本發(fā)明涉及音響與揚聲器領域,特別是涉及汽車音響與揚聲器領域,具體是指一種具有裝飾燈組的揚聲器系統(tǒng)。
背景技術:
用音響系統(tǒng)播放音樂時具有一定頻譜和強度的音樂電信號推動喇叭震動而發(fā)聲,使人們聽到悅耳的音樂。目前市場上的揚聲器只發(fā)聲但不發(fā)光。如果設計一款既能播放音源發(fā)聲又能隨著音源信號的頻譜和大小而發(fā)不同顏色和強度的光的揚聲器,起到點綴、裝飾以及烘托氣氛的作用,使用戶既能聽到音樂又能“看到”音樂,必將能大大提高用戶的體驗,尤其是在汽車環(huán)境里更是如此。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種具有裝飾燈組的揚聲器系統(tǒng)及工作方法。該揚聲器系統(tǒng)包括揚聲器、帶有裝飾燈組的防護罩、裝飾燈組供電和控制器、裝飾燈組驅動器集。所述揚聲器還可包含揚聲器懸架及懸架上裝飾燈組。所述帶有裝飾燈組的防護罩包含若干個裝飾燈組。所述裝飾燈組供電和控制器包括驅動器接口模塊、音源信號頻譜分析和分配模塊、電源供應和管理模塊、電源和音源接口模塊。所述裝飾燈組驅動器集包含若干個裝飾燈組驅動器,所述裝飾燈組驅動器包括控制器接口模塊、裝飾燈組驅動模塊、驅動頻譜分配規(guī)則。
本發(fā)明將若干個裝飾燈組集成到揚聲器懸架上和/或防護罩上,并通過裝飾燈組供電和控制器對輸入的音源信號進行頻譜分析,再通過裝飾燈組驅動器集點亮對應的裝飾燈組,其顏色、亮度、甚至方向按照播放的音源信號的頻譜和強度變化,使用戶既能聽到音樂又能“看到”音樂,大大提高了用戶的體驗。
本發(fā)明的技術方案為:
本發(fā)明提供一種具有裝飾燈組的揚聲器系統(tǒng),包括揚聲器、帶有裝飾燈組的防護罩、裝飾燈組供電和控制器、裝飾燈組驅動器集,其特征在于,裝飾燈組供電和控制器與裝飾燈組驅動器集用于信號傳輸?shù)倪B接方式可以是分別直接連接的,也可是通過總線的方式進行連接的。對于有分頻器的套裝揚聲器,所述具有裝飾燈組的揚聲器系統(tǒng)還包括額外的一個或二個揚聲器及相應的防護罩,供裝飾燈組驅動器集同時驅動;這時,還可將裝飾燈組供電和控制器與分頻器集成在一起。
所述揚聲器還可包含揚聲器懸架及懸架上裝飾燈組,所述帶有裝飾燈組的防護罩包含一個或若干個裝飾燈組。所述裝飾燈組里面的燈的顏色和/或亮度是可變可調(diào)控的,此外,部分或全部裝飾燈的方向還可以是可調(diào)控的。所述裝飾燈體積要盡量小、功耗低、低延時,發(fā)光要柔和均勻。所述裝飾燈組可以是光導纖維LED(氛圍)燈帶。
所述裝飾燈組供電和控制器包括驅動器接口模塊、音源信號頻譜分析和分配模塊、電源供應和管理模塊、電源和音源接口模塊,所述音源信號頻譜分析和分配模塊包含預設的通用頻譜分配規(guī)則,還可包含通用的裝飾燈方向調(diào)整規(guī)則。
所述裝飾燈組驅動器集包含一個或若干個裝飾燈組驅動器,所述裝飾燈組驅動器包括控制器接口模塊、裝飾燈組驅動模塊、驅動頻譜分配規(guī)則,所述驅動頻譜分配規(guī)則包含該驅動對應的裝飾燈組特定的頻譜分配規(guī)則,還可包含特定的裝飾燈方向調(diào)整規(guī)則,可供所述音源信號頻譜分析和分配模塊在給該裝飾燈組驅動器分配頻譜和/或設置裝飾燈的方向時調(diào)用。
特別地,所述通用或特定的裝飾燈方向調(diào)整規(guī)則反映相關音源頻譜的某些特性。
