本实用新型属于智能终端设备
技术领域：
：，尤其涉及一种组合式智能语音音箱多媒体显示设备。
背景技术：
：：平板电脑是一种便携式移动终端设备，由于受到产品厚度的限制，喇叭音质无法实现更好的效果。智能音箱虽然有较好的声音效果，但有没有显示功能，用户不能直观的看到显示内容，并且不具有可移动性。技术实现要素：针对以上技术问题，本实用新型公开了一种组合式智能语音音箱多媒体显示设备，解决了传统智能音箱智能无显示功能所带来的交互不便和功能单一的缺陷，同时也将平板电脑扩展为一种具有智能语音音箱多媒体显示功能的设备。对此，本实用新型采用的技术方案为：一种组合式智能语音音箱多媒体显示设备，其包括平板电脑和音箱底座，所述平板电脑与音箱底座连接；所述平板电脑包括语音处理单元、回声信号切换单元、无线通信单元、中央信号处理单元、电源管理单元、平板电脑连接机构和平板电脑内置喇叭，所述语音处理单元、回声信号切换单元、无线通信单元、平板电脑连接机构和平板电脑内置喇叭分别与中央信号处理单元连接，所述电源管理单元与回声信号切换单元、中央信号处理单元连接，所述回声信号切换单元与语音处理单元、平板电脑内置喇叭连接，所述电源管理单元与平板电脑连接机构连接；所述音箱底座包含音箱底座连接机构、功率放大单元、无线通信模块、回声信号单元和喇叭，所述无线通信单元、喇叭、音箱底座连接机构分别与功率放大单元连接，所述音箱底座连接机构还通过回声信号单元与喇叭连接；所述音箱底座连接机构与平板电脑连接机构的连接结构和电信号接头配合。采用此技术方案，当两个设备分离时平板电脑部分可作为可移动的平板电脑设备独立使用，音箱底座可作为单独蓝牙音箱设备使用，当平板电脑和音箱底座连接后，即可实现具有多媒体显示功能的智能音箱设备，具有更广泛的用途，使用更加灵活。作为本实用新型的进一步改进，所述平板电脑连接机构包括平板吸合构件、平板正反向定位插座和平板电信号通信接口，所述音箱底座连接机构包括音箱吸合构件、音箱正反向定位插座和音箱电信号通信接口；所述平板正反向定位插座、音箱正反向定位插座均包括凹槽母座和凸槽公座，所述平板正反向定位插座的凹槽母座和凸槽公座分别与音箱正反向定位插座的凸槽公座和凹槽母座位置对应并匹配；所述平板电信号通信接口与音箱电信号通信接口位置对应并匹配。作为本实用新型的进一步改进，所述平板吸合构件和音箱吸合构件均包括磁铁，所述磁铁按照n极和s极相对反向装配。作为本实用新型的进一步改进，所述语音处理单元连接一个或多个麦克风阵列。作为本实用新型的进一步改进，所述无线通信单元包括wifi模块和蓝牙模块；所述无线通信模块包括蓝牙模块。作为本实用新型的进一步改进，所述音箱底座包括充电模块和电源模块，所述充电模块和电源模块连接。作为本实用新型的进一步改进，所述平板电脑设有连接检测机构，所述连接检测机构与中央信号处理单元连接。进一步的，所述连接检测机构包括detect信号端，所述detect信号端与中央信号处理单元连接。作为本实用新型的进一步改进，所述中央信号处理单元采用以下方法进行控制：当连接检测机构检测到平板电脑与音箱底座未连接时，将信号反馈给中央信号处理单元，平板电脑单独作为智能语音平板电脑使用，智能语音具有远场拾音功能和回声消除功能，远场拾音功能由一个或多个麦克风阵列组成与智能语音处理单元连接，回声信号切换到由平板电脑内部喇叭输出给语音处理单元，并与所述语音处理单元连接的麦克风接收的声音信号比较后进行回声消除；单独作为智能语音平板电脑使用，智能语音具有远场拾音功能和回声消除功能，远场拾音功能由一个或多个麦克风阵列组成与智能语音处理单元连接，回声信号切换到由平板电脑内部喇叭输出给语音处理单元，并与所述语音处理单元连接的麦克风接收的声音信号比较后进行回声消除；当连接检测机构检测到平板电脑与音箱底座连接时，将信号反馈给中央信号处理单元，所述中央信号处理单元将平板电脑的内置喇叭设置为关闭状态，平板电脑的音频信号经过平板电脑连接机构和音箱底座连接机构传输给音箱底座，并经过功率放大单元推动喇叭输出大功率音频信号。