一种基于阵列式麦克风的会议系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种基于阵列式麦克风的会议系统，包括：阵列麦克风、开关控制电路、扩声器和无线控制器，所述开关控制电路和扩声器分别与阵列麦克风相连接，所述阵列麦克风为依次排列在会议桌上的两个以上的麦克风；所述开关控制电路包括无线接收模块；所述无线控制器包括MCU单片机、第一拾音器和无线发射模块，所述无线控制器通过无线发射模块与开关控制电路的无线接收模块相连接，所述第一拾音器和无线发射模块分别与MCU单片机相连接。本实用新型能够通过MCU单片机发送信号至开关控制电路以控制麦克风的打开数量，解决了拾音效果的问题，使得发言者能够轻松自如地发言，避免了声音忽大忽小的问题，同时还保证了输出声音的质量。
【专利说明】一种基于阵列式麦克风的会议系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种会议系统，尤其涉及一种基于阵列式麦克风的会议系统。
【背景技术】
[0002]在会议室中采用一般鹅颈麦克风，而鹅颈麦克风因其拾音距离短导致发言者开会过程中长时间处于一种靠近麦克风的姿势，这样对与会者造成身体上的不适，而且，如果演讲者的讲话姿势发生变化时，鹅颈麦克风拾音的效果就会下降，甚至导致声音忽大忽小。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是需要提供一种不限制发言者的姿势，保证输出声音质量并且避免了声音忽大忽小的基于阵列式麦克风的会议系统。
[0004]对此，本实用新型提供一种基于阵列式麦克风的会议系统，包括:阵列麦克风、开关控制电路、扩声器和无线控制器，所述开关控制电路和扩声器分别与阵列麦克风相连接，所述阵列麦克风为依次排列在会议桌上的两个以上的麦克风；所述开关控制电路包括无线接收模块；所述无线控制器包括MCU单片机、第一拾音器和无线发射模块，所述无线控制器通过无线发射模块与开关控制电路的无线接收模块相连接，所述第一拾音器和无线发射模块分别与MCU单片机相连接。
[0005]本实用新型采用大量麦克风组成阵列麦克风，并将阵列麦克风依次摆放在会议桌上，以实现对声音的拾取与控制；所述无线控制器通过无线发射模块与开关控制电路的无线接收模块相连接，指的是无线通信方式的连接，即用于实现无线数据的收发；将会议室的桌面上摆放大量麦克风的咪头，通过无线通信将第一拾音器所拾取的声音信号送到MCU单片机来进行处理，MCU单片机通过开关控制电路控制会场中每一个麦克风的打开和关闭，与会者只需要佩戴一个无线控制器，该无线控制器具备一个拾音器，即第一拾音器，所述第一拾音器用于拾取与会者所能听到的声音大小。
[0006]本实用新型可以在MCU单片机中预先设置一个设定数值和比较器，通过比较器对第一拾音器所拾取的声音大小和设定数值进行比较，如果无线控制器检测到的声音大小与该设定数值不相符合，则无线控制器将包含声音大小和比对结果的信息传送给MCU单片机，MCU单片机控制开关控制电路调整麦克风的打开数量。
[0007]与现有技术相比，本实用新型通过阵列麦克风、开关控制电路和无线控制器的设置，能够在佩戴无线控制器的与会者发言之后，通过将第一拾音器拾取与会者所能够听到的声音大小，进而通过MCU单片机发送信号至开关控制电路以实时控制麦克风的打开数量，从而解决了拾音效果的问题，使得发言者能够轻松自如地发言和表达，不再需要保持同一姿势，尽量避免声音忽大忽小的问题，同时还保证了输出声音的质量。
