一种AI广播控制器的制作方法

一种ai广播控制器
技术领域
1.本实用新型属于广播设备的技术领域，具体涉及一种ai广播控制器。


背景技术：

2.随着科技信息技术的发展，人们对媒体的智慧化需求越来越高。在信息大爆炸的时代，人们不再满足于被动的接收信息，盲目的消费信息或被垃圾信息所“消费”。在媒体融合发展的大环境下，如何让传统广播快速发展、焕发出新的生命活力，加快广播技术研发和应用创新已成为当下的紧急任务。
3.传统的广播存在模拟信号易受干扰，播放音质差，被动接收信息，频率资源有限，难以满足人们对美好文化生活的需要。现有的广播控制器终端功能单一，缺少ai智能音响与应急广播载体有效融合的终端控制设备。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于针对现有技术中的上述不足，提供一种ai广播控制器，以解现有技术缺少ai智能音响与应急广播载体有效融合的终端控制设备的问题。
5.为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是：
6.一种ai广播控制器，其包括ai芯片、电源模块、fm模块和音频功放模块；
7.ai芯片分别与wifi模块、fm模块、音频功放模块和电源切换电路电性连接；电源模块分别与ai芯片、wifi模块、电源模块、fm模块和音频功放模块电性连接；wifi模块采用sdio和uart与ai芯片相连；ai芯片解码输出音频端、gpio3_c7端均与音频功放模块相连；fm模块的音频输出端与音频功放模块的音频输入端相连。
8.进一步地，音频功放模块包括u10 cs5266e芯片；u10 cs5266e芯片分别与电源滤波电路和音频输入耦合限副电路相连。
9.进一步地，电源滤波电路包括电容c81、c82、c86和c87；电容c81和 c82与u10 cs5266e芯片的pvbat引脚相连，电容c86和c87与u10 cs5266e 芯片的cpout引脚相连。
10.进一步地，音频输入耦合限副电路包括电容c84、电阻r62、电容c85和电阻r63；电容c84和电容c85分别与u10 cs5266e芯片的inn引脚和inp 引脚相连。
11.进一步地，ai芯片为rk3128ai智能四核arm cortex-a7应用处理芯片。
12.进一步地，ai芯片的codec_aor/l端与u10 cs5266e芯片的电容c85 相连，ai芯片的gpio3_c7端与u10 cs5266e芯片的ctrl引脚相连。
13.进一步地，fm模块包括u4-q8035fm解调芯片；u4-q8035fm解调芯片的音频输出端与u10 cs5266e芯片的电容c84相连。
14.本实用新型提供的ai广播控制器，具有以下有益效果：
15.本实用新型将ai芯片与应急广播进行有效结合，并通过fm模块和音频功放模块的配合，实现ai音频广播和fm应急广播的切换输出，当用户需要收听网络广播时，可切换至ai音频广播进行网络广播的收听；当接收到应急广播信号时，切换到fm应急广播模式，实现音
频功放模块的电源输入、音频输入、音频功放模块控制电压为应急广播状态，确保应急突发事件第一时间快速响应及时播发。
16.本实用新型控制器终端设备功能丰富，有效地将ai芯片与应急广播进行有效结合，即可实现对网络广播的收听，也能实现应急广播的实时响应。
附图说明
17.图1为ai广播控制器的原理框图。
18.图2为fm模块电路图。
19.图3为音频功放模块电路图。
20.图4为wifi模块电路图。
21.图5为电源的充电电路图。
具体实施方式
22.下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的实用新型创造均在保护之列。
23.根据本技术的一个实施例，参考图1，本方案的ai广播控制器，包括ai 芯片、电源模块、fm模块和音频功放模块。
24.ai芯片分别与wifi模块、fm模块、音频功放模块和电源切换电路电性连接。
25.电源模块用于实现对各个模块的供电，并分别与ai芯片、wifi模块、电源模块、fm模块和音频功放模块电性连接。
26.具体的，ai芯片选用rk3128ai智能四核arm cortex-a7应用处理器(芯片)，该芯片支持多路i2c、i2s、uart、spi、spdif、sd卡、wi-fi双sdio、双usb2.0等接口应用；其芯片flash支持mlc nand，emmc；内存支持 lpddr2、ddr3、ddr3l。
27.ai芯片解码输出音频(codec_aor/l)与音频功放模块音频输入电容c85 连接，与音频功放模块音频切换控制ctrl管脚连接，并通过gpio3_c7输出电压的控制，进而实现ai芯片与音频功放模块的信号连接，以实现ai音频广播与fm应急广播的切换输出。
28.在日常收听时，通过联网满足用户日常广播需求，应急是切换到fm应急调频广播，达到应急广播平战结合的目的。
29.参考图2和图3，fm模块包括u4-q8035fm解调芯片；u4-q8035fm解调芯片的音频输出端与u10 cs5266e芯片的电容c84相连。
30.u4-q8035fm解调芯片是fm广播信息接收模块，电路中的c17、l1、c16 组成了应急广播收音选频电路，用于抑制87-108mhz频带外的干扰分量，提高 87-108mhz频带内使用频率的接收效果，电容c17是高压电容，d1是防高压二极管，目的是减小接收模块遇高压或雷击时的损坏；电阻r11、r12、r13是中断(int)、时钟(scl)、数据(sda)的上拉电阻；r17、r20是时钟、数据通信的匹配阻抗电阻；y3晶体是接收模块所需的基准振荡频率，电阻r15起晶体振荡频率限幅作用，电容c18是将晶体振荡频率耦合到接收模块；电容c25、 c26是电源滤波作用；电容c21、c22、r16、r18所组成的电路将模块解调出的音频送到音频功放模块音频输