音箱底座切换为可视智能音箱工作模式，作为本实用新型的进一步改进，当连接检测机构检测到平板电脑与音箱底座连接时，平板电脑通过通信接口的i2c协议与音箱底座建立通信连接；音箱底座通过i2c信号接收到连接请求后，断开无线通信连接，将音频信号输入源切换到音箱底座连接机构的电信号通信接口的信号通道；音箱底座接收到平板电脑发送的音频信号后启动功率放大电路，经过功率放大单元后输出喇叭发出声音；音箱底座的喇叭音频通过回声信号单元进行回声信号处理后传输给音箱底座连接机构的电信号通信接口的lre和rre信号脚，lre和rre信号与平板电脑的回声信号切换单元相连接，回声信号切换单元将lre和rre信号切换为回声消除参考信号发送给语音处理单元；语音处理单元将回声消除参考与麦克风接收的声音信号比较后实现回声消除。作为本实用新型的进一步改进，所述回声信号切换单元包括一个和\或多个模拟开关电路和自动切换控制模块；所述模拟开关电路包括模拟开关芯片，所述模拟开关芯片包括hsd1+引脚、hsd2+引脚、hsd1-引脚、hsd2-引脚、d+引脚、d-引脚、oe_n引脚、s引脚、vcc引脚和gnd引脚，所述hsd1+引脚与内置喇叭的tablet_spk_p信号端连接，hsd2+引脚与内置喇叭的tablet_spk_n信号端连接，hsd1-引脚与音箱底座的喇叭的box_spk_p信号端连接，hsd2-引脚与音箱底座的喇叭的box_spk_n信号端连接，d+引脚与回声消除参考信号的sel_spklp信号连接，d-引脚与回声消除参考信号的sel_spkln信号连接，oe_n引脚与自动切换控制模块的echo_swtich0连接，s引脚与自动切换控制模块的echo_swtich1连接，所述自动切换控制模块与中央信号处理单元连接。与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型的技术方案采用快速、简单的组合方式将具有语音功能的平板电脑与音箱底座连接，实现了一种具有显示功能的智能音箱设备，既保留了平板电脑的便携性和移动性，又实现了智能语音音箱的多媒体显示功能，解决了传统智能音箱智能无显示功能所带来的交互不便和功能单一的缺陷，从而丰富了平板电脑和智能音箱的产品形态，为智能家居控制终端提供了一种新型产品形态。附图说明图1是本实用新型一种实施例的平板电脑的模块框图。图2是本实用新型一种实施例的音箱底座的模块框图。图3是本实用新型一种实施例的平板电脑连接机构的结构示意图。图4是本实用新型一种实施例的音箱底座连接机构的结构示意图。图5是本实用新型一种实施例的平板电脑连接机构的电信号接口的电路图。图6是本实用新型一种实施例的音箱底座连接机构的电信号接口的电路图。图7是本实用新型一种实施例的平板电脑与音箱底座连接后的回声信号切换单元的电路图。附图标记包括：1-平板电脑连接机构，2-音箱底座连接机构，11-平板吸合构件，12-平板正反向定位插座，13-平板电信号通信接口，121-平板凹槽母座，122-平板凸槽公座；21-音箱吸合构件，22-音箱正反向定位插座，23-音箱电信号通信接口，221-音箱凹槽母座，222-音箱凸槽公座。具体实施方式下面对本实用新型的较优的实施例作进一步的详细说明。如图1和图2所示，一种组合式智能语音音箱多媒体显示设备，其包括平板电脑和音箱底座，所述平板电脑与音箱底座连接；所述平板电脑包括语音处理单元、回声信号切换单元、无线通信单元、中央信号处理单元、电源管理单元、平板电脑连接机构和平板电脑内置喇叭，所述语音处理单元、回声信号切换单元、无线通信单元、平板电脑连接机构和平板电脑内置喇叭分别与中央信号处理单元连接，所述电源管理单元与回声信号切换单元、中央信号处理单元连接，所述回声信号切换单元与语音处理单元、平板电脑内置喇叭连接，所述电源管理单元与平板电脑连接机构连接；所述音箱底座包含音箱底座连接机构、功率放大单元、无线通信模块、回声信号单元和喇叭，所述无线通信单元、喇叭、音箱底座连接机构分别与功率放大单元连接，所述音箱底座连接机构还通过回声信号单元与喇叭连接；所述音箱底座连接机构与平板电脑连接机构的机械结构和电信号接头配合。