一种噪音监测及提醒装置的制作方法

1.本实用新型涉及用餐环境监测技术领域，特别涉及一种餐厅用的噪声监测及提醒装置。


背景技术：

2.我们在餐厅吃饭时，经常能听到有些食客大声说话，这种噪声会干扰其他食客。如何营造更加舒适安静的就餐环境以及培养安静文明的用餐习惯是需要解决的技术问题。


技术实现要素：

3.基于此，本技术实施例提供了一种噪声监测及提醒装置，能够在存在噪音时发出提示，提醒食客文明用餐。
4.为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：
5.一种噪音监测及提醒装置，包括上罩体和底盖板；所述上罩体设置筷鞍；所述筷鞍左侧设置有左灯罩，所述筷鞍右侧设置有右灯罩；所述上罩体与所述底盖板固定安装后形成空腔；所述上罩体一侧设置有声音传感器接收孔；所述上罩体另一个侧设置有充电孔；所述噪音监测及提醒装置还包括电路板、锂电池、声音传感器、振动器、提示灯和充电接口；所述电路板、锂电池、声音传感器、振动器、提示灯和充电接口设置在所述空腔内，所述锂电池、声音传感器、振动器、提示灯和充电接口均与所述电路板电连接；其中一个所述提示灯设置在左灯罩下方，另一个所述提示灯设置在右灯罩下方。
6.在一个实施例中，所述电路板包括单片机电路，所述单片机电路包括ch579m芯片。
7.在一个实施例中，所述电路板包括充电电路；所述充电电路包括pw4203充电管理芯片；所述充电电路的输入端vin与所述充电接口电连接。
8.在一个实施例中，所述电路板包括降压电路；所述降压电路包括lm7805芯片和ams1117芯片；所述lm7805芯片输入端与所述锂电池输出端电连接，所述lm7805芯片输出端与ams1117芯片输入端电连接；所述ams1117芯片输出端输出电压为所述单片机电路、提示灯、声音传感器、振动器进行供电。
9.在一个实施例中，所述电路板包括声音传感器电路和ad采集电路，所述声音传感器电路包括lm386运算放大器，所述lm386运算放大器的输入端与所述声音传感器输出端电连接；所述ad采集电路包括pcf8591t芯片，所述lm386运算放大器的输出端与所述pcf8591t芯片的输入端电连接，所述pcf8591t芯片的输出端与所述ch579m芯片的数据端口电连接。
10.在一个实施例中，所述振动器7包括振动马达；所述电路板包括振动马达驱动电路；所述振动马达驱动电路包括电阻r12、三极管q3和二极管d2；所述电阻r12第一端与所述ch579m芯片的其中一个数据端口电连接，所述电阻r12的第二端与三极管q3的基极电连接，所述三极管q3的发射级接地，所述三极管q3的集电极通过所述振动马达b1与所述ams1117芯片输出端电连接；所述二极管d2阴极与所述ams1117芯片输出端电连接，所述二极管d2阳极与所述三极管q3的集电极电连接。
11.在一个实施例中，所述提示灯为共阳双色led灯，所述共阳双色led灯包括绿色灯珠和红色灯珠；所述电路板包括第一驱动电路和第二驱动电路，所述第一驱动电路包括电阻r10、电阻r11、电阻r7、电阻r8、三极管q1和三极管q2，能够驱动位于左灯罩下方的提示灯工作；所述第二驱动电路包括电阻r20、r21、r22、r23、三极管q5和三极管q6，能够驱动位于右灯罩下方的提示灯工作；定义位于所述左灯罩下方的提示灯为第一提示灯、位于所述右灯罩下方的提示灯为第二提示灯；
12.所述电阻r10的一端与所述ch579m芯片的一个数据端口电连接，所述电阻r10的另一端与三极管q2的基极电连接，所述三极管q2的集电极通过所述电阻r7与所述第一提示灯的红色灯珠的阴极电连接，所述第一提示灯的红色灯珠的阳极与所述ams1117芯片输出端电连接；所述电阻r11的一端与所述ch579m芯片的一个数据端口电连接，所述电阻r11的另一端与所述三极管q1的基极电连接，所述三极管q1的集电极通过所述电阻r8与所述第一提示灯的绿色灯珠的阴极电连接；所述第一提示灯的绿色灯珠的阳极与所述ams1117芯片输出端电连接；
