声控光显装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种声控设备，特别是一种声控光显装置。
【背景技术】
[0002]目前，单灯或灯组都设有一控制设备，包括简单的控制开关或复杂的控制系统，用于控制单灯或灯组的明暗或亮度变化。现有技术中，已经有人研发了一些声控装置作为灯光的控制设备，不过这些声控装置都比较简单，基本只能根据声音的有无实现灯光的明暗状态转换，无法根据声音的大小控制灯光的亮度变化。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供一种声控光显装置，有效解决了现有技术的声控光显装置中存在的控制手段简单、不能根据声音的大小控制灯光的亮度变化等技术问题。
[0004]为解决上述问题，本实用新型提供如下技术方案:
[0005]本实用新型涉及一种声控光显装置，包括一壳体，所述壳体内设有一声音传感器、一模数转换器、一音频分析器、一微处理器、一灯光显示装置，所述声音传感器依次通过所述模数转换器、所述音频分析器电性连接至所述微处理器，所述灯光显示装置电性连接至所述微处理器，所述壳体为圆柱体、圆台体或长方体。
[0006]进一步地，所述灯光显示装置包括一光源以及至少一灯罩。
[0007]进一步地，所述灯光显示装置为一全彩LED灯组。
[0008]进一步地，所述模数转换器为并行比较型模数转换器或者串行比较型模数转换器。
[0009]进一步地，所述声音传感器为DFR0034型电麦克风。
[0010]进一步地，所述微处理器为C51单片机。
[0011]本实用新型优点在于，在声音传感器与灯光显示装置之间建立对应关系，使得本实用新型可以利用产品周围的声音大小调整该产品的光强大小及亮度，其控制过程更细致。本实用新型可以作为一种电子荧光棒，应用于演唱会、体育馆等场合。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型所述声控光显装置的结构示意图；
[0013]图2为本实用新型所述声控光显装置的外观结构意图。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图详细说明本实用新型的【具体实施方式】，使本领域的技术人员更清楚地理解如何实践本实用新型。应当理解，尽管结合其优选的具体实施方案描述了本实用新型，但这些实施方案拟阐述，而不是限制本实用新型的范围。
[0015]如图1、图2所不，本实用新型涉及一种声控光显装置，包括一壳体1，壳体I内设有一声音传感器2、一模数转换器3、一音频分析器4、一微处理器5、一灯光显不装置6，声音传感器2依次通过模数转换器3、音频分析器4电性连接至微处理器5，灯光显示装置6电性连接至微处理器5。
[0016]声音传感器2为电麦克风，用于检测周围环境内是否存在声音，若存在声音，声音传感器2还用于接收外界音频信号(模拟信号)，并将该模拟音频信号传送至模数转换器3。在本实施例中，声音传感器2优选DFRobot公司生产的DFR0034型电麦克风。
[0017]模数转换器3，用于转化所述模拟音频信号为数字音频信号，模数转换器3具有至少一模数转换通道，可以同时处理多组音频信号。在本实施例中，模数转换器3优选并行比较型模数转换器或者串行比较型模数转换器；这类模数转换器的转换速率极高，η位的转换需要2η-1个比较器。当然，也可以选用积分型模数转换器或逐次比较型模数转换器。本实施例中优选ADS930E型芯片作为模数转换器，转化所述模拟音频信号为数字音频信号。
[0018]音频分析器4，用于对数字信号进行初步处理，在本实施例中，优选DFRobot公司生产的Τ0Υ0011型Gadgeteer Aud1 Analyzer。提取音频中的参数信息，如音频的强度(音量)及频率，不同的音量对应不同频率的音频信号。音频分析器4可以减小微处理器5的运算量，加快响应时间。
