CN210691591U - 行人过街语音提示柱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了行人过街语音提示柱，涉及语音提示柱领域；其包括柱体和设置在柱体内的控制电路，柱体侧端设置用于发光提醒的红绿灯发光件和用于语音播报提醒的扬声器，红绿灯发光件与控制电路电性连接，控制电路包括用于采集噪声调节播报音量且依次连接的环境噪声采样电路、MCU、语音存储电路和功率放大电路，功率放大电路电性连接扬声器；本实用新型通过检测环境噪声改变提示柱扬声器的音量，通过MCU控制采样开关和采集噪声，实现根据噪声情况调节功率放大电路，从而实时调节扬声器的音量，解决了现有的行人过街提示柱固定音量提示导致的功耗大、噪声大的问题。

Description

行人过街语音提示柱

技术领域

本实用新型涉及语音提示柱领域，尤其是行人过街语音提示柱。

背景技术

红绿信号灯，为车辆和行人顺利、安全、迅速的通过交叉路口进行交通指挥，已经成为世界各国通用的一种交通法规。目前，用于道路交通指挥的红黄绿信号灯安置在交叉路口和行人过街横道，随着科技的发展，用于提醒行人过街的提示柱应运而生，将行人过街提示柱安装在人行横道两端，进行语音和闪烁提醒，提示行人过街，避免行人红灯通行，对规范和约束行人闯红灯的行为起到监督和劝导作用。现有的行人过街提示柱通过光电传感器和信号灯信号检测，有效避免了行人红灯通行；但由于行人过街提示柱安装在道路两旁，外界噪声随着时间段变化，行人提示柱的提示音量固定不变，带来功耗问题和噪声问题；因此，需要一种行人过街语音提示柱，克服以上缺点。

发明内容

本实用新型的目的在于：本实用新型提供了一种基行人过街语音提示柱，解决了现有的行人过街提示柱固定音量提示导致的功耗大、噪声大的问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

行人过街语音提示柱，包括柱体和设置在柱体内的控制电路，所述柱体侧端设置用于发光提醒的红绿灯发光件和用于语音播报提醒的扬声器，所述红绿灯发光件与控制电路电性连接，所述控制电路包括用于采集噪声调节播报音量且依次连接的环境噪声采样电路、MCU、语音存储电路和功率放大电路，所述功率放大电路电性连接扬声器。

优选地，所述控制电路还包括时钟电路，所述时钟电路和MCU电性连接。

优选地，所述控制电路包括红绿模块显示电路，所述红绿模块显示电路与MCU电性连接，所述红绿模块显示电路包括红绿灯发光件。

优选地，所述环境噪声采样电路包括依次连接的麦克风接口、初级放大电路、开关电路和次级放大电路，所述初级放大电路输入端连接麦克风接口，其输出端连接开关电路输入端，所述MCU与开关电路输入端连接，所述开关电路输出端连接次级放大电路输入端，所述次级放大电路的输出端连接MCU。

优选地，所述控制电路还包括无线通信电路，所述无线通信电路与MCU电性连接。

优选地，所述无线通信采用2.4GHz ISM频段、GFSK/FSK调制方式。

优选地，所述柱体顶端和侧端分别设置有红绿灯发光件。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型通过检测环境噪声改变提示柱扬声器的音量，通过MCU控制采样开关和采集噪声，实现根据噪声情况调节功率放大电路，从而实时调节扬声器的音量，避免固定音量功耗大、夜晚扰民的缺点；

2.本实用新型可通过无线通信电路实现无线设置音量的时段，实现遥控控制；

3.本实用新型自动检测环境噪音，根据噪音大小调节功放，从而改变扬声器的音量，噪音大时提高音量便于提醒行人，噪音小时降低音量，减少语音播报带来的声源污染；

4.本实用新型还设置时钟电路，实现根据不同时段实时调节扬声器的音量，避免固定音量功耗大、夜晚扰民的缺点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型的系统框图；

图2是本实用新型的MCU电路图；

图3是本实用新型环境噪音采样电路的电路图；

图4是本实用新型红绿信号灯检测电路的电路图；

图5是本实用新型的正视图；

图6是本实用新型的侧视图。

图中标记：1-红绿灯发光件，2-扬声器，3-柱体。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明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发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“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。而且，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。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

现有的行人过街提示柱通过光电传感器和信号灯信号检测，有效避免了行人红灯通行；但由于行人过街提示柱安装在道路两旁，外界噪声随着时间段变化，行人提示柱的提示音量固定不变，带来功耗问题和噪声问题；因此，本申请提出一种行人语音提示柱，克服以上问题，实现根据环境噪声调节提示柱的播报音量，具体如下：

如图1、5、6所示，行人过街语音提示柱包括柱体3和设置在柱体3内的控制电路，所述柱体3侧端设置用于发光提醒的红绿灯发光件1和用于语音播报提醒的扬声器2，所述红绿灯发光件1与控制电路电性连接，所述控制电路包括用于采集噪声调节播报音量且依次连接的环境噪声采样电路、MCU、语音存储电路和功率放大电路，所述功率放大电路电性连接扬声器2。所述控制电路包括红绿模块显示电路，所述红绿模块显示电路与MCU电性连接，所述红绿模块显示电路包括红绿灯发光件1。

