芯片U9连接若干数据监测电路，控制芯片U9与保护芯片U6连接；所述控制芯片U9 上设有无线透传模块JK1和USB接口JK2，以及音响控制电路，无线透传模块JK1、USB接口JK2和音响控制电路分别连接在控制芯片U9 的插脚上。

进一步地，所述控制芯片U9是一块集成DSP处理和ADC检测可编程微控制器，控制芯片U9的17插脚与电源相接。

进一步地，所述若干数据监测电路包括ADC电压采集电路、音响控制电路和ADC高精度温度检测电路，以及ADC高精度电流检测电路。

进一步地，所述ADC高精度温度检测电路设有热敏电阻RT1和电阻R88，以及保护电容C76，热敏电阻RT1、保护电容C76并联连接到控制芯片U9且他们的另一端接地，并通过电阻R88连接到供电电源。

进一步地，所述音响控制电路设有可变电阻器VR1和可变电阻器 VR2，可变电阻器VR1和可变电阻器VR2分别一端与控制芯片U9连接另一端与音响连接。

进一步地，所述保护芯片U6通过I2C总线通讯与控制芯片U9的插脚连接，电源通过通过二极管连接到保护芯片U6上。

进一步地，所述通讯模块为物联网通讯模块，其包括与无线透传模块JK1匹配的GSM基站和数据处理平台，数据处理平台与GSM基站网络连接，数据处理平台与远程控制显示模块连接。

进一步地，所述数据处理平台包括服务器和数据库，服务器一端与数据库连接另一端与GSM基站网络连接。

进一步地，所述远程控制显示模块包括移动显示控制端和PC显示控制端，移动显示控制端与服务器连接，PC显示控制端与数据库连接。

一种云端物联智能音响控制方法，包括以下步骤，

1)采用上述的音响设备信息采集模块安装到不同地区的音响设备中，采集使用状态信息和硬件信息；

2)把采集的信息通过网络GSM无线传输技术传输到网络服务器；

3)网络服务器配合相应的手机APP或可以将终端数据实时显示在软件中。

进一步地，所述步骤1)中的网络GSM采用2G/5G制式传输数据；所述使用状态信息包括是否使用话筒、是否外接设备、是否使用喇叭、是否连接网络、是否电能过低；硬件信息包括温度、电流、电压、湿度。

本实用新型的云端物联智能音响控制系统设计科学合理，通过终端读取和控制音响设备，达到音响远程控制和显示数据的目的，做到远程收集信息做到音响设备的大数据管理，填补了音响设备领域的无大数据管理系统的空白。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：

图1是本实用新型一种云端物联智能音响控制系统实施例示意图；

图2是一种云端物联智能音响控制系统的电路示意图；

图3是一种云端物联智能音响控制系统的保护芯片U6的示意图；

图4是一种云端物联智能音响控制系统的音响设备信息采集模块局部放大示意图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此以本实用新型的示意性实施例及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

如图1至图4所示，一种云端物联智能音响控制系统，包括音响设备信息采集模块、通讯模块和远程控制显示模块；所述音响设备信息采集模块与通讯模块连接，通讯模块与远程控制显示模块连接；所述音响设备信息采集模块包括控制芯片U9和保护芯片U6，以及与控制芯片U9连接若干数据监测电路，控制芯片U9与保护芯片U6连接；所述控制芯片U9上设有无线透传模块JK1和USB接口JK2，以及音响控制电路，无线透传模块JK1、USB接口JK2和音响控制电路分别连接在控制芯片U9的插脚上。

准确地说，所述控制芯片U9是一块集成DSP处理和ADC检测可编程微控制器，其与外围电路组成一个可编程单片机最小系统，控制芯片U9的17插脚与电源相接。控制芯片U9的3、21、47脚和地线连接，控制芯片U9的57、58脚与2G无线透传模块的1、2脚相连，控制芯片U9的12、13脚是话筒模拟信号输入，控制芯片U9的14、 15脚是音频模拟信号输入，控制芯片U9的6、7脚是话筒和音频混合模拟输出脚。具体地，所述若干数据监测电路包括ADC电压采集电路、音响控制电路和ADC高精度温度检测电路，以及ADC高精度电流检测电路。准确是说，所述ADC高精度温度检测电路设有热敏电阻 RT1和电阻R88，以及保护电容C76，热敏电阻RT1、保护电容C76并联连接到控制芯片U9且他们的另一端接地，并通过电阻R88连接到供电电源。控制芯片U9的49、54、55、56脚是四路高精度ADC电压采脚，其中控制芯片U9的54、55脚与VR1和VR2的2脚相接，控制芯片U9的56脚是ADC高精度温度检测脚，49脚为ADC高精度电流检测,控制芯片U9的42、43脚与保护芯片U6的5、6脚相连。