[0008]本实用新型采用电路连接和电路信号传递的硬件系统实现了基于阵列麦克风的会议系统，所述阵列麦克风、开关控制电路、扩声器和无线控制器均为硬件装置，MCU单片机可以通过硬件的比较器对声音大小和预先设定的设定数值进行比对，无线控制器对开关控制电路的信号发送也是通过无线发射模块这一硬件模块来实现，开关控制电路对麦克风的控制通过硬件的开关电路来实现。所述设定数值优选为40db，设定数值取决于会议现场的音量需求，优选地，会场上需求声压要求达到40db时，声音大小较为合适。
[0009]本实用新型的进一步改进在于，所述无线控制器还包括第二拾音器，所述第二拾音器与MCU单片机相连接。
[0010]所述第二拾音器用于判断当前状态下与会者是否发言，所述MCU单片机通过第二拾音器检测到与会者开始发言后，发送触发信号以控制第一拾音器，所述第一拾音器检测发言者所能听到的声音大小，所述MCU单片机将第一拾音器所拾取的声音大小与设定数值进行对比，并将该声音大小和比对结果对应的控制信号传送给开关控制电路。
[0011]本实用新型的进一步改进在于，所述阵列麦克风包括200-300个依次排列在会议桌上的麦克风。所述麦克风的实际数量是根据桌面开会人员的数量和本例所能控制的麦克风数量共同来决定的，例如有10个人开会，每个人面前需要20个麦克风，则会场需要摆放200个麦克风，而开关控制电路可以控制的麦克风数量为300个，如果需要连接更多麦克风则需要连接两个或者多个开关控制电路。
[0012]本实用新型的进一步改进在于，还包括距离传感器，所述距离传感器设置在每一个与会者正前方的会议桌上，所述距离传感器与MCU单片机相连接。
[0013]所述距离传感器用于检测无线控制器与阵列麦克风之间的距离，当与会者发言时，首先佩戴上无线控制器，此时无线控制器将会检测到发言者距离桌面的阵列麦克风的距离，MCU单片机通过开关控制电路的控制离得最近的麦克风打开，此时说话的声音传送到扩声器，通过喇叭将声音放出来，当有声音输出后无线控制器可以通过第一拾音器检测到佩戴者所能听到的声音大小，如果该声音大小太小，则通过开关控制电路增加麦克风的打开数量；反之，如果该声音大小太大，则通过开关控制电路减小麦克风的打开数量。
[0014]本实用新型的进一步改进在于，还包括音频处理器，所述阵列麦克风通过音频处理器连接至扩声器。对于音质和音色要求较高的场合，可以通过音频处理器来调节，音频处理器增加在扩声器之前，用于调节声音的频率均衡等参数从而达到更好的效果。
[0015]本实用新型的进一步改进在于，所述阵列麦克风的麦克风等间距设置于会议桌上。等间距安装麦克风，拾取声音的范围较为均匀；除此之外，还能够将麦克风分成并列的2行或2行以上分布于会议桌上，以节省空间，便于布线。
[0016]与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于，通过阵列麦克风、距离传感器、开关控制电路和无线控制器的设置，能够通过检测到的距离进而控制麦克风的首次的打开位置，而在与会者发言后，还能够进一步通过将第一拾音器检测到所拾取的声音大小，进而通过开关控制电路实时控制麦克风的打开数量，解决了会议麦克风的拾音距离和拾音效果的问题，发言者不再需要保持同一姿势，却能够很好地避免声音忽大忽小的问题，同时还保证了输出声音的质量，使得发言者能够轻松自如地发言和表达。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；
[0018]图2是本实用新型第二种实施例的无线控制器的结构示意图；
[0019]图3是本实用新型第三种实施例的无线控制器的工作示意图；
[0020]图4是本实用新型第三种实施例的工作环境示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图，对本实用新型的较优的实施例作进一步的详细说明。
[0022]实施例1:
[0023]如图1所示，本例提供一种基于阵列式麦克风的会议系统，包括:阵列麦克风1、开关控制电路2、扩声器3和无线控制器4，所述开关控制电路2和扩声器3分别与阵列麦克风I相连接，所述阵列麦克风I为依次排列在会议桌上的两个以上的麦克风；所述开关控制电路2包括无线接收模块；所述无线控制器4包括MCU单片机、第一拾音器和无线发射模块，所述无线控制器4通过无线发射模块与开关控制电路2的无线接收模块相连接，所述第一拾音器和无线发射模块分别与MCU单片机相连接。
[0024]本例采用大量麦克风组成阵列麦克风1，并将阵列麦克风I依次摆放在会议桌上，以实现对声音的拾取与控制；将会议室的桌面上摆放大量麦克风的咪头，通过无线通信将第一拾音器所拾取的声音信号送到MCU单片机来进行处理，MCU单片机通过开关控制电路2控制会场中每一个麦克风的打开和关闭，其中，所述开关控制电路2包括无线接收模块，用于接收MCU单片机的控制信号；与会者只需要佩戴一个无线控制器4，该无线控制器4具备一个拾音器，即第一拾音器，所述第一拾音器用于拾取与会者所能听到的声音大小，即第一拾音器用于拾取扩音器3的声音。
[0025]当与会者发言时，首先佩戴上无线控制器4，此时与会者说话的声音传送到扩声器3，通过扩声器3发送给喇叭将声音放出来，当有声音输出后无线控制器4可以检测到佩戴者所能听到的声音大小，如果该声音大小太小，则通过MCU单片机发送信号至开关控制电路2以增加的麦克风的打开数量，而麦克风的打开数量多了，第一拾音器所拾取的音量便也就会增加；反之，如果该声音大小太大，则通过MCU单片机发送信号至开关控制电路2以减少的麦克风的打开数量。每一次增加或减少麦克风的打开数量可以是一个预先设定的固定数值，比如2个、3个或5个等。
[0026]本例可以在MCU单片机中预先设置一个设定数值和比较器，通过比较器对第一拾音器所拾取的声音大小和设定数值进行比较，如果无线控制器4检测到的声音大小与该设定数值不相符合，则无线控制器4将包含声音大小和比对结果的信息传送给MCU单片机，MCU单片机控制开关控制电路2调整麦克风的打开数量，可以通过MCU单片机所设置的方式来实现，然后进行声音大小和设定数值的比对，直到两者相符合为止。
[0027]例如将麦克风的打开数量由10个调整成12个，此时通过扩声器3放出来的声音大小达到预设的效果，则开启的麦克风数量保持不变，否则实时进行调整。即所述开关控制电路2对麦克风数量的实时调整可以通过打开或关闭固定数量的麦克风来实现。
[0028]与现有技术相比，本例通过阵列麦克风1、开关控制电路2和无线控制器4的设置，能够在佩戴无线控制器4的与会者发言之后，通过将第一拾音器拾取与会者所能够听到的声音大小，进而通过MCU单片机发送控制信号至开关控制电路2以实时控制麦克风的打开数量，从而解决了拾音效果的问题，使得发言者能够轻松自如地发言和表达，不再需要保持同一姿势，尽量避免声音忽大忽小的问题，同时还保证了输出声音的质量。
[0029]本例采用电路连接和电路信号传递的硬件系统实现了基于阵列麦克风的会议系统，所述阵列麦克风1、开关控制电路2、扩声器3和无线控制器4均为硬件装置，MCU单片机可以通过硬件的比较器对声音大小和预先设定的设定数值进行比对，无线控制器4对开关控制电路2的信号发送也是通过无线发射模块这一硬件模块来实现，开关控制电路2对麦克风的控制通过硬件的开关电路来实现。所述设定数值优选为40db，设定数值取决于会议现场的音量需求，优选地，会场上需求声压要求达到40db时，声音大小较为合适。
[0030]实施例2:
[0031]如图2所示，在实施例1的基础上，本例所述无线控制器4还包括第二拾音器，所述第二拾音器与MCU单片机相连接。