所述電源供應和管理模塊還可包括一個開關,用于打開或關閉所述裝飾燈組供電和控制器及所述裝飾燈組驅動器集。
本發(fā)明提出一種具有裝飾燈組的揚聲器系統(tǒng)的工作方法,其特征在于:
1)所述電源和音源接口模塊分別連接到直流電供電單元和音源單元,使所述揚聲器系統(tǒng)獲得相應的直流電供電和(交流)音源信號,所述音源單元提供相同的音源信號給所述揚聲器推動揚聲器發(fā)聲;
2)所述電源供應和管理模塊負責按照所述裝飾燈組供電和控制器及所述裝飾燈組驅動器集的要求準備并提供相應的直流電源供應,其輸入為所述電源和音源接口模塊提供的電源;所述電源供應和管理模塊包括交流電變直流電功能,用于在所述電源和音源接口模塊(沒有連接到任何直流電供電單元)只能提供交流音源信號時,將該交流(電)信號轉變成需要的直流電源;
3)所述音源信號頻譜分析和分配模塊對所述電源和音源接口模塊提供的音源信號進行頻譜分析獲得輸入音源的頻譜,包括在對應頻點的信號強度,并按照其預設的通用頻譜分配規(guī)則或按照從所屬的各個裝飾燈組驅動器調(diào)用的特定驅動頻譜分配規(guī)則將所述音源頻譜分段分配給所屬的各個裝飾燈組驅動器;
4)所述音源信號的頻譜分段與所述電源供應通過所述驅動器接口模塊傳送到所屬對應的裝飾燈組驅動器的控制器接口模塊,所屬對應的裝飾燈組驅動器的裝飾燈組驅動模塊將該頻譜分段轉換成驅動對應裝飾燈組里各個裝飾燈的顏色和/或亮度信號,同時點亮這些裝飾燈;
5)所述音源信號頻譜分析和分配模塊還可按照所述通用或特定的裝飾燈方向調(diào)整規(guī)則提供個性化的裝飾燈方向設置, 通過所述驅動器接口模塊傳送到所屬對應的裝飾燈組驅動器的控制器接口模塊,供所屬的裝飾燈組驅動模塊調(diào)整指定的可調(diào)整方向的裝飾燈指向指定的方向;
6)由于音源信號及對應的頻譜是時間的函數(shù),隨時間變化,各個裝飾燈組里的裝飾燈的顏色、亮度、甚至方向也相應地隨時間變化。
本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明的揚聲器系統(tǒng)將若干個裝飾燈組集成到揚聲器懸架上和/或防護罩上,并通過裝飾燈組供電和控制器對輸入的音源信號進行頻譜分析,再按照既定規(guī)則將該頻譜分段分配給所屬的各個裝飾燈組驅動器,依此驅動點亮對應的裝飾燈組,使其顏色、亮度、甚至方向按照播放的音源信號的頻譜和強度變化,起到點綴、裝飾以及烘托氣氛的作用,使用戶既能聽到音樂又能“看到”音樂,大大提高了用戶的體驗,尤其是在汽車環(huán)境里更是如此。
附圖說明
下面將結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步的說明,附圖中:
圖1是本發(fā)明提出的具有裝飾燈組的揚聲器系統(tǒng)的構成示意圖。
圖2 是本發(fā)明提出的裝飾燈組供電和控制器的構成示意圖。
圖3 是本發(fā)明提出的裝飾燈組供電和控制器與各個裝飾燈組驅動器直接連接的拓撲架構示意圖。
圖4是本發(fā)明提出的裝飾燈組供電和控制器與各個裝飾燈組驅動器通過總線連接的拓撲架構示意圖。
圖5 是本發(fā)明提出的裝飾燈組(n)驅動器的構成示意圖。
圖6 是本發(fā)明提出的帶有裝飾燈組的防護罩的一個實施案例的構成示意圖。
圖7 是本發(fā)明提出的揚聲器懸架上裝飾燈組的一個實施案例的構成示意圖。