其中，如图3所示，所述环境噪声采样电路包括依次连接的麦克风接口、初级放大电路、开关电路和次级放大电路，所述初级放大电路输入端连接麦克风接口，其输出端连接开关电路输入端，所述MCU与开关电路输入端连接，所述开关电路输出端连接次级放大电路输入端，所述次级放大电路的输出端连接MCU。初级放大电路和次级放大电路均采用运放，型号为LM258，开关电路采用MOS管，型号为2N702，MOS管栅极连接MCU的I/O口 25，通过I/O的电平控制MOS管的导通或者截止，实现触发采集，采集的数据经过初级放大电路和次级放大电路后连接MCU的I/O口26，实现模数转换后，MCU根据采集的数据对应控制语音存储电路和功率放大电路，从而实现调节扬声器的输出功率，调节功率采用 MCU通过RS232接口向语音存储电路发送音量值0～30(数字大小与音量大小线性比例关系，0：静音；30：最大音量)，改变语音播报的音量。如图4所示为一路信号灯检测，红绿信号灯检测电路将检测的信号灯数据传输至MCU，MCU触发红绿模块显示电路显示，其中，Lin为红绿灯火线输入，Nin为红绿灯零线输入，Lin为输出给开关电源的+极，Nin 为输出给开关电源的-极，VCC为5V+极，IN为供MCU检测的IO输入；若为红灯，则顶端和侧端的红绿灯发光件1显示红色并语音播报“红灯请等待”；若为绿灯，则顶端和侧端的红绿灯发光件1显示绿色并语音播报“绿灯请通行”。当信号灯为红灯时，光电传感器进行检测，判断人行道之间是否有行人经过，若有，则语音播报“红灯越线，请退回等候”。 MCU采用的型号为PIC16F877A，光电传感器的型号为ABI10-764，语音存储电路采用的芯片型号为BY8301-16P；如图2所示，TXD、RXD为通过TTL数据控制语音存储电路； RIN和GIN为红、绿信号灯检测电路的I/O输入信号；OUT1、OUT2为控制红绿模块显示电路的引脚；ADCIN为环境噪声A/D采样；ADCINS为是否进行环境噪声A/D采样的控制开关，电路其余选择如附图所示，在此不进行赘述。

综上，本实施例通过检测环境噪声改变提示柱扬声器的音量，通过MCU控制采样开关和采集噪声，实现根据噪声情况调节功率放大电路，从而实时调节扬声器的音量，避免固定音量功耗大、夜晚扰民的缺点。

实施例2

基于实施例1，本实施的控制电路还包括时钟电路，所述时钟电路和MCU电性连接。连接引脚为SDA、SCL，时钟电路采用的芯片型号为DS1302。通过获取时钟信息，调节提示柱播报音量，比如白天高峰期段，则增大扬声器对应的功率放大电路，夜晚凌晨段，则减小扬声器对应的功率放大电路。

本实施例还设置时钟电路，实现根据不同时段实时调节扬声器的音量，避免固定音量功耗大、夜晚扰民的缺点。

实施例3

基于实施例1，本实施的控制电路还包括无线通信电路，所述无线通信电路通过SPI接口与MCU电性连接。CE、CSN、SCK、MOSI、MISO、IRQ引脚通过SPI模块NRF24L01 接收无线控制数据；无线方式可采用2.4GHz ISM频段、GFSK/FSK调制方式，实现无线遥控设置和无线遥控调节音量。同理，无线通信方式还可以采用WiFi方式或者NB-IoT方式， WiFi模块型号为MLK-003A，NB-IoT模块型号为SIM7020C。

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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.行人过街语音提示柱，其特征在于：包括柱体(3)和设置在柱体(3)内的控制电路，所述柱体(3)设置有用于发光提醒的红绿灯发光件(1)和用于语音播报提醒的扬声器(2)，所述红绿灯发光件(1)与控制电路电性连接，所述控制电路包括用于采集噪声调节播报音量且依次连接的环境噪声采样电路、MCU、语音存储电路和功率放大电路，所述功率放大电路电性连接扬声器(2)。

2.根据权利要求1所述的行人过街语音提示柱，其特征在于：所述控制电路还包括时钟电路，所述时钟电路和MCU电性连接。

3.根据权利要求1所述的行人过街语音提示柱，其特征在于：所述控制电路包括红绿模块显示电路，所述红绿模块显示电路与MCU电性连接，所述红绿模块显示电路包括红绿灯发光件(1)。

4.根据权利要求1所述的行人过街语音提示柱，其特征在于：所述环境噪声采样电路包括依次连接的麦克风接口、初级放大电路、开关电路和次级放大电路，所述初级放大电路输入端连接麦克风接口，其输出端连接开关电路输入端，所述MCU与开关电路输入端连接，所述开关电路输出端连接次级放大电路输入端，所述次级放大电路的输出端连接MCU。

5.根据权利要求1所述的行人过街语音提示柱，其特征在于：所述控制电路还包括无线通信电路，所述无线通信电路通过SPI接口与MCU电性连接。

6.根据权利要求5所述的行人过街语音提示柱，其特征在于：所述无线通信采用2.4GHzISM频段、GFSK/FSK调制方式。

7.根据权利要求1所述的行人过街语音提示柱，其特征在于：所述柱体(3)顶端和侧端分别设置有红绿灯发光件(1)。

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