13.所述电阻r22的一端与所述ch579m芯片的一个数据端口电连接，所述电阻r22的另一端与三极管q6的基极电连接，所述三极管q6的集电极通过所述电阻r20与所述第二提示灯的红色灯珠的阴极电连接，所述第二提示灯的红色灯珠的阳极与所述ams1117芯片输出端电连接；所述电阻r23的一端与所述ch579m芯片的一个数据端口电连接，所述电阻r23的另一端与所述三极管q5的基极电连接，所述三极管q5的集电极通过所述电阻r21与所述第二提示灯的绿色灯珠的阴极电连接；所述第二提示灯的绿色灯珠的阳极与所述ams1117芯片输出端电连接。
14.在一个实施例中，所述电路板包括电量检测电路；所述电量检测电路包括mos管q4，电阻r13、电阻r16、电阻r9和电阻r17；所述电阻r13一端与所述ch579m芯片的一个数据端口电连接；所述电阻r13的另一端与所述mos管q4的栅极电连接，所述mos管q4的源极通过所述电阻r17接地；所述电阻r16连接在所述mos管q4的栅极与地之间；所述mos管q4的漏极通过电阻r9与所述锂电池输出端连接；所述mos管q4的源极通过ad采集电路与所述ch579m芯片的一个数据端口电连接。
15.在一个实施例中，所述左灯罩和右灯罩的高度均高于所述筷鞍的高度。
16.本技术实施例还提供了一种噪音监测及提醒装置，包括上罩体和底盖板；上罩体设置筷鞍；筷鞍左侧设置有左灯罩、右侧设置有右灯罩；上罩体与底盖板固定安装后形成空腔；上罩体一侧设置有声音传感器接收孔；上罩体另一个侧设置有充电孔；噪音监测及提醒装置还包括位于空腔内的电路板、锂电池、声音传感器、振动器、提示灯和充电接口；锂电池、声音传感器、振动器、提示灯和充电接口均与所述电路板电连接；其中一个所述提示灯设置在左灯罩下方，另一个提示灯设置在右灯罩下方。将该装置防止在餐桌上不仅可以搁置筷子，还能够在产生噪音时发出提示，提醒食客降低音量，从而营造更加舒适的用餐环境。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅
是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
18.图1为本技术一实施例公开的一种噪音监测及提醒装置的结构示意图；
19.图2为本技术一实施例提供的单片机电路的电路原理示意图；
20.图3为本技术另一实施例提供的充电电路的电路原理示意图；
21.图4为本技术另一实施例提供的降压电路的电路原理示意图；
22.图5为本技术另一实施例提供的声音传感器电路的电路原理示意图；
23.图6为本技术另一实施例提供的ad采集电路的电路原理示意图；
24.图7为本技术另一实施例提供的振动马达驱动电路的电路原理示意图；
25.图8为本技术另一实施例提供的第一驱动电路的电路原理示意图；
26.图9为本技术另一实施例提供的第二驱动电路的电路原理示意图；
27.图10为本技术另一实施例提供的电量检测电路的电路原理示意图。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.在某些餐厅中，为了营造更加舒适安静的用餐环境，当有食客制造过大声音、产生噪音时，可做出温馨的提示，提醒说话者注意控制音量。基于此，本技术提供了一种噪音监测及提醒装置，该装置对于食客养成安静文明的用餐习惯，具有积极的促进作用。
30.具体的，如图1所示，该噪音监测及提醒装置，包括上罩体0和底盖板12；上罩体0设置筷鞍2；筷鞍2左侧设置有左灯罩1，筷鞍2右侧设置有右灯罩3；上罩体0与底盖板12固定安装后形成空腔；上罩体0一侧设置有声音传感器接收孔4；上罩体0另一个侧设置有充电孔5；该噪音监测及提醒装置还包括电路板10、锂电池9、声音传感器8、振动器7、提示灯6和充电接口11。电路板10、锂电池9、声音传感器8、振动器7、提示灯6和充电接口11均设置在上罩体0和底盖板12形成的空腔内。锂电池9、声音传感器8、振动器7、提示灯6和充电接口11均与电路板10电连接，用来检测音量大小，判断是否达到噪音标准。其中一个提示灯6设置在左灯罩1下方，另一个提示灯6设置在右灯罩3下方。其中电路板10包括电路基板(例如pcb板)和设置在电路基板上的电路器件，电路器件和电路基板共同组成对应的电路，实现对应的功能。
31.本实施例中，该噪音监测及提醒装置设计成筷托形状，在每个食客面前摆放一个，该装置除了可摆放筷子，还具有音量监测及提醒作用。进一步的，可以设置左灯罩1和右灯罩3的高度均高于筷鞍2的高度，从而形成真正的“马鞍”形状，便于搁置筷子。当出现食客声音过大、形成噪音时，振动器7和提示灯6工作，提醒食客发出的音量过大。
