專利名稱：室外智能音響單元的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及公共廣播系統(tǒng)、總線型公共廣播系統(tǒng)，尤指室外智能音響單元。
背景技術：
現(xiàn)有的公共廣播系統(tǒng)在廣播線路上是直接傳送的大功率音頻信號，而且為了能夠?qū)崿F(xiàn)較遠距離的信號傳遞，線路上規(guī)定的電壓一般為70-240V(各國制訂不同的定電壓標準)。在這種模式下，基本的公共廣播系統(tǒng)由主機、廣播線路和一個以上終端音響單元組成，該終端音響單元必須由喇叭、及其與廣播線之間接入的線間變壓器組成。這種終端音響單元，尤其是室外終端音響單元(如室外音柱、草地音箱等)，又使得包括自身在內(nèi)的系統(tǒng)存在以下無法從根本上克服的弊端一是接收效果難以做到高保真；二是可靠性和穩(wěn)定性差；三是系統(tǒng)擴容受到已經(jīng)配置的功放機和線材的限制而變得很困難。前二個方面下面進一步說明。
音響效果難以做到高保真的原因是線間變壓器受到材料限制，功率帶寬無法做到音頻全頻帶。
可靠性和穩(wěn)定性差的原因有三一是由于每個喇叭必須通過線間變壓器連接，線間變壓器的特點是其初級負荷在低頻時顯著加重，在連接數(shù)量較多時，對主機功放機的工作就構成低頻信號遠超負荷，從而損壞功放機。雖然從理論上講可以通過大量增加初級電感量來解決這一問題，但是體積、成本和兼顧高頻端特性等的限制使得在實際上不可能實現(xiàn)。二是每個喇叭通過線間變壓器被連接在一起，一旦某個變壓器或喇叭出現(xiàn)短路或過載故障將引起其它連接在同一線路上的其它喇叭無法正常工作并且引起主機的功放機無法正常工作或損壞。三是此種終端音響單元決定了線路上傳送的是主機的功放機輸出的高壓大功率信號，一旦線路出現(xiàn)短路(尤其是室外終端音響單元，需要大量地室外布線)將直接危及功放機，導致功放機損壞，以致造成系統(tǒng)癱瘓。
當使用帶功放的室外音響單元時，可以解決以上的一系列問題，但是新的問題又出現(xiàn)了因為電路板等電子元件在室外惡劣環(huán)境下的工作穩(wěn)定性就成了問題。一年四季寒暑易節(jié)，各個不同的地區(qū)，有炎熱的氣候，有嚴寒的氣候，有南方春季的潮濕氣候，也有濕氣很重的霧天，一般情況下，在這些惡劣的氣候環(huán)境里，電路板等電子元件工作就會表現(xiàn)異常。
實用新型內(nèi)容鑒于上述，本實用新型提供一種音響效果高保真、工作穩(wěn)定可靠，而且便于系統(tǒng)升級擴容的室外智能音響單元。
本實用新型的室外智能音響單元，其特征在于包括單片機接收主機命令，并且控制風扇和加熱器；功放將主機送來的音頻信號放大以驅(qū)動喇叭；喇叭接到上述功放的輸出，將音頻信號還原成聲音；風扇受單片機控制，以進行通風、散熱和去潮。
還包括加熱器受單片機控制，以進行升溫和去潮。
