专利名称：蜂鸣器测试系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种检测蜂鸣器的系统及方法，特别涉及一种自动检测蜂鸣器发声性能是否正常的系统及方法。
背景技术：
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。通常情况下，在使用蜂鸣器之前，必须对蜂鸣器的发声性能进行测试。目前的测试方式为，由蜂鸣器发出音频信号传给计算机，同时在计算机的输出端口接上音箱或者耳机，由人工听音，然后人工判断频率是否稳定、左右声道是否都正常等。
这种测试方法给生产厂家造成一定困扰1.测试过程需要由人工来听音，增加了人力成本且造成产能瓶颈；2.无法保证测试质量，环境干扰因素可能导致人工的判断错误，进而可能使得播放有问题的计算机音频设备通过质量检验。
发明内容鉴于以上内容，有必要提供一种蜂鸣器测试系统，其可代替人工测试蜂鸣器的发声性能，从而减少测试时间，提高测试效率，以及提高对蜂鸣器的发声性能分析的精确度。
鉴于以上内容，还有必要提供一种蜂鸣器测试方法，其可代替人工测试蜂鸣器的发声性能，从而减少测试时间，提高测试效率，以及提高对蜂鸣器的发声性能分析的精确度。
一种蜂鸣器测试系统，其可对蜂鸣器的发声性能进行测试。该系统运行于一计算机中，该计算机包括一存储设备及一主板，该主板通过一音频输入端口连接有一音频接收设备。所述的音频接收设备接收由该蜂鸣器所发出的音频信号并传送给计算机。所述蜂鸣器测试系统包括一信号获取模块，用于接收音频接收设备所传入的信号，并在存储设备中保存为一音频文件；一信号分析模块，用于分析该音频文件，并输出分析所得出的音频文件的参数值；一判断模块，用于比对参数值与理论值，判断参数值与理论值是否完全相同，以确定该蜂鸣器发声性能是否正常。
进一步地，所述的信号分析模块还用于对所述音频文件进行快速傅立叶转换算法(Fast Fourier Transform Algorithm，FFTA)运算。
一种蜂鸣器测试方法，其利用一计算机对蜂鸣器的发声性能进行测试。该计算机包括一存储设备及一主板，该主板通过一音频输入端口连接有一音频接收设备。该测试方法包括如下步骤(a)设定让该蜂鸣器发出的音频信号的规格，并将其理论值存储于存储设备中；(b)连接音频接收设备的输出端口与主板的音频输入端口；(c)待检测的蜂鸣器发出音频信号；(d)音频接收设备接收由待检测的蜂鸣器所发出的音频信号；(e)在存储设备中保存音频接收设备接收的音频信号为一音频文件；(f)分析该音频文件，并输出分析所得出的音频文件的参数值；(f)将参数值与理论值进行比对，判断参数值与理论值是否完全相同，以确定蜂鸣器发声性能是否正常。
进一步地，所述的信号分析模块还用于对所述音频文件进行快速傅立叶转换算法(Fast Fourier Transform Algorithm，FFTA)运算。
进一步地，所述的将参数值与理论值进行比对，判断参数值与理论值是否完全相同的步骤还包括如下步骤(a)如果参数值与理论值完全相同，则该蜂鸣器发声功能正常；(b)如果参数值与理论值不是完全相同，则该蜂鸣器发声功能异常。
相较于现有技术，所述的蜂鸣器的自动测试系统及方法，可对蜂鸣器进行自动化检测，检测过程完全由计算机自动进行。而且，由于检测结果的判断也是由计算机完成。其可减少测试蜂鸣器的时间，提高测试效率，以及提高对蜂鸣器的发声性能分析的精确度。
图1是本发明蜂鸣器测试系统的较佳实施例的硬件架构图。
图2是本发明蜂鸣器测试系统的功能模块图。
图3是本发明蜂鸣器测试方法较佳实施例的流程图。
具体实施方式如图1所示，是本发明蜂鸣器测试系统的较佳实施例的硬件架构图。本较佳实施例的硬件架构主要包括一计算机100、一音频接收设备108以及一蜂鸣器110。该计算机100包括一主板102和一存储设备104。所述音频接收设备108与主板102相连接，所述蜂鸣器测试系统120运行于该计算机100中，用于检测蜂鸣器110发声的工作性能。其中音频接收设备108是指可以持续接收并传输模拟音频信号的设备，比如耳麦(headset)、录音笔(record pen)、麦克风(microphone)等。在本较佳实施例中，所述的音频接收设备108是一麦克风。所述音频接收设备108需尽量靠近蜂鸣器110，以使音频接收设备108接收到的蜂鸣器110发出的音频信号受外界噪音的影响较小，蜂鸣器110发出一音频信号通过音频接收设备108传输给计算机主板102。在本较佳实施例中，该蜂鸣器110发出的是具有固定频率(如2400HZ)的音频信号，并且蜂鸣器110发声要持续一段时间(如4秒)，以确保音频接收设备108接收到的蜂鸣器110所发出的音频信号是持续稳定的。