32.为了实现噪音监测及提醒功能，本技术实施例还提供了以下电路，如图2-10所示。
33.在一个实施例中，如图2所示，电路板10包括单片机电路，所述单片机电路包括ch579m芯片。该芯片内部集成有低功耗蓝牙ble通讯模块，可以通过蓝牙连接手机app。用户操作手机app，可按需设定第一触发值、第二触发值，设置完成后，保存在单片机中。并且
ch579m芯片包括多个数据端口，能够处理多个数据。第一触发值和第二触发值为设置的声音阈值，当食客音量超过第一触发值时，左、右提示灯6闪烁红色，超过第二触发值时，除了灯闪烁，振动器7也开始振动，第二触发值大于第一触发值。
34.进一步的，锂电池9包括2节额定电压为3.7-4.2v的电池，如图3所示，电路板10包括充电电路；充电电路包括pw4203充电管理芯片；充电电路的输入端vin与充电接口11电连接；充电接口11位置与充电孔5位置对应，通过充电孔5给充电接口外接9v-20v的电源(vin)，从而为锂电池进(battery+)行充电。充电时，图中的状态指示灯ds1亮起。充满时，ds1熄灭，同时，右灯罩1提示灯亮起绿色，提示充满(具体原理参见下文中第二驱动电路的介绍)。
35.在一个实施例中，电路板10包括降压电路；如图4所示，降压电路包括lm7805芯片和ams1117芯片；lm7805芯片输入端(1脚)与锂电池输出端(battery+)电连接，lm7805芯片输出端(3脚)与ams1117芯片输入端(3脚)电连接；ams1117芯片输出端(2脚和4脚)输出电压为单片机电路、提示灯、声音传感器、振动器进行供电。本实施例中，使用两节锂电池作为整个装置的电源，该电源电压经过lm7805芯片进行降压得到5v的电压，5v的电压再经过ams1117芯片进行降压，最终经过稳压滤波得到3.3v稳压电源。该电源电路可以给单片机电路以及下文介绍的第一驱动电路、第二驱动电路、声音传感器电路、振动马达电路以及ad转换电路等进行供电。
36.在一个实施例中，电路板10包括声音传感器电路和ad采集电路。如图5所示，声音传感器电路包括lm386运算放大器，lm386运算放大器的输入端与声音传感器8输出端电连接，即通过p2与咪头(声音传感器8)电连接，获取声音强度信息，并将咪头(声音传感器8)采集到的声音信号进行差分放大，输出模拟电压voice，经ad转换后，再送入单片机，即可判定当前音量大小。具体的，ad转换用的ad采集电路如图6所示，该ad采集电路包括pcf8591t芯片，lm386运算放大器的输出端与pcf8591t芯片的输入端电连接，pcf8591t芯片的输出端与所述ch579m芯片的数据端口电连接。本实施例中，采用型号为pcf8591t的ad转换芯片，对声音传感器电路的输出模拟电压voice进行ad转换。该ad转换芯片与单片机ch579m芯片通过i2c接口连接(scl、sda)。
37.进一步的，在一个实施例中，振动器7包括振动马达b1；电路板10包括振动马达驱动电路。如图7所示，振动马达驱动电路包括电阻r12、三极管q3和二极管d2；所述电阻r12第一端与所述ch579m芯片的其中一个数据端口电连接，所述电阻r12的第二端与三极管q3的基极电连接，所述三极管q3的发射级接地，所述三极管q3的集电极通过所述振动马达b1与所述ams1117芯片输出端电连接；所述二极管d2阴极与所述ams1117芯片输出端(vcc3v3)电连接，所述二极管d2阳极与所述三极管q3的集电极电连接。本实施例可以采用0827型扁平振动马达，3.3v供电，可达到震动效果，通过单片机的pb0引脚进行控制振动马达驱动电路中的三极管q3的通断。当pb0为高电平时，q3导通，电路导通，振动马达产生震动；当pb0为低电平时，q3截止，电路断路，振动马达停止震动。
38.进一步的，在一个实施例中，提示灯6为共阳双色led灯，共阳双色led灯包括绿色灯珠和红色灯珠；电路板10包括第一驱动电路和第二驱动电路，所述第一驱动电路包括电阻r10、电阻r11、电阻r7、电阻r8、三极管q1和三极管q2，能够驱动位于左灯罩1下方的提示灯6工作；所述第二驱动电路包括电阻r20、r21、r22、r23、三极管q5和三极管q6，能够驱动位
