TWM269453U - Digital multi-scale audio sensing control device - Google Patents

Description

M269453 四、創作說明（1) 【新型所屬之技術領域】 、本創作係有關一種數位式多音階音頻感應控制裝置， 尤指一種依接收訊號之頻率或強弱以數位訊號輸出驅動 樣負載，以程式化地、靈活地控制多樣負載動作。 【先前技術】 生丨，，對於電氣設備或具有可以由電子訊號進行運作抑 或：Π 5裝纟，在其運作驅動控制，雖可利用自動控； 聲控等方式來進行操控，其中該聲控方式主ϋ 為音頻訊號，議 控制，這種聲控方式當然已有多藉 曰源或内置音源來提供所需之音頻訊號；其中ί 閉運作控制，以及玩具等產：： 動。前述這ί 定時間之扭動等運作功能之驅 <二匕被揭不之聲控技術，事 控對象物進行啟動$ Μ η 、 、用於操 或單功能式的運”而已’多屬單調性 頻訊號之不同頻率或強弱，而 或強弱變：之ϊίί::例如隨音樂之節拍與音頻之頻率 達等多樣負載，產1不土 、靈活地驅動所連結之燈光、馬 達之轉動等的運作。5效果之燈光之亮、滅、閃爍或馬 請參閱第六圖所示，1+ 制裝置之電路方塊Η /、係、，、曰不白知一種多功能燈源控 運算處理單S L。此裝置包括電流調整器4、負載5、 轉合單兀1 2、音源接收單元2丨、第一 M269453 9、創作說明（2) 靈敏度調整 單元33。 在習知 號’並進一 調整後，輸 整單元23為 音樂記 得以受到驅 之播音運作 號。由音樂 透過一第二 到光耦合單 進行每一個 在習知 電性連結， 處理單元11 由於習 法於感應外 負載作動。 頻處理，因 【新型内容 本創作 存在’本創 將習知所輸 單元23、音樂記憶元件3丨以及第二靈敏度調整 之技術中，音源接收單元2丨接收一類比外部訊 步透過一第一靈敏度調整單元23進行音頻訊號 出到光耗合單元1 2與負載5，該第一靈敏度調 進行每一個負載5驅控之靈敏度。 億元件31，具體言之可為一音樂1C採用配置， 動’而透過連結之一播音元件3 2進行記憶音樂 並同日守作為驅控負載5隨其運作之音頻訊 記憶元件3 1所輸出之記憶音樂訊號，可進一步 靈敏度調整單元3 3進行音頻訊號調整，而輸出 元12與負載5，該第二靈敏度調整單元33係為 負載5驅控之靈敏度，採同步統一調整。 之技術中，電流調整器4與運算處理單元11為 用以提高類比外部訊號模式下之靈敏度。運算 為進行控制訊號之切換。 知之技術係以類比訊號來驅動負載5，因此無 部音頻訊號時能夠程式化地、靈活地控制多樣 且該習知技術並無對接收之外部音頻訊號作分 此無法使負載隨不同頻率做更多樣化之反應。 ] 之主要目的，在於解決上述之缺失，避免缺失 作先將接收之類比訊號作放大及分頻處理，並 出之類比訊號，改變成數位訊號輸出，以於感

第6頁 M269453 號時能夠程 述之目的， 裝置包括音 組成，前述 經訊號處理 數位訊號輸 進行說 感應控 容，係 強弱， 之不同 器單元 位式多 控功能 本實施 訊號。 參閱「第一 例結構設計 明。由圖中 制裝置，在 提供一種利 以數位方式 頻率或強弱 自行輸出之 音階音頻感 之一裝置。 例中，音源 訊號處理單 創作說明（3) 應外部音頻訊 作。 為達到上 控制裝置，此 動單元及負載 一類比訊號， 處理及轉換成 數位訊號而輸 制多樣負載作 【實施方式】 茲有關本 明如下： 首先，請 作一具體實施 負載來 階音頻 技術内 頻率或 頻訊號 算處理 例的數 頻，驅 在 比外部 、三、四圖所示 ’並以發光元件 可察，本案實施 此一較佳實施例 用·驅控音源之 驅動所連結之多 而為不同運作控 驅控訊號之裝置 應控制裝置，其 」，其係為本創 或馬達為連結之 例之數位式多音 中所揭示之主要 音頻訊號之不同 樣負載產生隨音 制，或直接由運 ;本案較佳實施 主要為一具有音 接收單元1 〇 〇係為接收及輸出類 元1 〇 2電性耦接至音源接收單元 式化地、靈活地控制多樣負載動 本創作之數位式多音階音頻感應 源接收單元、訊號處理單元、驅 =音源接收單元係為接收及輪出 單元係對類比訊號作放大及分頻 出後，該驅動單元根據所接收之 出一驅動訊號，而能夠程式化地、靈活地控 動。 工 創作之技術内谷及詳細說明，現配合圖式說