所述的主板102提供多个电子设备接口使得电子设备可藉此与主板102进行连接，比如提供中央处理器(Central Processing Unit，CPU)的接口使得CPU可以与主板102进行连接，提供内存(Memory)接口使得Memory可以与主板102进行连接。主板102还包括有多个音频输入端口，例如话筒输入端口(Microphone In Port，MIP)112。在本较佳实施例中，所述的音频接收设备108的输出端插入所述的MIP 112中；在其他实施例中，音频接收设备108可能是所述的其他设备，如耳麦、录音笔等，则对应主板上相应的音频输入端口。
所述的存储设备104是可擦写的储存媒介，比如计算机硬盘或者闪存盘等。在本发明中，计算机存储设备104可用于存储蜂鸣器110发出的音频信号的理论值文件、录制的音频文件、将录制的音频文件进行快速傅立叶转换算法(Fast Fourier Transform Algorithm，FFTA)运算分析所得出的参数值文件、将参数值与理论值进行对比的对比结果文件等。蜂鸣器110发声的同时，使音频接收设备108接收蜂鸣器110发出的音频信号，音频接收设备108经由输入端口112传输到计算机主板102，从而实现在发声的同时进行音频录制。
如图2所示，是本发明蜂鸣器测试系统120的功能模块图。该蜂鸣器测试系统120包括一信号获取模块122、一信号分析模块124、以及一判断模块126。所述的信号获取模块122用于判断音频接收设备108是否可正常使用、获取计算机主板102录制的蜂鸣器110发出的音频信号并生成一音频文件。所述的信号分析模块124是用快速傅立叶转换算法(Fast Fourier Transform Algorithm，FFTA)运算分析上述音频文件，输出分析该音频文件得出的参数值，包括振幅、频率等相关信息。所述的判断模块126用于将信号分析模块124分析录制音频文件所得出的参数值与事先设定的让蜂鸣器110发出的音频信号的规格的理论值进行比较，来验证蜂鸣器110发声的性能。
如图3所示，是本发明蜂鸣器测试方法较佳实施例的流程图。首先，在步骤S11中，在测试之前做一些准备步骤。该准备步骤主要包括将音频接收设备108插入计算机主板102的音频输入端口112中，使得音频接收设备108接收到的蜂鸣器110发出的音频信号能够传给计算机主板102；将音频接收设备108尽量靠近蜂鸣器110，以使音频接收设备108接收到的蜂鸣器110发出的音频信号受外界噪音的影响较小；初始化计算机100的系统音频控制器，使所述音频接收设备108作为音源输入；通过软件控制来设定蜂鸣器110发出的固定频率的音频信号的规格，并将该蜂鸣器110发出的音频信号的频率、振幅等理论值存储于存储设备104中。
在本较佳实施例中，设定蜂鸣器110发出的固定频率的音频信号的规格是在微软窗口操作系统(Microsoft Windows Operating System)环境下，通过软件控制完成的。例如，通过调用Beep()这个API(Application Programming Interface)函数来设定蜂鸣器110发出的音频信号的规格。
在步骤S12中，让蜂鸣器110发出音频信号。在本实施例中，该蜂鸣器110发出的是具有恒定频率的音频信号。由于人耳能够听到的声音频率范围是20赫兹-20,000赫兹，因此本实施例中的蜂鸣器的发声频率均采用在人耳能够听到的声音频率范围之内，检测结果才具有有效的实际意义，例如采用2400赫兹的频率。
在步骤S13中，音频接收设备108接收由蜂鸣器110所发出的音频信号，信号获取模块122将所接收到的音频信号保存为一音频文件。在本较佳实施例中，该音频文件是具有恒定频率的波形音频文件；在其他实施例中，还可采用其他格式，如MIDI、MPI格式等。波形音频文件也称为WAVE格式的文件，即是以.wave为扩展名的文件。波形音频文件由采样率、采样值等参数决定声音的质量，本较佳实施例中波形文件采用的是采样率为44100HZ，采样值为8bit的立体声波形文件，相比较其它格式音频文件如MIDI格式文件或者MP3格式文件来说，波形音频文件在音频录制方面能保证良好的音频资料完整性，因此，波形音频文件可以提高检测的准确性。
在本较佳实施例中，控制蜂鸣器测试系统120执行接收音频信号以及将接收的音频信号保存为音频文件的动作，均在微软窗口操作系统(Microsoft Windows Operating System)环境下，通过软件控制完成的。例如，调用Windows Multimedia音频控制的API(ApplicationProgramming Interface)函数就可以接收到音频信号并可以将音频信号保存为音频文件。
