专利名称：一种机动车音量智能调节喇叭的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机动车喇叭，特别涉及一种能降低环境噪音的机动车喇叭，本实用新型利用一系列计算方法根据不同的情景模式，不同的环境变量自动调节输出音量的大小。
背景技术：
机动车喇叭是汽车的主要语言，是驾驶者与行车环境进行交流的主要工具，是驾驶者保证交通安全的主要手段。城市交通噪声超过国家制定的交通噪声标准的情况已经司空见惯，是城市噪声污染的主要来源，给人们造成极大的负面影响甚至危害。交通噪声超标的直接原因在于喇叭的声级偏高、喇叭的声学特性不合理，间接原因在于环境噪声超标；两种原因之间的正反馈效应及恶性因果关系使城市噪声污染呈现越来越严重的趋势。于是出现了可以调节音量的机动车喇叭，比如专利号200710156977.2的根据环境噪音自动调节音量的环保型汽车喇叭，利用安装在车厢外的话筒采集环境音量，通过模拟电路自动控制两个不同功率的喇叭，输出高低不同的两种音量，从而达到降低环境噪声的目的，但是此技术方案调节的音量值只有两档，在高速行驶和低速行驶的情况下按照同样控制方式鸣笛就显得不太合理了，而且在鸣笛的过程中也很容易受到自身鸣笛的影响而失去降低噪声的目的。
发明内容本实用新型的目的在于，提供一种手动，自动模式相结合的机动车音量智能调节喇叭，手动模式下能根据使用者的意图控制安装在车体上不同位置的单个或多个喇叭发出不同音量的鸣响，自动模式下能根据人工增益调节值、行车速度和环境音量的改变按照各自预先设定的权重自动计算并控制喇叭输出音量值的大小，在保证安全行车的前提下可在很大程度上降低环境噪声。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种机动车音量智能调节喇口八，主要由喇叭按钮、喇叭、控制器和音频功放组成，其中还包括若干感应环境参数变化的传感器、喇叭按钮上装有若干压力传感器、若干喇叭安装在车身不同位置上、数字信号处理控制器、辅助电路，调节喇叭输出音量的手动增益调节装置，以及喇叭输出音量智能调节模式或手动控制模式的选择装置构成。辅助电路包括，按键电路、显示电路、晶振、看门狗，时钟电路和电源，上电时为单片机提供运行的基本条件。喇叭按钮具备触压压力识别，在手动控制模式下，数字信号处理控制器根据在喇叭按钮上施加的压力大小。通过功放电路驱动喇叭发出相应音量的鸣响。喇叭按钮的不同方向上分布有若干压力传感器，数字信号处理控制器根据施加在这些压力传感器上压力的大小。通过功放电路驱动安装在车身不同位置的相应喇叭发出相应音量的鸣响。[0009]手动调节喇叭输出音量的增益调节装置是一个调节旋钮或按键显示电路。喇叭输出音量智能调节模式或手动控制模式的选择装置是拨动开关或按键显示电路。传感器包括声音传感器、压力传感器、以及速度传感器；速度采样时也可以直接采集机动车自带的速度信号。音量智能调节模式，是数字信号处理控制器读取人工增益调节值、行车速度和环境音量三个变量信号，经过适当转换后通过一系列的计算方法适时计算输出音量值并输出到功放电路以驱动喇叭鸣响。每个变量参数都按照设定的权重对输出音量计算值产生影响，当行车速度在设置下限速度值之下时，数字信号处理控制器根据设定限速速度值、增益调节值和环境音量计算值一起按照各自权重计算输出音量计算值，否则读取当前行驶速度和其他变量一起参与计算输出音量值计算，当鸣笛按钮未按下时，数字信号处理控制器读取当前环境音量值，计算并保存该值与当前周期前设定次数周期内的环境音量值的平均值，该环境音量计算值再和行车速度值以及增益调节值按照各自的权重计算输出音量计算值，当鸣笛按钮按下时，数字信号处理控制器直接读取上一周期的环境音量计算值参与输出音量值计算；在鸣笛按钮按下前系统检查输出音量计算值，如果输出音量计算值大于设定音量值，则降低输出音量值至设定音量值，否者保持此输出音量计算值。由于采用了上述技术，本实用新型具有如下优点:喇叭除了能根据驾驶者的主观意图灵活的控制喇叭的鸣响，还能够准确、及时地根据行车速度和环境噪声的大小自动进行调节；自动模式下喇叭音量在设定范围内确保较环境噪声稍高，以保证听觉有效性并尽可能降低对环境的噪声污染。