具体而言，如图3和图4所示，所述平板电脑连接机构1包括平板吸合构件11、平板正反向定位插座12和平板电信号通信接口13，所述音箱底座连接机构2包括音箱吸合构件21、音箱正反向定位插座22和音箱电信号通信接口23；所述平板正反向定位插座12包括平板凹槽母座121和平板凸槽公座122，所述音箱正反向定位插座22包括音箱凹槽母座221和音箱凸槽公座222，所述平板凹槽母座121和平板凸槽公座122分别与音箱凸槽公座222和音箱凹槽母座221位置对应并匹配；所述平板电信号通信接口13与音箱电信号通信接口23位置对应并匹配。所述平板吸合构件11和音箱吸合构件21均包括磁铁，所述磁铁按照n极和s极相对反向装配。吸合构件的实现原理是：由内置磁铁产生吸附力，并且磁铁按照n极和s极相对反向装配，平板电脑内磁铁s极对应的音箱底座n极，由于磁铁同极相斥异极相吸的原理，当音箱底座靠近平板电脑时相互能够按照唯一的方向吸合。如图3和图4所示，正反向定位插座实现原理是：平板电脑连接机构1内具有平板凹槽母座121，音箱底座的吸合连接装置具有音箱凸槽公座222，平板凹槽母座121、音箱凸槽公座222只有相互配合和准确对准后才能插入，吸合装置和正反向定位插座相互配合实现吸合和防反插功能。如图5和图6所示，电信号通信接口的功能是传输电源信号、吸合连接装置状态电平信号、i2s数字音频信号、i2c数字信号和lre、rre回声信号，功能定义如下：(1)dc_5v_in是5v电源正极，当平板电脑与音箱底座吸合连接后音箱底座dc_5v_in对平板电脑进行充电，充电电路工作原理是音箱底座电信号接口j2的5v电源通过1,2脚传输给平板电脑dc_5v_in信号，dc_5v_in信号与平板电脑的电源管理单元连接并由该电源管理单元给平板电脑电池充电。其中d1是肖特基二极管能够防止平板电脑dc_5v_in反灌给到音箱底座j2。(2)i2c数字信号是平板电脑通过i2c信号与音箱底座的蓝牙无线装置建立数据连接，通过i2c数字信号接口控制音箱底座工作在无线蓝牙音箱模式或者可视智能音箱模式。(3)i2s数字音频信号接收由平板电脑发送给音箱底座的数字音频信号。(4)lre和rre信号是音箱底座喇叭发送的回声信号，通过电信号接口发送给平板电脑的回声信号切换单元。(5)detect信号：用于吸合连接检测信号，工作原理是(1)当平板电脑和音箱底座吸合后平板电脑端的detect信号由高电平转为低电平，(2)平板电脑和音箱底座断开连接后平板电脑端的detect信号由地电平转为高电平。平板电路中央处理器根据该信号的高低识别与音箱底座的连接状态。所述语音处理单元连接一个或多个麦克风阵列。所述无线通信单元包括wifi模块和蓝牙模块；所述无线通信模块包括蓝牙模块。所述音箱底座包括充电模块和电源模块，所述充电模块和电源模块连接。当连接检测机构检测到与音箱底座吸合连接后，音箱底座的充电电路将打开充电开关，电源将通过吸合连接装置的电信号接口传输给平板电脑的电源管理单元，并由电源管理单元给平板电脑电池进行充电。所述平板电脑设有连接检测机构，所述连接检测机构与中央信号处理单元连接。进一步的，所述连接检测机构包括detect信号端，所述detect信号端与中央信号处理单元连接。