在步骤S14中，音频录制保存完成后，用快速傅立叶转换算法(Fast Fourier Transform Algorithm，FFTA)运算分析录制的音频文件，获得该音频文件的振幅及振动频率等参数值，并输出其参数值。
在步骤S15中，判断模块126比较该音频文件的参数值与蜂鸣器110发声的理论值，判断参数值与理论值是否完全相同。
在步骤S16中，如果参数值与理论值是完全相同，则判断该蜂鸣器110通过检测，该蜂鸣器110的发声性能正常。
在步骤S17中，如果参数值与理论值不是完全相同，则判断该蜂鸣器110未通过检测，该蜂鸣器110的发声性能不正常。
在步骤S18中，判断是否需要选择其它的蜂鸣器110进行检测。如果需要选择其它的蜂鸣器110进行检测，则返回到步骤S12；如果不需要选择其它的蜂鸣器110进行检测，则结束检测。
权利要求
1.一种蜂鸣器测试系统，其可对蜂鸣器的发声性能进行测试，该系统运行于一计算机中，该计算机包括一存储设备及一主板，该主板通过一音频输入端口连接有一音频接收设备，该音频接收设备用于接收由该蜂鸣器所发出的音频信号并传送给计算机，其特征在于，所述蜂鸣器测试系统包括一信号获取模块，用于接收音频接收设备所传入的信号，并在存储设备中保存为一音频文件；一信号分析模块，用于分析该音频文件，并输出分析所得出的音频文件的参数值；一判断模块，用于比对参数值与理论值，判断参数值与理论值是否完全相同，以确定蜂鸣器发声性能是否正常。
2.如权利要求1所述的蜂鸣器测试系统，其特征在于所述的信号分析模块还用于对所述音频文件进行快速傅立叶转换算法运算。
3.如权利要求1所述的蜂鸣器测试系统，其特征在于所述的蜂鸣器发出的音频信号为一具有固定频率的音频信号。
4.如权利要求1所述的蜂鸣器测试系统，其特征在于所述的音频接收设备是麦克风。
5.如权利要求1所述的蜂鸣器测试系统，其特征在于所述的计算机主板的音频输入端口是话筒输入端口。
6.如权利要求1所述的蜂鸣器测试系统，其特征在于所述的音频文件的参数值包括振幅、频率。
7.如权利要求1所述的蜂鸣器测试系统，其特征在于所述的理论值为事先设定的让蜂鸣器发出的音频信号的规格，并存储于存储设备中。
8.如权利要求7所述的蜂鸣器测试系统，其特征在于所述的理论值包括振幅、频率。
9.一种蜂鸣器测试方法，其利用一计算机对蜂鸣器的发声性能进行测试，该计算机包括一存储设备及一主板，该主板通过一音频输入端口连接有一音频接收设备，其特征在于，该测试方法包括如下步骤设定让该蜂鸣器发出的音频信号的规格，并将其理论值存储于存储设备中；连接音频接收设备的输出端口与主板的音频输入端口；待检测的蜂鸣器发出音频信号；音频接收设备接收由待检测的蜂鸣器所发出的音频信号；在存储设备中保存音频接收设备接收的音频信号为一音频文件；分析该音频文件，并输出分析所得出的音频文件的参数值；将参数值与理论值进行比对，判断参数值与理论值是否完全相同，以确定该蜂鸣器发声性能是否正常；
10.如权利要求9所述的蜂鸣器测试方法，其特征在于其中分析该音频文件的步骤，还用于对所述音频文件进行快速傅立叶转换算法运算步骤。
11.如权利要求9所述的蜂鸣器测试方法，其特征在于所述的蜂鸣器发出的音频信号为一具有固定频率的音频信号。
12.如权利要求9所述的蜂鸣器测试方法，其特征在于所述的音频接收设备是麦克风。
13.如权利要求9所述的蜂鸣器测试方法，其特征在于所述的计算机主板的音频输入端口是话筒输入端口。
14.如权利要求9所述的蜂鸣器测试方法，其特征在于所述的将参数值与理论值进行比对，判断参数值与理论值是否完全相同的步骤还包括如下步骤如果参数值与理论值完全相同，则该蜂鸣器发声功能正常；如果参数值与理论值不是完全相同，则该蜂鸣器发声功能异常。
15.如权利要求9所述的蜂鸣器测试方法，其特征在于所述的音频文件的参数值包括振幅、频率。
16.如权利要求9所述的蜂鸣器测试系统，其特征在于所述的理论值包括振幅、频率。
全文摘要
本发明提供一种蜂鸣器测试系统及方法，该方法包括如下步骤设定蜂鸣器发出的音频信号的规格，并将其理论值存储于存储设备中；连接音频接收设备到主板的音频输入端口；蜂鸣器发出音频信号；音频接收设备接收该音频信号，并保存为一音频文件；分析该音频文件，并输出所得出的参数值；将参数值与理论值进行比对，判断两者是否相同，以确定该蜂鸣器发声性能是否正常。利用本发明可以节省检测的人力成本，而且提高了检测结果的准确性。
文档编号G01H17/00GK1959352SQ20051010095
公开日2007年5月9日 申请日期2005年11月2日 优先权日2005年11月2日
发明者张兆斌, 党德华 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司