圖8 是本發(fā)明提出的揚聲器懸架上裝飾燈組的另一個實施案例的構成示意圖。
圖中:
1、裝飾燈組供電和控制器;2、揚聲器;3、帶有裝飾燈組的防護罩;4、裝飾燈組驅動器集;21、懸架上裝飾燈組;22、揚聲器懸架。
11、電源和音源接口模塊;12、電源供應和管理模塊;13、音源信號頻譜分析和分配模塊;14、驅動器接口模塊。
31、第1組裝飾燈;32、第2組裝飾燈;33、第n組裝飾燈。
41、裝飾燈組1驅動器;42、裝飾燈組2驅動器;43、裝飾燈組n驅動器;431、控制器接口模塊;432、驅動頻譜分配規(guī)則;433、裝飾燈組驅動模塊。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
圖1所示的是本發(fā)明提出的具有裝飾燈組的揚聲器系統(tǒng),包括揚聲器2、帶有裝飾燈組的防護罩3、裝飾燈組供電和控制器1、裝飾燈組驅動器集4。對于有分頻器的套裝揚聲器,所述具有裝飾燈組的揚聲器系統(tǒng)還包括額外的一個或二個揚聲器及相應的防護罩,供裝飾燈組驅動器集4同時驅動;這時,還可將裝飾燈組供電和控制器1與分頻器集成在一起。
所述揚聲器2還可包含揚聲器懸架22及懸架上裝飾燈組21,所述帶有裝飾燈組的防護罩3包含一個或若干個裝飾燈組。所述裝飾燈組里面的燈的顏色和/或亮度是可變可調(diào)控的,此外,部分或全部裝飾燈的方向也還可以是可調(diào)控的。所述裝飾燈體積要盡量小、功耗低、低延時,發(fā)光要柔和均勻。因此,所述裝飾燈組可以是光導纖維LED(氛圍)燈帶。
如圖2所示,所述裝飾燈組供電和控制器1包括驅動器接口模塊14、音源信號頻譜分析和分配模塊13、電源供應和管理模塊12、電源和音源接口模塊11,所述音源信號頻譜分析和分配模塊13可包含預設的通用頻譜分配規(guī)則,還可包含通用的裝飾燈方向調(diào)整規(guī)則;所述電源供應和管理模塊12還包括一個開關,用于打開或關閉所述裝飾燈組供電和控制器1及所述裝飾燈組驅動器集4。
如圖3所示,裝飾燈組供電和控制器1與裝飾燈組驅動器集4(裝飾燈組1驅動器41、裝飾燈組2驅動器42、裝飾燈組n驅動器43)用于信號傳輸?shù)倪B接方式是分別直接連接的,其通訊協(xié)議優(yōu)先使用LIN協(xié)議或類似的協(xié)議。
如圖4所示,裝飾燈組供電和控制器1與裝飾燈組驅動器集4(裝飾燈組1驅動器41、裝飾燈組2驅動器42、裝飾燈組n驅動器43)用于信號傳輸?shù)倪B接方式是通過總線的方式進行連接的,其通訊協(xié)議優(yōu)先使用LIN協(xié)議或類似的協(xié)議。
如圖3和圖4所示,所述裝飾燈組1驅動器41、裝飾燈組2驅動器42、裝飾燈組n驅動器43直接驅動各自所屬的第1組裝飾燈31、第2組裝飾燈32、第n組裝飾燈33。
所述裝飾燈組驅動器集4包含一個或若干個裝飾燈組驅動器。如圖5所示,所述裝飾燈組(n)驅動器43包括控制器接口模塊431、裝飾燈組驅動模塊433、驅動頻譜分配規(guī)則432,所述驅動頻譜分配規(guī)則432包含該驅動對應的裝飾燈組特定的頻譜分配規(guī)則,還可包含特定的裝飾燈方向調(diào)整規(guī)則,可供所述音源信號頻譜分析和分配模塊13在給該裝飾燈組驅動器43分配頻譜和/或設置裝飾燈的方向時調(diào)用。
