基于高壓電離空氣的音響設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及的是一種基于高壓電離空氣的音響設(shè)備，屬于音響設(shè)備技術(shù)領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 普通音響是通過振膜的振動驅(qū)動空氣發(fā)聲，由于每種振膜都有不同的諧振頻率， 使聲音幅頻特性變差一一音頻信號中頻率與振膜諧振頻率接近的成分最強(qiáng)，而頻率遠(yuǎn)離諧 振頻率的成分會得到衰減，離得越遠(yuǎn)衰減的越多并最終完全被衰減掉，為了發(fā)聲性能就須 解決音響的諧振問題。
[0003] 在當(dāng)下不斷追求低音高保真效果的人，日益見多，有部分人對高音效果有著執(zhí)著 的追求，但一套由球頂高音喇叭制成的音響價格昂貴。
[0004] 等離子體音響是音響的一種，但是又和普通音響不一樣，它沒有振膜，而是通過直 接驅(qū)動離子化的空氣振動發(fā)聲，所以理論上等離子體音響是音響中性能最好的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本實用新型提出的是一種基于高壓電離空氣的音響設(shè)備，其目的旨在解決普通音 響的上述不足，具有高音效果好、發(fā)聲原件小、成本低，提高了驅(qū)動能力，可有效維持電弧的 力平衡穩(wěn)定，防止熱量積聚，還具有臭氧，溫度，濕度檢測的功能，并支持手機(jī)藍(lán)牙控制。
[0006] 本實用新型的技術(shù)解決方案：基于高壓電離空氣的音響設(shè)備，其特征是包括電源、 藍(lán)牙模塊、調(diào)制模塊、驅(qū)動模塊、高壓包、電極、MSP430F6638主控模塊、數(shù)據(jù)顯示裝置、檢測 反饋模塊；其中電源電源輸出端分別與藍(lán)牙模塊、調(diào)制模塊、MSP430F6638主控模塊和數(shù)據(jù) 顯示裝置的電源輸入端相接，藍(lán)牙模塊的信號輸出端ANT與調(diào)制模塊的信號輸入端1#、2# 對應(yīng)相接，調(diào)制模塊的信號輸出端3#、4#分別與驅(qū)動模塊的信號輸入端A、B對應(yīng)相接，驅(qū)動 模塊的信號輸出端C、D與高壓包的信號輸入端對應(yīng)相接，高壓包的信號輸出端與電極的信 號輸入端相接，檢測反饋模塊的信號輸入/輸出端Pl-SIN、P2-D0、P3-SIN、P3-TTL分別與 MSP430F6638主控模塊的信號輸出/輸入端P2. 7、P4. 1、P9. 0、P9. 1對應(yīng)相接，MSP430F6638 主控模塊的信號輸入 / 輸出端P2. 4、P2. 5、P2. 6、P1. 1、P1. 2、P1. 3、P1. 4、P1. 5、P1. 6、P1. 7、 PI. 8與數(shù)據(jù)顯示裝置的信號輸出/輸入端EN、RW、RS、DB1、DB2、DB3、DB4、DB5、DB6、DB7、 DB8對應(yīng)相接。
[0007] 本實用新型的優(yōu)點：1)直接作用于空氣，但放電規(guī)模很小，音響的發(fā)聲部分只有電 極和電弧，通過改變電弧粗細(xì)、長短，控制聲音的大??；2)在高音部分還原度很好，難以失 真，工作的時候能發(fā)出吸引人的幽光；3)利用MSP430F6638作為主控芯片，測得溫濕度、臭 氧含量等數(shù)據(jù)，在通風(fēng)情況下，臭氧含量較高時，需要持續(xù)提供氮氣等氣體消除臭氧，使得 裝置更安全；4)支持通過藍(lán)牙通信與移動終端進(jìn)行連接，無線播放音樂。
[0008] 還具有臭氧，溫度，濕度檢測的功能。
[0009] 利用MSP430F6638主控模塊能夠?qū)崟r檢測到腔室里的臭氧濃度，和溫濕度，并通 過數(shù)據(jù)顯示裝置（12864液晶顯示器）顯示出來。等離子音響的喇叭也相當(dāng)于一個臭氧發(fā) 生器，等離子放電可以把空氣中的氧氣變成臭氧，此外還可能有一些輕量的讓各種氣體產(chǎn) 生復(fù)雜的其他化合物，但是最主要的有害成份是臭氧。雖然少量臭氧可以殺死細(xì)菌，清新空 氣，但是大量的臭氧會讓人覺得惡心，在不開窗戶的時候，比較容易中毒。