第7頁 M269453 四、創作說明（4) 1 0 0，係為對類比訊號作放大及分頻處理，並作類比數位 轉換後，輸出數位訊號。 此訊號處理單元102包括：第一放大器8〇〇、靈敏度調 整單元7 0 0、帶通濾波器2 0 0、第二放大器3〇〇、電壓比較 為4 0 0、第一準位調整器1 〇 〇 〇、第二準位調整器丨丨〇 〇與微 處理器5 0 0。 ” 第一放大器8 0 0電性耦接至音源接收單元丨〇〇與靈敏度 调整單元7 0 0，並對接收自音源接收單元1 Q 〇之類比訊號作 放大後輸出。其中’靈敏度調整單元7〇〇(如第三圖所示） 係為一分壓計（Potentiometer)，其耦接至第一放大器8〇〇 ，此靈敏度調整單元7 0 0係對第一放大器8 〇 〇所接收之類比 訊號作靈敏度調整。 帶通濾波器2 0 0電性耦接至第一放大器8 〇 〇，並將已放 大及靈敏度調整之類比訊號作濾波及分頻處理後輸出。

第二放大器3 0 0電性耦接至帶通濾波器2 〇 〇，並對已濾 波及分頻後之該類比訊號作再次放大後輸出。電壓比較器 400電性搞接至苐二放大300，並對已再次放大後之類比 訊號與參考電壓作電壓比較後輸出數位訊號。第一準位調 整器1 0 0 0電性耦接至第二放大器3 0 0，調整經第二放大器 3 0 0放大後之訊號之訊號準位。第二準位調整器11 〇 〇電性 耦接至電壓比較器4 0 0，調整輸入電壓比較器4 0 0之參考電 壓之準位。微處理器5 0 0電性耦接至電壓比較器4 0 0與驅動 單元6 0 0，並將電壓比較器4 0 0輸出之數位訊號做進階數位 訊號處理後輸出。

第8頁 M269453 四、創作說明（5) 本創作之較^^貫施例中，微處理器5 0 0可以採用微 j理”_配置使用，#以進行數位訊號之進階數位 处理”運异。在其它具體實施例結構中 用單/片㈤cr。—chip)配置，而獲得與。 理^§ 5 0 0相同之處理功能。 驅動單元6 0 0電性耦接至微處理器5〇〇，並根據所接收 =數位訊號而輸出一驅動訊號。負載9〇〇電性叙接至驅動 單兀6 0 0，並受驅動訊號之控制而動作。

2本創作中，微處理器5〇〇可做多種模式之切換。 請參閱第二圖所示，其係繪示依照本創作之一較佳實 施例之-種數位式多音階音頻感應控制裝置之操作流程圖 。其中，在以下所述之實施例中，第一模式係為裝置依外 部訊號動作之模式，第二模式係為袭置依内部訊號動作之 在本實施例中，微處理器5 0 〇會不間斷的去判 選擇工作於第一模式（5 2 〇 2 )。當判斷得知選擇穿置工作 於第一模式時，則微處理器5 0 0接收已數位化之、 ( 5204 );接著， 丨。丨成就

將接收之已數位化之外部訊號做進階數位處理 輸出進階數位外部訊號至驅動單元6 〇 〇 (卩9 η »、 在步驟521〇中，"情選擇裳置工作之(二\?後/ 當判斷得知選擇裝置工作之模式已改變時，：回到 02，反之，若判斷得知裝置所處之模 ^ 'Α 步驟5 2 0 6。 、木汉义日守，則回到 M269453 四、創作說明（6) 其中’選擇裝置工作之模式可以是使用者透過微處理為5〇〇之外部中斷（External Interrupt)輸入腳以手動切 換此裝置。

+當在步驟5 2 0 2中之判斷結果為選擇裝置不是工作在第 一模式時’則由微處理器5 0 0輸出數位内建訊號（5 2 1 2 ) .，著，則判斷是否為第一模式（5214 )。當判斷得知選 乍於第一模式時，則不輸出數位内建訊號，並回 二驟5 2 04 ;反之’當判斷得知選擇裝置不 杈式時，則輪出數位内建訊號（5216)。 乍於第— 進一步， 麥克風或任何 再進一步 達等其一採用 在於本創作之音源接收單元1 0 0 可以收集聲音之任一種元件。 ’在於本創作之負載9 ο 0可為發 可以例如是 光構件、馬 、 更進一步，在 為分壓計（Potenti 所示）。 於本創作之靈敏度調整單元7 0 0除了可 ⑽eter)外，還可為固定電阻（如第五圖 、雖然本創作已以一較佳實施例揭 M限定本創作，任何熟習此技藝者， 镥：範圍内，當可作些許之更動與潤 5乾圍當視後附之申請專利範圍所界 露如上，然其並非用 在不脫離本創作之精 飾，因此本創作之保 定者為準。 ,、