入电容c84。
31.参考图3，音频功放模块包括u10 cs5266e芯片；u10 cs5266e芯片分别与电源滤波电路和音频输入耦合限副电路相连。
32.电源滤波电路包括电容c81、c82、c86和c87；电容c81和c82与u10 cs5266e芯片的pvbat引脚相连，电容c86和c87与u10 cs5266e芯片的 cpout引脚相连。
33.音频输入耦合限副电路包括电容c84、电阻r62、电容c85和电阻r63；电容c84和电容c85分别与u10 cs5266e芯片的inn引脚和inp引脚相连。
34.当设备处于待机状态时，音频切换模块工作在ai广播音频输入状态，此时音频功放模块的电源输入、音频输入、4脚控制电压输入均处于ai广播模式，满足用户播发需求。
35.当接收到应急广播信号时，音频切换到应急广播模式，实现音频功放模块的电源输入、音频输入、4脚控制电压为应急广播状态，确保应急突发事件第一时间快速响应及时播发。
36.参考图4，wifi模块采用sdio(dat0-dat3、cmd、clk、gpio、pdn) 和uart通信方式与主控cpu相连，在应用中通过uart和sdio实现wifi模块参数配置与数据通信。
37.sdio总线上都是host端发起请求，然后device端回应请求，当中请求和回应中会包括数据信息：
38.1.command：用于开始传输的命令，是由host端发往device端的，当中命令是通过cmd信号线传送的；
39.2.response：回应是device返回的host命令作为command的回应。也是通过cmd线传送的；
40.3.data：数据是双向的传送的，能够设置为1线模式，也能够设置为4线模式，数据是通过dat0-dat3信号线传输的。
41.sdio的每次操作都是由host在cmd线上发起一个cmd，对于有的 cmd，device须要返回response。有的则不须要。
42.对于读命令，首先host会向device发送命令，紧接着device会返回一个握手信号。此时。当host收到回应的握手信号后，会将数据放在4位的数据线上。在传送数据的同一时候会尾随着crc校验码。当整个读传送完成后， host会再次发送一个命令，通知device操作完成。device同一时候会返回一个响应。
43.4.clk为时钟信号，每个时钟周期在命令和数据线上传输1位命令或数据。
44.5.c10、c14、c15电容组成wifi信号输入无源滤波器，滤出wifi接收频率以外的干扰分量。
45.6.c19、c20、c23、c24是wifi模块输入电压(3.3v)的电源滤波电容。
46.7.l2、c29组成lc滤波器。电容具有“阻直流，通交流”的本领，而电感则有“通直流，阻交流，通低频，阻高频”的功能。此电路是解决多干扰信号的直流电通过lc滤波电路，交流干扰信号大部分将被电感阻止吸收变成磁感和热能，剩下的大部分被电容旁路到地，抑制干扰信号，输出端就获得比较纯净的直流电流。
47.8.y1是有源晶振，为wifi模块提供32.768khz振荡频率基准信号，r14、 r19电阻是分压限流电阻。y2是无源晶振，c27、c28晶体负载电容，晶振与负载电容为wifi模块提供26mhz振荡频率。
48.9.r1、r3、r4、r5、r6、r8、r24、r26、r30是限流电阻，r24为wifi模块提供偏置电压(即上拉电阻)。
49.参考图5，电源模块，用于提供各个模块电源；
50.具体包括u7，u7是充电模块，支持双节串联锂电池/锂离子电池的升压充电管理ic，同时集成有ntc功能和电池自动电量均衡功能，其最大的充电电流可达1.5a。内置自适应环路，可智能调节充电电流，防止拉挂适配器输出，可匹配所有适配器，便于用户使用。
51.设备采用标准的安卓5v-micro usb充电接口，当设备需要充电时，插入标配的5v-micro usb充电连接线即可充电。
52.5v-micro usb输入异步开关升压充电，工作电压3.5～18v，内部集成高压晶体管，最大1.5a充电电流，充电电流外部电阻可调，ntc功能，升压充电效率90％，自动电量平衡功能，可为串联电池分别充电，自动调节输入电流，匹配所有适配器，支持led充电状态指示，当充电完成后，对应的指示灯会自动熄灭。
53.cs5086e的升压开关充电转换器的工作频率为500khz，持输出过压，短路保护，输入欠压，过压保护，ic过温保护。
54.内置锂电电池容量随小，但可连续工作72小时(1w内)，为避免经常充电和电池使用寿命，建议用户不用时及时充电，以保证应急广播信息安全、快速有效的传达。有效解决普通广播设备、市场专用的应急设备不具备的能力，以达到项目创新研发目的。
55.fb1功率电感，通过电流5a；d9为低压降肖特基二极管；c60、c61、c62 为电源滤波电容；d10是充电指示灯，r72是降压限流电阻，充电完成后，d10 是充电指示灯自动熄灭；r73是充电检测电阻，确保电池平衡输出；r74充电电流控制电阻，改变可控制充电电流大小；r70、r71为热敏电阻，检测电池温度。
56.虽然结合附图对实用新型的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。