【附圖說明】
[0010] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0011] 圖1是基于高壓電離空氣的音響設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 圖2為電極的示意圖。
[0013] 圖3為調(diào)制模塊的電路圖。
[0014] 圖4為驅(qū)動模塊的電路圖。
[0015] 圖5為藍(lán)牙模塊的電路圖。
[0016] 圖6為MSP430F6638主控模塊最小系統(tǒng)原理圖。
[0017] 圖7為數(shù)據(jù)顯示裝置（12864液晶顯示器）的電路圖。
[0018] 圖8為檢測反饋模塊的電路圖。
[0019]圖2中的1是陽極，2是陰極。
【具體實施方式】
[0020] 對照附圖，基于高壓電離空氣的音響設(shè)備，其結(jié)構(gòu)是包括電源、藍(lán)牙模塊、調(diào)制模 塊、驅(qū)動模塊、高壓包、電極、MSP430F6638主控模塊、數(shù)據(jù)顯示裝置、檢測反饋模塊；其中電 源電源輸出端分別與藍(lán)牙模塊、調(diào)制模塊、MSP430F6638主控模塊和數(shù)據(jù)顯示裝置的電源輸 入端相接，藍(lán)牙模塊的信號輸出端ANT與調(diào)制模塊的信號輸入端1#、2#對應(yīng)相接，調(diào)制模塊 的信號輸出端3 #、4#分別與驅(qū)動模塊的信號輸入端A、B對應(yīng)相接，驅(qū)動模塊的信號輸出端 C、D與高壓包的信號輸入端對應(yīng)相接，高壓包的信號輸出端與電極的信號輸入端相接，檢測 反饋模塊的信號輸入/輸出端Pl-SIN、P2-D0、P3-SIN、P3-TTL分別與MSP430F6638主控模 塊的信號輸出/輸入端P2. 7、P4. 1、P9. 0、P9. 1對應(yīng)相接，MSP430F6638主控模塊的信號輸 入 / 輸出端P2. 4、P2. 5、P2. 6、P1. 1、P1. 2、P1. 3、P1. 4、P1. 5、P1. 6、P1. 7、P1. 8 與數(shù)據(jù)顯示 裝置的信號輸出/輸入端EN、RW、RS、DB1、DB2、DB3、DB4、DB5、DB6、DB7、DB8對應(yīng)相接。
[0021] 其工作時，電源供電，將音頻信號通過驅(qū)動模塊進(jìn)行調(diào)制，調(diào)制成驅(qū)動模塊能識別 的信號，驅(qū)動模塊驅(qū)動高壓包，使得電極放電播放音樂，MSP430F6638主控模塊根據(jù)檢測反 饋模塊反饋的臭氧、溫濕度信息，通過檢測反饋模塊進(jìn)行控制和通過顯數(shù)據(jù)顯示裝置示。
[0022] 所述電源(半橋電路）是24V10A的開關(guān)電源，驅(qū)動模塊使用IRF540/9540M0S輸 出，驅(qū)動能力強(qiáng)，可直接驅(qū)動IGBT模塊；使用TL494作為電源芯片，驅(qū)動IRFP場效應(yīng)管半 橋，推動高壓包產(chǎn)生高壓弧放電；輸入到驅(qū)動模塊的音頻信號通過控制TL494輸出波形的 死區(qū)時間，使電流密度隨音頻變化，磁場變化，自磁力變化，為維持平衡，由于頻率變化很 高，肉眼觀察不到瞬間的電弧粗細(xì)變化，但這個微小的變化足以影響到周圍的空氣并使之 振動，產(chǎn)生與輸入信號相同的聲波。
[0023] 所述的電極采用紫銅絲，由于紫銅具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性，有利于降低溫度從而防止 熱量積聚在電極上使音質(zhì)變差。但紫銅本身經(jīng)不起等離子體的侵蝕，需要在侵蝕一段時間 后進(jìn)行更換，經(jīng)過測試，在保證音質(zhì)效果的前提下，在連續(xù)工作200小時后需要進(jìn)行一次更 換，斷續(xù)工作1100小時后需要進(jìn)行更換。
[0024] 本發(fā)明還具有臭氧，溫度，濕度檢測的功能。