于右灯罩3下方的提示灯6工作；定义位于所述左灯罩1下方的提示灯6为第一提示灯、位于所述右灯罩3下方的提示灯6为第二提示灯；
39.具体的，如图8所示，第一驱动电路中，电阻r10的一端与所述ch579m芯片的一个数据端口电连接，所述电阻r10的另一端与三极管q2的基极电连接，所述三极管q2的集电极通过所述电阻r7与所述第一提示灯的红色灯珠的阴极电连接，所述第一提示灯的红色灯珠的阳极与所述ams1117芯片输出端电连接；所述电阻r11的一端与所述ch579m芯片的一个数据端口电连接，所述电阻r11的另一端与所述三极管q1的基极电连接，所述三极管q1的集电极通过所述电阻r8与所述第一提示灯的绿色灯珠的阴极电连接；所述第一提示灯的绿色灯珠的阳极与所述ams1117芯片输出端电连接；
40.如图9所示，第二驱动电路中，电阻r22的一端与所述ch579m芯片的一个数据端口电连接，所述电阻r22的另一端与三极管q6的基极电连接，所述三极管q6的集电极通过所述电阻r20与所述第二提示灯的红色灯珠的阴极电连接，所述第二提示灯的红色灯珠的阳极与所述ams1117芯片输出端电连接；所述电阻r23的一端与所述ch579m芯片的一个数据端口电连接，所述电阻r23的另一端与所述三极管q5的基极电连接，所述三极管q5的集电极通过所述电阻r21与所述第二提示灯的绿色灯珠的阴极电连接；所述第二提示灯的绿色灯珠的阳极与所述ams1117芯片输出端电连接。三极管具体型号可以是s8050。
41.本实施例采用共阳双色led灯(红、绿)作为信号提示，声音传感器电路所输出的模拟量通过ad采集电路转换为数字量val，通过单片机内程序判断，当val大于所设定的第一触发值时，pb1_l_rled引脚和pb3_r_rled引脚输出一定频率(约2hz)的方波信号，驱动左提示灯、右提示灯闪烁红色。当val大于所设定的第二触发值时，左提示灯、右提示灯保持闪烁红色，并且pb0输出一定频率的方波信号，驱动振动马达产生振动。
42.另外，右提示灯还可以对电池电量是否正常做出提示，当pa9引脚输出高电平时，q4导通，ad采集电路可以对电池电量检测，经ad转换输出数字信号，若该值低于所设定的电压阈值，则pb3_r_rled输出高电平，驱动右侧红色led灯亮起，表明此时电池电量不足，需及时充电；若该值大于所设定的电压阈值，pb3_r_gled输出高电平，驱动右侧绿色led灯亮起(同时红色熄灭)，提示电池已充满。
43.上述实施例中，为了进行电池电量检测，设置电路板10包括电量检测电路；具体的，如图10所示，电量检测电路包括mos管q4(具体型号可以是bss123)，电阻r13、电阻r16、电阻r9和电阻r17；所述电阻r13一端与所述ch579m芯片的一个数据端口电连接；所述电阻r13的另一端与所述mos管q4的栅极电连接，所述mos管q4的源极通过所述电阻r17接地；所述电阻r16连接在所述mos管q4的栅极与地之间；所述mos管q4的漏极通过电阻r9与所述锂电池输出端连接；所述mos管q4的源极通过第二ad采集电路与所述ch579m芯片的一个数据端口电连接。单片机可通过pa9引脚控制锂电池电量检测电路的通断，当pa9引脚输出高电平时，q4导通，此时ad采集电路可以对锂电池的电量进行采集；当pa9引脚输出低电平时，q4截止，此时ad采集电路无法对锂电池电量进行采集。此处对电池电量check进行ad转换的ad采集电路可以和声音传感器电路输出的模拟电压voice共用一个ad采集电路，如图6所示。
44.上述实施例提供的噪音监测及提醒装置的工作过程如下：
45.用户(例如餐厅工作人员)首先用手机app蓝牙连接装置，在app上操作，根据实际需要(不同的餐厅可设置不同的音量上限值)，分别设定好第一触发值、第二触发值(第二触
发值大于第一触发值)，保存在单片机芯片中。
46.装置通电工作，实时采集现场声音音量，首先与第一触发值作比较，如果现场音量小于第一触发值，装置无反应。如果现场音量大于第一触发值，则控制左右、两个提示灯红色闪烁；再与第二触发值作比较，如果现场音量大于第二触发值，在保持左右两个提示灯红色闪烁的同时，振动器振动，进一步增强提醒效果。当现场音量低于触发值，则解除相应的提醒效果。
47.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。