优选地，所述ADC高精度温度检测电路设有热敏电阻RT1和电阻 R88，以及保护电容C76，热敏电阻RT1、保护电容C76并联连接到控制芯片U9且他们的另一端接地，并通过电阻R88连接到供电电源。所述音响控制电路设有可变电阻器VR1和可变电阻器VR2，可变电阻器VR1和可变电阻器VR2分别一端与控制芯片U9连接另一端与音响连接。2G无线透传模块JK1，2G无线透传模块JK1的1脚和2脚接控制芯片U9的57、58脚，进行串口通信。保护芯片U6的8脚连接电源，保护芯片U65、6脚通过I2C总线通讯与控制芯片U9的42、 43脚相连。更具体地说，所述保护芯片U6通过I2C总线通讯与控制芯片U9的插脚连接，电源通过通过二极管连接到保护芯片U6上。USB 接口JK2的2、3脚与控制芯片U9的28、29脚连接，实现外接电脑调试接口。

准确地说，打开电源时，供电通过二极管D11进行降压保护给控制芯片U9供电，同时保护芯片U6的8脚通过二极管D5同时给控制芯片U9降压保护供电，控制芯片U9和2G-GSM网络模块通讯连接，通上电后2G-GSM网络模块与网络服务器进行连接，连接成功后，控制芯片U9通过2G-GSM网络同步时间且通过I2C总线通讯同步发送给保护芯片U6，时间同步完成后，控制芯片U9的31、32脚检测外部是否有AUX，或者话筒插入，控制芯片U9的49脚读取通上电后的电流ADC数据，控制芯片U9的54、55脚读取ADC电压采集电路的电位器的ADC以确认当前数值，转换成音量控制，控制芯片U9的56脚通过热敏电阻RT1读取当前温度值，读取完成所有数据后用串口数据发送给2G-GSM模块发送到后台服务器。

在一些实施例中，所述通讯模块为物联网通讯模块，其包括与无线透传模块JK1匹配的GSM基站和数据处理平台，数据处理平台与 GSM基站网络连接，数据处理平台与远程控制显示模块连接。所述数据处理平台包括服务器和数据库，服务器一端与数据库连接另一端与 GSM基站网络连接。所述远程控制显示模块包括移动显示控制端和PC 显示控制端，移动显示控制端与服务器连接，PC显示控制端与数据库连接。

本实施例的工作原理如下：

首先，音响主机通过控制芯片U9采集数据，经过2G-GSM网络通过GSM网络基站，转发到网络后台服务器进行数据的读取储存和控制。当用户需要获取设备信息时，使用PC电脑，或者手机移动端读取网络服务器读取到设备的参数，可以通过终端读取和控制音响设备，达到音响远程控制和显示数据的目的。工作情况，实时控制主机状态。目前，智能手机已经成为现代社会中人手必备的通讯工具，而智能手机基本上都可以连接互联网，因此本实用新型采用网络GSM无线传输技术，可以将采集的音箱数据通过网络GSM传输到网络服务器，经过GSM网络传输到网络服务器，配合相应的手机APP或可以将终端数据实时显示在软件中，从而解决了以往设备只能单机使用，解决以往音箱设备无法联网查看数据。并且通过网络GSM传输，解决了管理老师需要经常巡视设备，同时由于采集数据传输到了网络服务器，本地上传数据的终端设备可以从电脑实时查看设备的工作状态。

综上所述，本实用新型与现有技术相比，由于它使网络GSM传输采集数据到终端设备，具体应用到与智能手机的交互中，数据可以显示在手机软件中，由于目前智能手机的普及率十分高，几乎人手一部，以此作为数据显示的终端可以有效地降低采集显示的硬件成本。不仅如此，通过网络GSM数据到手机终端，可以方便管理老师查看设备数据及使用情况，而且网络GSM网络服务器将数据汇成结果后，再将数据传输移动手机端，从而完成了物联网数据显示在移动终端设备，同时解决了以往传统的数据无法采集的难题。