第10頁 M269453 圖式簡單說明 【圖式簡單說明】 第一圖，係本創作之一較 頻感應控制裝置之電路方 第二圖，係本創作之一較 頻感應控制裝置之操作流 第三、四圖，係本創作之 階音頻感應控制裝置之架 第五圖，係本創作之另一 第六圖，係習知一種多功 *【主要元件符號說明】 5 、 900 :負載 11 ··運算處理單元 2 1、1 0 0 :音源接收單元 31 :音樂記憶元件 1 0 2 :訊號處理單元 3 0 0 ··第二放大器 5 0 0 :微處理器 700 :靈敏度調整單元 I 1 0 0 0 :第一準位調整器 佳實施例之一種數位式多音階音 塊圖。 佳實施例之一種數位式多音階音 程圖。 一較佳實施例之一種數位式多音 構電路圖。 實施例。 能燈源控制裝置之電路方塊圖。 12 23 33 200 400 600 800 電流調整器 光耦合單元 第一靈敏度調整單元 第二靈敏度調整單元 帶通濾波器 電壓比較器 驅動單元 第一放大器 11 0 0 :第二準位調整器

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Claims (1)

1. M269453 五、申請專利範圍 1. 一種數位式多音階音頻感應控制裝置，包括： 一音源接收單元，用以接收及輸出一類比外部訊號； 一訊號處理單元，電性耦接至該音源接收單元，用以 對該類比外部訊號作放大及分頻處理，並作類比數位轉換 後，輸出一數位外部訊號； 一驅動單元，電性耦接至該訊號處理單元，用以根據 所接收之該數位外部訊號而輸出一驅動訊號；以及 一負載，電性耦接至該驅動單元，用以受該驅動訊號 之控制而作動。 2. 如申請專利範圍第1項所述之數位式多音階音頻感 應控制裝置，其中該訊號處理單元包括： 一靈敏度調整單元，電性耦接至第一放大器，用以調 整第一放大器對該類比外部訊號作放大之放大率； 一第一放大器，電性耦接至該音源接收單元與該靈敏 度調整單元，用以對該類比外部訊號作放大後輸出； 一帶通濾波器，電性耦接至該第一放大器，用以對已 放大及靈敏度調整之該類比外部訊號作濾波及分頻處理後 輸出； 一第二放大器，電性耦接至該帶通濾波器，用以對已 濾波及分頻後之該類比外部訊號作再次放大後輸出； 一第一準位調整器，電性耦接至第二放大器，調整經 第二放大器放大後之訊號之訊號準位； 一第二準位調整器，電性耦接至電壓比較器，調整輸 入電壓比較器之參考電壓之準位；

   第12頁 M269453 五、申請專利範圍 抑 電壓比較為電性耦接至第二放大器、第二準位調整 二及u處理為’並對經第二放大器放大後之類比訊號與參 考電壓作電壓”交後輪出數位訊號；以及 一 微處理杰’電性耦接至該電壓比較器與該驅動單 =a L 4電壓比較器數位化之外部訊號做進階數位 應控3制；項所述广數位式多音階音頻感 士 t k /、中§叆微處理器接收到一手動切換訊號

   日守貝剧出=存於該微處理器内之一數位内建訊號。 4 ·如申明專利範圍第2項所述之數位式多音階音頻感 應，制裝置’其中該微處理器可為一微處理單元（MPU ) 、單晶片（micro-chip)之其〆採用。 5 ·如申明專利範圍第2項所述之數位式多音階音頻感 應控制裝置控制裝置，其中帶通濾波器可將接收之訊號之 頻率分為一組或一組以上之不同頻率之訊號。 6 ·如申請專利範圍第2項所述之數位式多音階音頻感 應控制裝置控制裝置，其中靈敏度調整單元可為一分壓“計 (Potentiometer)或固定電阻之任一種。 土 7·如申請專利範圍第1項所述之數位式多音階音頻感 應控制裝置，丨中該負載可為發光構件、馬達之任一、種。。 摩二ίΠΠ範圍第1項所述之數位式多音階音頻感 二-ϋ :該負載可為設定之電壓及電流規格内之 任何父流電源起動設備。 9 ·如申請專利範圍第丨項所述之數位式多音階音頻感

   M269453 五、申請專利範圍 應控制裝置，其中該訊號處理單元可控制交流及直流負載 驅動器。 1 0.如申請專利範圍第1項所述之數位式多音階音頻感 應控制裝置，該裝置可依訊號之不同頻率或強弱，程式化 地控制一組或一組以上之獨立負載。 a

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