[0025] 利用MSP430F6638主控模塊能夠?qū)崟r檢測到腔室里的臭氧濃度，和溫濕度，并通 過數(shù)據(jù)顯示裝置（12864液晶顯示器）顯示出來。等離子音響的喇叭也相當(dāng)于一個臭氧發(fā) 生器，等離子放電可以把空氣中的氧氣變成臭氧，此外還可能有一些輕量的讓各種氣體產(chǎn) 生復(fù)雜的其他化合物，但是最主要的有害成份是臭氧。雖然少量臭氧可以殺死細(xì)菌，清新空 氣，但是大量的臭氧會讓人覺得惡心，在不開窗戶的時候，比較容易中毒。
[0026] 所以當(dāng)基于高壓電離空氣的音響設(shè)備的腔室內(nèi)檢測臭氧的濃度高于一定值的時 候，啟動聲光報警，提醒用戶開窗透氣，當(dāng)臭氧濃度較高時，防止副產(chǎn)物臭氧在室內(nèi)的危害， 需要連續(xù)提供氮氣等氣體消除臭氧。
[0027] 控制音響設(shè)備腔室內(nèi)的臭氧濃度方法，包括如下步驟：
[0028] 將臭氧濃度分為化"、^_三個標(biāo)準(zhǔn)，主控模塊實時檢測到腔室里的臭氧濃度 為久，氮氣注入量為[5：# 0]區(qū)間，為設(shè)備最大氮氣注入量，采用設(shè)計的一種基于 臭氧濃度自適應(yīng)控制算法來對臭氧濃度進(jìn)行控制，具體步驟如下：
[0029] 1)當(dāng)久彡為臭氧濃度重度超標(biāo)情況，
[0030] 2)當(dāng)K4彡4m為臭氧濃度中度超標(biāo)情況，
【主權(quán)項】
1. 基于高壓電離空氣的音響設(shè)備，其特征是包括電源、藍(lán)牙模塊、調(diào)制模塊、驅(qū)動模塊、 高壓包、電極、MSP430F6638主控模塊、數(shù)據(jù)顯示裝置、檢測反饋模塊；其中電源電源輸出端 分別與藍(lán)牙模塊、調(diào)制模塊、MSP430F6638主控模塊和數(shù)據(jù)顯示裝置的電源輸入端相接，藍(lán) 牙模塊的信號輸出端ANT與調(diào)制模塊的信號輸入端1 #、2#對應(yīng)相接，調(diào)制模塊的信號輸出端 3#、4#分別與驅(qū)動模塊的信號輸入端A、B對應(yīng)相接，驅(qū)動模塊的信號輸出端C、D與高壓包 的信號輸入端對應(yīng)相接，高壓包的信號輸出端與電極的信號輸入端相接，檢測反饋模塊的 信號輸入/輸出端P1-SIN、P2-D0、P3-SIN、P3-TTL分別與MSP430F6638主控模塊的信號輸 出/輸入端P2. 7、P4. 1、P9. 0、P9. 1對應(yīng)相接，MSP430F6638主控模塊的信號輸入/輸出端 P2. 4、P2. 5、P2. 6、PL 1、PL 2、PL 3、PL 4、PL 5、PL 6、PL 7、PL 8 與數(shù)據(jù)顯示裝置的信號 輸出 / 輸入端 EN、RW、RS、DB1、DB2、DB3、DB4、DB5、DB6、DB7、DB8 對應(yīng)相接。
2. 如權(quán)利要求1所述的基于高壓電離空氣的音響設(shè)備，其特征是所述的電極采用紫銅 絲，紫銅絲呈波浪狀。
【專利摘要】本實用新型是一種基于高壓電離空氣的音響設(shè)備，其結(jié)構(gòu)包括電源、藍(lán)牙模塊、調(diào)制模塊、驅(qū)動模塊、高壓包、電極、MSP430F6638主控模塊、數(shù)據(jù)顯示裝置（12864液晶顯示器）、檢測反饋模塊。優(yōu)點：1）直接作用于空氣，但放電規(guī)模很小，音響的發(fā)聲部分只有電極和電弧，通過改變電弧粗細(xì)、長短，控制聲音的大小；2）在高音部分還原度很好，難以失真，工作的時候能發(fā)出吸引人的幽光；3）利用MSP430F6638作為主控芯片，測得溫濕度、臭氧含量等數(shù)據(jù)，在通風(fēng)情況下，臭氧含量較高時，需要持續(xù)提供氮氣等氣體消除臭氧，使得裝置更安全；4）支持通過藍(lán)牙通信與移動終端進(jìn)行連接，無線播放音樂。
【IPC分類】H04R3-00
【公開號】CN204425627
【申請?zhí)枴緾N201520160588
【發(fā)明人】李盛輝, 孟迎軍, 王文杰, 劉偉, 李保君, 陳愷
【申請人】南京理工大學(xué)紫金學(xué)院
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月20日