[0019]微处理器5，也称为微控制器，可以为常见的C51单片机或其他型号的微处理器，用以提取数字音频信号的强度和频率数据，以及根据预设条件对数字音频信号进行信号处理并将处理后的数字信号结果传输给灯光显示装置6。在本实施例中，优选DFRobot公司生产的UNO型Arduino控制器。微处理器5与灯光显示模块6之间通过串行接口、串行外设接(SPI)、集成电路总线(IIC)、蓝牙接口等通信方式实现连接，并进行数据交换。
[0020]灯光显示装置6包括一光源以及至少一灯罩，光源可以为普通灯泡、白炽灯、节能灯、LED灯组等，灯罩可以为圆柱形。在本实施例中，灯光显示装置6优选一全彩LED灯组。
[0021]壳体I为圆柱体、圆台体或长方体，如图2所示，在本实施例中，壳体I为圆柱体，本实用新型整体为一细长的发光棒。壳体I外表面设有一电源开关，用于连接本实用新型内部各部件与电源，用于控制本实用新型内部各部件的通电或断电，使得本实用新型接收开关指令后处于工作状态或处于关闭状态。
[0022]本实用新型在工作中，声音传感器2采集周围环境声音、获取周围环境声音的模拟音频信号，模数转换器3转化所述模拟音频信号为数字音频信号，音频分析器4对数字音频信号进行初步信号处理，微处理器5对数字音频信号进行计算处理，这一过程可以称为音频监测过程。微处理器5根据计算后的结果形成光强指令传输给灯光显示装置6，灯光显示装置6遵循光强指令发光，从而与周围声音环境互动。所述音频监测过程采用现有技术中已有的串口调试软件sscom32 v4.2来实现，sscom32软件是一款串口调试工具，通过sscom32 v4.2软件获取音频信号、转化模拟音频信号为数字音频信号，对数字音频信号进行计算处理，获取不同音频信号的强度、频率数据，不同的音频信号对应不同的光强指令。其中，音频分析器4和微处理器5也可以集成至同一芯片中。本实用新型的技术方案中虽然也涉及软件，但所用软件皆为现有技术中已有的软件，本实用新型的特定技术特征在于产品的结构及形状。
[0023]如图2所示，本实施例可以为一电子荧光棒，用于演唱会、体育馆等场合，本实用新型周围的声音，如掌声、欢呼声，可以影响本实用新型的光强；具体地说，声音分贝越大，本实用新型灯光显示装置6的光强越大，其亮度也就越亮。本实用新型的设计理念是将声音传感器采集的音频信号与显示信息直接构成对应关系，实现外界声音转化为本实用新型的灯光和/或显示画面，形成一种简单的“人机互动”，这种“人机互动”可以进一步被应用于玩具、展会、多媒体广告、商业宣传等多个领域。
[0024]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种声控光显装置，其特征在于，包括一壳体，所述壳体内设有一声音传感器、一模数转换器、一音频分析器、一微处理器、一灯光显示装置，所述声音传感器依次通过所述模数转换器、所述音频分析器电性连接至所述微处理器，所述灯光显示装置电性连接至所述微处理器，所述壳体为圆柱体、圆台体或长方体，所述模数转换器为并行比较型模数转换器或者串行比较型模数转换器，所述声音传感器为电麦克风。
2.如权利要求1所述的声控光显装置，其特征在于，所述灯光显示装置包括一光源以及至少一灯罩。
3.如权利要求1或2所述的声控光显装置，其特征在于，所述灯光显示装置为一全彩LED灯组。
【专利摘要】本实用新型涉及一种声控光显装置，包括一壳体，所述壳体内设有一声音传感器、一模数转换器、一音频分析器、一微处理器、一灯光显示装置，所述声音传感器依次通过所述模数转换器、所述音频分析器电性连接至所述微处理器，所述灯光显示装置电性连接至所述微处理器，所述壳体为圆柱体、圆台体或长方体。本实用新型优点在于，在声音传感器与灯光显示装置之间建立对应关系，使得本实用新型可以利用产品周围的声音大小调整该产品的光强大小及亮度，其控制过程更细致。本实用新型可以作为一种电子荧光棒，应用于演唱会、体育馆等场合。
【IPC分类】H05B37-02
【公开号】CN204305391
【申请号】CN201420310207
【发明人】高海, 迟冬祥, 范凯凯, 汤金鹏
【申请人】上海电机学院
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年6月12日