本實用新型具有如下實質(zhì)性特點和優(yōu)勢首先，在音響質(zhì)量方面，由本實用新型所決定的公共廣播系統(tǒng)由主機和室外智能音響單元組成，因為甩掉了現(xiàn)有廣播音響單元中的限制音響頻帶的音頻降壓變壓器，音響效果完全可以做到高保真，而且聲音還原裝置由于功率較小，故可采用技術十分成熟又價廉的高性能小功率集成功放。第二是在可靠性和穩(wěn)定性方面得以根本性的提高所決定的聲音還原裝置，由于功率較小，熱量小，不容易損壞和老化；由于功放電路位于音箱內(nèi)(或與音箱距離較近)直接連接到喇叭上，故不存在線路故障損壞功放的問題。第三是可以通過主機發(fā)送指令方式使室外智能音響單元能夠控制風扇以實現(xiàn)通風、散熱和去潮；也能夠控制加熱器，以進行升溫和去潮，因而確保了室外智能音響單元在四季不同的氣候以及炎熱和嚴寒的地區(qū)能夠正常使用。第四是系統(tǒng)功率與主機配置無關，故可以任意增加室外智能音響單元來升級系統(tǒng)容量。


圖1是本實用新型室外智能音響單元電原理框圖。
圖2是本實用新型室外智能音響單元典型的具體實施例的電路圖。
具體實施方式
參閱圖1，本實用新型的室外智能音響單元由單片機1、功放2、喇叭3、風扇4及加熱器5組成。
圖1中所述各種功能電路模塊，均屬于普遍而成熟的技術，而且均可采用多種方案來實現(xiàn)。雖然實現(xiàn)的方案可以千變?nèi)f化，但是其基本原理是一樣的公共廣播主機發(fā)送來的音頻信號送到功放的輸入端，再進行功率放大，以驅(qū)動喇叭發(fā)聲，達到公共廣播目的。在不同的氣候條件下，公共廣播主機發(fā)送來含有控制信息的指令信號時，被單片機接收，而且根據(jù)指令的類型，控制風扇工作或不工作，在其工作時即可實現(xiàn)通風、散熱和去潮；也可控制加熱器工作或不工作，在其工作時即可實現(xiàn)升溫和去潮。在具體使用時，若進入春季，可通過公共廣播主機發(fā)送打開加熱器和風扇的指令，以實現(xiàn)去潮一定時間；若進入嚴寒的冬季或遇到霧天，可通過公共廣播主機發(fā)送打開加熱器的指令，以實現(xiàn)預熱或去潮一定時間；在炎熱的夏季，可通過公共廣播主機發(fā)送打開風扇的指令，以實現(xiàn)通風、散熱。
圖2是一種典型的實施例子。在這個例子中，Sin代表公共廣播主機發(fā)送來的音頻信號，Din代表公共廣播主機發(fā)送來的含有控制信息的指令信號，其詳細的結構和原理如下公共廣播主機發(fā)送來的音頻信號Sin送到由U2及其附屬元件R2、R3、R4、C1組成的功放的輸入端，再進行功率放大，以驅(qū)動喇叭SP1發(fā)聲，達到公共廣播目的。當公共廣播主機發(fā)送來含有控制信息的指令信號Din時，被單片機引腳RXD接收，而且根據(jù)指令的類型，使用口線P1.6的高電平或低電平使三極管T1導通或截止以控制風扇工作或不工作，使用口線P1.5的高電平或低電平使三極管T2導通或截止以控制加熱器工作或不工作。
權利要求1.室外智能音響單元，其特征在于包括單片機接收主機命令，并且控制風扇和加熱器；功放將主機送來的音頻信號放大以驅(qū)動喇叭；喇叭接到上述功放的輸出，將音頻信號還原成聲音；風扇受上述單片機控制，以進行通風、散熱和去潮。
2.根據(jù)權利要求1所述的室外智能音響單元，其特征在于還包括加熱器受上述單片機控制，以進行升溫和去潮。
專利摘要室外智能音響單元，包括單片機、功放、喇叭、風扇及加熱器。本實用新型的室外智能音響單元具有音響效果高保真、工作穩(wěn)定可靠、可以實現(xiàn)智能通風、去潮、升溫和散熱的優(yōu)點。
文檔編號H04R1/00GK2666069SQ0320325
公開日2004年12月22日 申請日期2003年2月24日 優(yōu)先權日2003年2月24日
發(fā)明者張恩迪 申請人:張恩迪