所述中央信号处理单元采用以下方法进行控制：当平板电脑与音箱底座未吸合时，连接检测机构的detect信号识别接口是高电平，此时平板电脑单独作为智能语音平板电脑使用，智能语音具有远场拾音功能和回声消除功能，远场拾音功能由一个或多个麦克风阵列组成与语音处理单元连接，回声信号切换到由平板电脑内部喇叭输出给语音处理单元，并与麦克风接收的声音信号比较后实现回声消除功能。语音处理单元将接收到的语音信息通过wifi与网络云服务器资源进行交互，完成语音信息智能识别和应答功能。音箱底座作为独立的蓝牙音箱设备使用。平板电脑内置蓝牙通信装置作为主设备与本地蓝牙设备无线互联。当连接检测机构检测到与音箱底座吸合连接后，平板电脑内置蓝牙通信装置作为从设备与本地蓝牙设备无线互联。音箱底座可以通过蓝牙无线通信装置和/或与平板电脑以及其他任何蓝牙无线通信设备进行通信，接收并播放传输的音频信号。当平板电脑与音箱底座吸合后，吸合连接检测装置的detect信号是低电平，平板电脑的中央信号处理器接收到detect低电平信号后将平板电脑的工作状态切换到可视智能音箱工作模式。平板电脑的音频信号经过吸合连接装置传输给音箱底座，并经过功率放大单元推动喇叭输出大功率音频信号。(1)在可视智能音箱工作模式，平板电脑的内置喇叭设置为关闭状态。(2)平板电脑通过通信接口的i2c协议与音箱底座建立通信连接。(3)音箱底座通过i2c信号接收到连接请求后断开蓝牙无线通信连接，将音频信号输入源切换到电信号通信接口i2s信号通道。(4)音箱底座接收到平板电脑发送的音频i2s信号后启动功率放大电路，i2s信号经过功率放大单元后输出喇叭发出声音。(5)音箱底座的喇叭音频通过回声信号处理后传输给电信号通信接口的lre和rre信号脚。(6)lre和rre与平板电脑的回声信号切换单元相连接，回声信号切换单元将lre和rre信号切换为回声消除参考信号发送给智能语音处理单元。(7)智能语音处理单元将回声消除参考与麦克风接收的声音信号比较后实现回声消除功能。在可视智能音箱工作状态，音箱底座作为智能语音平板电脑的音频放大单元组成部分，平板电脑能够输出和蓝牙音箱相同功率的音频信号。所述回声信号切换单元由一个和\或多个模拟开关电路和自动切换控制信号组成，如图7所示，所述模拟开关电路包括模拟开关芯片，所述模拟开关芯片包括hsd1+引脚、hsd2+引脚、hsd1-引脚、hsd2-引脚、d+引脚、d-引脚、oe_n引脚、s引脚、vcc引脚和gnd引脚，所述hsd1+引脚与内置喇叭的tablet_spk_p信号端连接，hsd2+引脚与内置喇叭的tablet_spk_n信号端连接，hsd1-引脚与音箱底座的喇叭的box_spk_p信号端连接，hsd2-引脚与音箱底座的喇叭的box_spk_n信号端连接，d+引脚与回声消除参考信号的sel_spklp信号连接，d-引脚与回声消除参考信号的sel_spkln信号连接，oe_n引脚与自动切换控制信号的echo_swtich0连接，s引脚与自动切换控制信号的echo_swtich1连接。如表1所示，其工作原理是：(1)当平板电脑的中央信号处理器接收到detect高电平信号后，将对模拟开关oe_n脚和s脚输出低电平，模块开关的hsd1+和d+接通，hsd1-和d-接通，此时平板电脑内置喇叭信号将作为智能语音回声参考信号。(2)当平板电脑的中央信号处理器接收到detect低电平信号后，将对模拟开关oe_n脚输出低电平，对模块开关s脚输出高电平，模块开关的hsd2+和d+接通，hsd2-和d-接通，此时蓝牙音箱底座喇叭信号将作为智能语音回声参考信号。表1oe_nshsd1+，hsd1-hsd2+，hsd2-00onoff01offon1×offoff以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属
技术领域：
：的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。当前第1页12当前第1页12