[0032]所述第二拾音器用于判断当前状态下与会者是否发言，所述MCU单片机通过第二拾音器检测到与会者开始发言后，发送触发信号以控制第一拾音器，所述第一拾音器检测发言者所能听到的声音大小，所述MCU单片机将第一拾音器所拾取的声音大小与设定数值进行对比，并将该声音大小和比对结果对应的控制信号传送给开关控制电路2。这一过程是通过MCU单片机及其电路连接的硬件方案实现的，无需额外写程序。
[0033]实施例3:
[0034]在实施例1或实施例2的基础上，本例所述阵列麦克风I包括200-300个依次排列在会议桌上的麦克风。所述麦克风的实际数量是根据桌面开会人员的数量和本例所能控制的麦克风数量共同来决定的，例如有10 个人开会，每个人面前需要20个麦克风，则会场需要摆放200个麦克风，而开关控制电路2可以控制的麦克风数量为300个，如果需要连接更多麦克风则需要连接两个或者多个开关控制电路2。
[0035]实施例4:
[0036]如图3和图4所示，在实施例1或实施例2的基础上，本例还包括距离传感器5，所述距离传感器5设置在每一个与会者正前方的会议桌上，所述距离传感器5与MCU单片机相连接。
[0037]所述距离传感器5用于检测无线控制器4与阵列麦克风I之间的距离，MCU单片机作为一个运算控制器，通过距离传感器5可以检测到与会者距离会议桌面的阵列麦克风I的最近距离，检测方法为，在每个与会者正前方对应的麦克风区域放置一个距离传感器5，也就是说，所述距离传感器5设置在每一个与会者正前方的会议桌上，且距离传感器5与麦克风相邻，这样与会者所携带的无线控制器4便能检测到这个距离；通过距离传感器5所检测到的距离数据，所述MCU单片机控制麦克风的首次打开位置。
[0038]当与会者发言时，首先佩戴上无线控制器4，此时无线控制器4将会检测到发言者距离桌面的阵列麦克风I的距离，MCU单片机通过开关控制电路2的控制离得最近的麦克风打开，此时说话的声音传送到扩声器3，通过喇叭将声音放出来，当有声音输出后无线控制器4可以通过第一拾音器检测到佩戴者所能听到的声音大小，如果该声音大小太小，则通过开关控制电路2增加麦克风的打开数量；反之，如果该声音大小太大，则通过开关控制电路2减小麦克风的打开数量。
[0039]所述开关控制电路2的工作过程为，接收无线控制器4传过来的信号来控制麦克风的打开位置和打开数量，麦克风的打开位置为距离传感器5所检测到的位置开始向其两边顺序打开和关闭。
[0040]本发明控制麦克风的打开和关闭由两个因素来控制，第一个是距离传感器5所检测到的距离，第二个是与会者所能听到的声音大小，通过这两个参数的不断调整与修正，可以实现对会议室内声音的控制和调节，可以很好地保证会场上每个人听到的声音大小均处于一个合适的范围，而不会造成声音忽大忽小。
[0041]本例通过阵列麦克风1、距离传感器5、开关控制电路2和无线控制器4的设置，能够通过检测到的距离进而控制麦克风的首次的打开位置，而在佩戴者发言后，还能够进一步通过将第一拾音器检测到所拾取的声音大小，进而通过开关控制电路2实时控制麦克风的打开数量，解决了会议麦克风的拾音距离和拾音效果的问题，发言者不再需要保持同一姿势，却能够很好地避免声音忽大忽小的问题，同时还保证了输出声音的质量，使得发言者能够轻松自如地发言和表达。
[0042]实施例5:
[0043]在实施例1或实施例2的基础上，本例还包括音频处理器，所述阵列麦克风I通过音频处理器连接至扩声器3。对于音质和音色要求较高的场合，可以通过音频处理器来调节，音频处理器增加在扩声器3之前，用于调节声音的频率均衡等参数从而达到更好的效果。本例也适用于实施例3或实施例4。
[0044]实施例6:
[0045]在实施例1或实施例2的基础上，本例所述阵列麦克风I的麦克风等间距设置于会议桌上。等间距安装麦克风，拾取声音的范围较为均匀；除此之外，还能够将麦克风分成并列的2行或2行以上分布于会议桌上，以节省空间，便于布线。本例也适用于实施例3或实施例4。