图1是本实用新型的电路方框图；图2是本实用新型的计算程序流程图；图1所示一种降噪型交通安全汽车喇叭由:数字信号处理控制器1，信号传感电路2，环境音量21，行车速度22，触压压力23，触压方向24，模式调整电路3，自动/人工选择31，增益调整32，辅组电路4，按键电路41，看门狗42，晶振43，显示电路44，时钟电路45，电源46，输出电路5组成。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步描述:一种机动车音量智能调节喇叭，数字信号处理控制器I是具有数模转换功能的单片机，接通车载电源后，辅组电路4中的按键电路41、看门狗42、晶振43、显示电路44、时钟电路45，电源46 —起为单片机正常运行提供保证。数字信号处理控制器I根据模式调整电路3中自动/手动模式选择的不同状态，读取信号传感电路2中相应传感器的环境变量和增益调节32的值按照各自预先设定的权重计算输出音量值，并在鸣笛按钮按下时，判断该计算值是否小于等于预先设置的喇叭最大音量，符合条件就直接输出该值到输出电路5，功放电路51、52根据数字信号处理控制器I的输出值驱动喇叭53、54工作。[0019]上述鸣笛按钮中装有若干压力传感器，跟安装在汽车不同部位的喇叭一一对应，当模式调整电路3中自动/手动模式选择31选择手动模式，按动鸣笛按钮时，鸣笛按钮上的各方向上的触压压力传感器，根据驾驶员按压的触压压力及触压方向，输出相应的触压压力23和触压方向24信号到数字信号处理控制器I，数字信号处理控制器I读取各个方向的压力传感器的触压压力值23和增益调节值32按照设定的各自权重计算相应喇叭的输出音量值，输出到对应的功放电路，驱动安装在车体上不同位置的单个或多个喇叭鸣响。当模式调整电路3自动/手动模式选择31选择自动模式时，数字信号处理控制器I适时读取手动增益调节值、行车速度值和环境音量计算值并计算出相应输出音量计算值，由于每个参数都按照设定的权重对输出音量计算值产生影响，如果行车速度很低或为零的时候，输出音量就可能变得偏低，所以这里设置了一个最低限速速度值，如果读取的当前行车速度值低于这个最低限速速度，那么按照这个设定限速速度值跟增益调节值和环境音量计算值一起按照各自权重计算输出音量计算值，否者就取实际行车速度值参与计算；对于环境音量，考虑到自身鸣笛会干扰环境音量采样时形成正反馈，所以在读取环境音量的时候如果判断鸣笛喇叭未按下时，读取该值并计算和保存该值和当前周期前设定次数周期内的环境音量值的平均值，该环境音量计算值再和行车速度值以及增益调节值按照各自的权重计算输出音量计算值，这样在周围环境噪声值突然变化时对本系统输出音量的影响就没有那么突兀了 ；当鸣笛喇叭按下时，数字信号处理控制器忽略当前环境音量值，直接读取环境音量计算值跟速度和增益调节值按照各自的权重计算输出音量计算值，有效的避免自身喇叭鸣响后和环境音量采集系统形成正反馈。当然在自动模式下，也可以跟手动模式一样根据触压方向，控制安装在车体上不同位置的单个或多个喇叭鸣响，在保证安全行车的前提下进一步降低了环境噪声。
权利要求1.一种机动车音量智能调节喇叭:由喇叭按钮、喇叭、控制器和音频功放组成，其特征在于:所述机动车音量智能调节喇叭还包括若干感应环境参数变化的传感器、喇叭按钮上装有若干压力传感器、若干喇叭安装在车身不同位置上、数字信号处理控制器、辅助电路，调节喇叭输出音量的手动增益调节装置，以及喇叭输出音量智能调节模式或手动控制模式的选择装置构成。
2.根据权利要求1所述的机动车音量智能调节喇叭，其特征在于:所述辅助电路包括，按键电路、显不电路、晶振、看门狗，时钟电路和电源。
3.根据权利要求1所述的机动车音量智能调节喇叭，其特征在于:所述喇叭按钮的不同方向上分布有若干压力传感器，数字信号处理控制器根据施加在这些压力传感器上压力的大小，通过功放电路驱动安装在车身不同位置的相应喇叭发出相应音量的鸣响。
4.根据权利要求1所述的机动车音量智能调节喇叭，其特征在于:所述手动调节喇叭输出音量的增益调节装置是手动调节旋钮。
5.根据权利要求1所述的机动车音量智能调节喇叭，其特征在于:所述手动调节喇叭输出音量的增益调节装置是通过按键显示电路。
6.根据权利要求1所述的机动车音量智能调节喇叭，其特征在于:所述喇叭输出音量智能调节模式或手动控制模式的选择装置是拨动开关或按键显示电路。
7.根据权利要求1所述机动车音量智能调节喇叭，其特征在于:所述传感器包括声音传感器、压力传感器、以及速度传感器。
专利摘要本实用新型提供了一种机动车音量智能调节喇叭，主要由喇叭按钮、喇叭、控制器和音频功放组成，其中还包括若干感应环境参数变化的传感器、喇叭按钮上装有若干压力传感器、若干喇叭安装在车身不同位置上、数字信号处理控制器、辅助电路、调节喇叭输出音量的手动增益调节装置，以及喇叭输出音量智能调节模式或手动控制模式的选择装置构成。
文档编号H03G3/20GK203027210SQ20122031723
公开日2013年6月26日 申请日期2012年6月21日 优先权日2012年6月21日
发明者龙澍坤 申请人:龙澍坤