特別地,所述通用或特定的裝飾燈方向調(diào)整規(guī)則還可反映相關音源頻譜的某些特性。
圖6所示的是本發(fā)明的帶有裝飾燈組的防護罩3的一個實施案例,在此防護罩3可實施一個或多個裝飾燈組,根據(jù)裝飾燈組的尺寸大小,裝飾燈組可以集成在防護罩3的上面或下面,甚至集成嵌到防護罩3里面,按照美學原則,組成不同的圖案。同樣,尺寸足夠小的裝飾燈組驅動器,可以集成在防護罩3的上面或下面,甚至集成嵌到防護罩3里面,否則,需要將其隱藏安置在防護罩3的背后、揚聲器2外圍的合適位置。所述防護罩3的材料和結構設計不遮擋裝飾燈組發(fā)出的光。
圖7和圖8所示的是本發(fā)明提出的揚聲器2懸架22上裝飾燈組21的二個實施案例,這里,裝飾燈組21集成在揚聲器的懸架22上,尺寸足夠小的對應的裝飾燈組驅動器43,可直接集成在揚聲器2的懸架22上 (如圖7),否則,需要將其隱藏安置在揚聲器2外圍的合適位置(如圖8,在揚聲器2的支架上)。所述防護罩3的材料和結構設計不遮擋裝飾燈組21發(fā)出的光。
本發(fā)明提出一種具有裝飾燈組的揚聲器系統(tǒng)的工作方法:
1)所述電源和音源接口模塊11分別連接到直流電供電單元和音源單元,使所述揚聲器系統(tǒng)獲得相應的直流供電和(交流)音源信號,所述音源單元提供相同的音源信號給所述揚聲器2推動揚聲器2發(fā)聲;
2)所述電源供應和管理模塊12負責按照所述裝飾燈組供電和控制器1及所述裝飾燈組驅動器集4的要求準備并提供相應的直流電源供應,其輸入為所述電源和音源接口模塊11提供的電源;所述電源供應和管理模塊12包括交流電變直流電功能,用于在所述電源和音源接口模塊11(如沒有連接到任何直流電供電單元)只能提供交流音源信號時,將該交流(電)信號轉變成需要的直流電源;
3)所述音源信號頻譜分析和分配模塊13對所述電源和音源接口模塊11提供的音源進行頻譜分析獲得輸入音源的頻譜,包括在對應頻點的信號強度,并按照其預設的通用頻譜分配規(guī)則或按照從所屬的各個裝飾燈組驅動器43調(diào)用的特定驅動頻譜分配規(guī)則432將所述音源頻譜分段分配給所屬的各個裝飾燈組驅動器43;
4)所述音源信號的頻譜分段與所述電源供應通過所述驅動器接口模塊14傳送到所屬對應的裝飾燈組驅動器43的控制器接口模塊431,所屬對應的裝飾燈組驅動器43的裝飾燈組驅動模塊433將該頻譜分段轉換成驅動對應裝飾燈組里各個裝飾燈的顏色和/或亮度信號,同時點亮這些裝飾燈;
5)所述音源信號頻譜分析和分配模塊13還可按照所述通用或特定的裝飾燈方向調(diào)整規(guī)則提供個性化的裝飾燈方向設置, 通過所述驅動器接口模塊14傳送到所屬對應的裝飾燈組驅動器43的控制器接口模塊431, 供所屬的裝飾燈組驅動模塊433調(diào)整指定的可調(diào)整方向的裝飾燈指向指定的方向;
6)由于音源信號及對應的頻譜是時間的函數(shù),隨時間變化,各個裝飾燈組里的裝飾燈的顏色、亮度、甚至方向也相應地隨時間變化。
由于選擇的裝飾燈組(如光導纖維LED燈帶)功耗低,在燈數(shù)量有限的情況下,電流消耗就有限,直接采用音源信號(交流電源)來獲取所述揚聲器系統(tǒng)需要的直流電源供應,有不必提供電源電纜線的好處,這在汽車的使用環(huán)境下特別重要!
對于本領域技術人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。