[0046]实施例7:
[0047]在实施例4的基础上，本例列举一种优选的实现途径:所述无线控制器4先通过无线发射模块将距离传感器5所检测到的距离数据传送给开关控制电路2，进而控制麦克风的首次打开位置；然后通过第二拾音器判断与会者是否发言，直到与会者发言则通过第一拾音器检测发言者所能听到的声音大小，所述MCU单片机将第一拾音器所拾取的声音大小与设定数值进行对比，并将该声音大小和比对结果传送给开关控制电路2。
[0048]本例所述开关控制电路2接收到声音大小和比对结果后，实时调整麦克风的开启数量，直到麦克风的开启数量能够使得第一拾音器所拾取的声音大小与设定数值相符合，则保持麦克风的开启数量不变。优选地，所述第一拾音器所拾取的声音大小与设定数值之间的差别不超过5db则判定为相符合。
[0049]所述开关控制电路2对麦克风的开启数量的控制可以是简单的参数比对，即固定打开或关闭固定数量的麦克风，然后进行声音大小和设定数值的比对，直到两者相符合为止；也可以根据需要来设置具体的调整方式。
[0050]也就是说，本例当声音大小大于设定数值时，关闭固定数量的麦克风；当声音大小小于设定数值时，打开固定数量的麦克风；然后重新将第一拾音器所拾取的声音大小与设定数值进行对比，直到声音大小与设定数值相符合为止。所述固定数量优选设置为2个、3个或5个。这个固定数量的设置不局限于2个、3个或5个，可以根据实际的会议现场环境或用户需求来进行自定义设置。
[0051 ] 本例所述开关控制电路2的工作过程为，接收无线控制器4传过来的控制信号，控制同时开启麦克风的位置和数量，开启的位置为距离传感器5检测到的位置开始向其两边顺序开启和关闭；图4中，有填充颜色的表示已经打开的麦克风，其余麦克风通过距离传感器5的位置向两边延伸打开或者延伸关闭。
[0052] 以上所述之【具体实施方式】为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本【具体实施方式】，凡依照本实用新型之形状、结构所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种基于阵列式麦克风的会议系统，其特征在于，包括:阵列麦克风、开关控制电路、扩声器和无线控制器，所述开关控制电路和扩声器分别与阵列麦克风相连接，所述阵列麦克风为依次排列在会议桌上的两个以上的麦克风；所述开关控制电路包括无线接收模块；所述无线控制器包括MCU单片机、第一拾音器和无线发射模块，所述无线控制器通过无线发射模块与开关控制电路的无线接收模块相连接，所述第一拾音器和无线发射模块分别与MCU单片机相连接。
2.根据权利要求1所述的基于阵列式麦克风的会议系统，其特征在于，所述无线控制器还包括第二拾音器，所述第二拾音器与MCU单片机相连接。
3.根据权利要求1或2所述的基于阵列式麦克风的会议系统，其特征在于，所述阵列麦克风包括200-300个依次排列在会议桌上的麦克风。
4.根据权利要求1或2所述的基于阵列式麦克风的会议系统，其特征在于，还包括距离传感器，所述距离传感器设置在每一个与会者正前方的会议桌上，所述距离传感器与MCU单片机相连接。
5.根据权利要求1或2所述的基于阵列式麦克风的会议系统，其特征在于，还包括音频处理器，所述阵列麦克风通过音频处理器连接至扩声器。
6.根据权利要 求1或2所述的基于阵列式麦克风的会议系统，其特征在于，所述阵列麦克风的麦克风等间距设置于会议桌上。
【文档编号】H04R3/00GK203859872SQ201420245672
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月14日 优先权日:2014年5月14日
【发明者】许忠 申请人:许忠, 倪奇志, 吴东亮