一种云端物联智能音响控制方法，包括以下步骤，

1)采用上述的音响设备信息采集模块安装到不同地区的音响设备中，采集使用状态信息和硬件信息；

2)把采集的信息通过网络GSM无线传输技术传输到网络服务器；

3)网络服务器配合相应的手机APP或可以将终端数据实时显示在软件中。

进一步地，所述步骤1)中的网络GSM采用2G/5G制式传输数据；所述使用状态信息包括是否使用话筒、是否外接设备、是否使用喇叭、是否连接网络、是否电能过低；硬件信息包括温度、电流、电压、湿度。

由于用户与外界有更加普遍的通讯手段-手机，采用网络GSM采集系统，通过手机终端上的网络采集系统进行实时查看，控制。

网络GSM采集物联网传输技术采用集成网络GSM网络同传控制器设计，实现了电路的参数(如工作状态、电流、温度、输入状态)采集并通过网络GSM传输采集数据，再由终端设备(智能手机等可联网设备)显示实时状态。

网络GSM采用2G/5G制式传输数据，这一系统优点在于其有较强的环境适应，有GSM地方都可以使用，不受限有线网络，都可以实时传输主机状态；即可实现物联功能。

智慧校园的建设中实施例：分别在不同的地区(以广州地区划分：越秀区、白云区、天河区、海珠区等区的校园)安装音响设备信息采集模块到影像设备中，联网后终端设备的显示屏上显示这些地区校园的音响使用状态和硬件状态并通过加密保存数据构建大数据平台，使音响设备使用得到控制和记录使用时间段对科学研究做出贡献。如果发现硬件出现问题及时派遣维修人员到现场维修。远程控制最好的体现在临时播报紧急信息，如发生严重台风灾害天气，在终端设备后可以通报教育局对学校发布的紧急应急通知。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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 (9)

1.一种云端物联智能音响控制系统，包括音响设备信息采集模块、通讯模块和远程控制显示模块；其特征在于：

所述音响设备信息采集模块与通讯模块连接，通讯模块与远程控制显示模块连接；所述音响设备信息采集模块包括控制芯片U9和保护芯片U6，以及与控制芯片U9连接若干数据监测电路，控制芯片U9与保护芯片U6连接；所述控制芯片U9上设有无线透传模块JK1和USB接口JK2，以及音响控制电路，无线透传模块JK1、USB接口JK2和音响控制电路分别连接在控制芯片U9的插脚上。

2.根据权利要求1所述的云端物联智能音响控制系统，其特征在于：

所述控制芯片U9是一块集成DSP处理和ADC检测可编程微控制器，控制芯片U9的17插脚与电源相接。

3.根据权利要求1所述的云端物联智能音响控制系统，其特征在于：

所述若干数据监测电路包括ADC电压采集电路、音响控制电路和ADC高精度温度检测电路，以及ADC高精度电流检测电路。

4.根据权利要求3所述的云端物联智能音响控制系统，其特征在于：

所述ADC高精度温度检测电路设有热敏电阻RT1和电阻R88，以及保护电容C76，热敏电阻RT1、保护电容C76并联连接到控制芯片U9且他们的另一端接地，并通过电阻R88连接到供电电源。

5.根据权利要求3所述的云端物联智能音响控制系统，其特征在于：

所述音响控制电路设有可变电阻器VR1和可变电阻器VR2，可变电阻器VR1和可变电阻器VR2分别一端与控制芯片U9连接另一端与音响连接。

6.根据权利要求1所述的云端物联智能音响控制系统，其特征在于：

所述保护芯片U6通过I2C总线通讯与控制芯片U9的插脚连接，电源通过通过二极管连接到保护芯片U6上。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的云端物联智能音响控制系统，其特征在于：

所述通讯模块为物联网通讯模块，其包括与无线透传模块JK1匹配的GSM基站和数据处理平台，数据处理平台与GSM基站网络连接，数据处理平台与远程控制显示模块连接。

8.根据权利要求7所述的云端物联智能音响控制系统，其特征在于：

所述数据处理平台包括服务器和数据库，服务器一端与数据库连接另一端与GSM基站网络连接。

9.根据权利要求8所述的云端物联智能音响控制系统，其特征在于：

所述远程控制显示模块包括移动显示控制端和PC显示控制端，移动显示控制端与服务器连接，PC显示控制端与数据库连接。

Images