專(zhuān)利名稱(chēng)：基于gps語(yǔ)音導(dǎo)航技術(shù)的車(chē)載音頻處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及車(chē)載音頻處理裝置，具體涉及基于GPS語(yǔ)音導(dǎo)航技術(shù)的車(chē) 載音頻處理裝置。
背景技術(shù)：
隨著GPS導(dǎo)航技術(shù)的迅速發(fā)展，GPS技術(shù)在各行各業(yè)得到廣泛應(yīng)用，尤其 是車(chē)載電子產(chǎn)品中，例如車(chē)載音響系統(tǒng)?，F(xiàn)有車(chē)載音響系統(tǒng)包含了豐富的多媒 體功能，如可播放DVD/VCD/CD/MP3、藍(lán)牙、收音等等，在增加了GPS導(dǎo) 航功能時(shí)，相當(dāng)于車(chē)載音響系統(tǒng)也包含了 GPS導(dǎo)航語(yǔ)音系統(tǒng)?，F(xiàn)有技術(shù)對(duì)GPS 導(dǎo)航語(yǔ)音信號(hào)在車(chē)載音響系統(tǒng)中有如下實(shí)現(xiàn)方式
1、 單一語(yǔ)音播放模式，是指在車(chē)載音響系統(tǒng)中只能單獨(dú)播放各媒體中的 一種語(yǔ)音。各媒體之間互不聯(lián)系，需手動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)在各種語(yǔ)音之間切換，這種 方式對(duì)于用戶(hù)來(lái)說(shuō)非常麻煩并不實(shí)用；
2、 多語(yǔ)音播放模式，是指車(chē)載音響系統(tǒng)在播放其他多媒體語(yǔ)音時(shí)，導(dǎo)航 系統(tǒng)同時(shí)工作，當(dāng)有導(dǎo)航語(yǔ)音時(shí)，系統(tǒng)轉(zhuǎn)到導(dǎo)航語(yǔ)音播放；當(dāng)導(dǎo)航結(jié)束時(shí)，自 動(dòng)轉(zhuǎn)回多媒體語(yǔ)音播放。此種設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)方式具體如下當(dāng)GPS要發(fā)出導(dǎo)航語(yǔ) 音前，地圖軟件都要執(zhí)行專(zhuān)門(mén)設(shè)置的程序段，提前發(fā)出指令告訴主系統(tǒng)打開(kāi)導(dǎo) 航聲音通道，然后再控制發(fā)出導(dǎo)航語(yǔ)音；當(dāng)導(dǎo)航語(yǔ)音結(jié)束后，地圖軟件再發(fā)出 指令給到主系統(tǒng)，切換回原來(lái)的語(yǔ)音通道。此種方式需要地圖公司作配合，在 地圖軟件程序中做相應(yīng)處理。此方式對(duì)用戶(hù)來(lái)說(shuō)比較方便，但缺點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)時(shí)需 導(dǎo)航地圖開(kāi)發(fā)公司和車(chē)載音響開(kāi)發(fā)公司配合完成，開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)，如地圖公司不 合作就不能實(shí)現(xiàn)；而且用戶(hù)在更換地圖軟件方面也受到制約，可能造成地圖軟 件程序冗余、復(fù)雜，調(diào)試?yán)щy等。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種基于 GPS語(yǔ)音導(dǎo)航技術(shù)的車(chē)載音頻處理裝置，使車(chē)載音響系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)各種多媒 體音頻和GPS導(dǎo)航音頻信號(hào)的自動(dòng)、自由切換。本實(shí)用新型目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)基于GPS語(yǔ)音導(dǎo)航技術(shù)的車(chē)載
音頻處理裝置，包括主控芯片(MCU)、與MCU連接并由MCU控制的音頻 開(kāi)關(guān)模塊、與音頻開(kāi)關(guān)模塊輸入端、輸出端分別連接的其它模擬音頻輸入模塊、 模擬音頻輸出模塊；還包括GPS導(dǎo)航語(yǔ)音輸入模塊，所述GPS導(dǎo)航語(yǔ)音輸入 模塊設(shè)置有數(shù)字音頻接口，該數(shù)字音頻接口通過(guò)導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路與MCU連 接，同時(shí)數(shù)字音頻接口通過(guò)導(dǎo)航語(yǔ)音延時(shí)電路與音頻開(kāi)關(guān)輸入端連接。
所述數(shù)字音頻接口包括L/R時(shí)鐘信號(hào)輸出端、音頻數(shù)據(jù)輸出端，所述L/R 時(shí)鐘信號(hào)輸出端通過(guò)導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路與MCU連接，所述音頻數(shù)據(jù)輸出端通 過(guò)導(dǎo)航語(yǔ)音延時(shí)電路與音頻開(kāi)關(guān)輸入端連接。
所述導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路包括相互連接的非門(mén)集成電路和與非門(mén)集成電路。
所述非門(mén)集成電路包括多個(gè)非門(mén)、LC濾波電路及外圍電路。
所述與非門(mén)集成電路包括多個(gè)與非門(mén)。
所述導(dǎo)航語(yǔ)音延時(shí)電路包括與數(shù)字音頻接口依次電連接的信號(hào)延時(shí)芯片 電路和數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片電路。
所述信號(hào)延時(shí)芯片電路采用延時(shí)芯片TPA5052。 本實(shí)用新型的工作原理如下
(1) 當(dāng)GPS導(dǎo)航語(yǔ)音輸入模塊無(wú)導(dǎo)航語(yǔ)音輸出時(shí)，無(wú)論前面輸入信號(hào)如 何，導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路的輸出都為低電平；當(dāng)GPS導(dǎo)航語(yǔ)音輸入模塊有導(dǎo)航語(yǔ) 音輸出時(shí)，數(shù)字音頻接口的L/R時(shí)鐘信號(hào)輸出端輸出L/R時(shí)鐘信號(hào)到導(dǎo)航語(yǔ)音 檢測(cè)電路，導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路輸出高電平信號(hào)到MCU;
(2) 當(dāng)MCU通過(guò)導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路檢測(cè)到導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路傳來(lái)的高電 平信號(hào)后，判斷有導(dǎo)航語(yǔ)音信號(hào)發(fā)出，則控制音頻開(kāi)關(guān)模塊打開(kāi)導(dǎo)航聲音通道； 因?yàn)閷?dǎo)航語(yǔ)音信號(hào)同L/R時(shí)鐘信號(hào)是同時(shí)發(fā)出的，因此，在導(dǎo)航語(yǔ)音信號(hào)輸出 端加信號(hào)延時(shí)芯片電路，使導(dǎo)航語(yǔ)音信號(hào)延時(shí)發(fā)出，避免打開(kāi)導(dǎo)航通道前輸出 的導(dǎo)航語(yǔ)音數(shù)據(jù)丟失，另外，數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片電路將信號(hào)延時(shí)芯片電路輸出的數(shù) 字音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號(hào)，最后通過(guò)音頻開(kāi)關(guān)模塊將轉(zhuǎn)化后的模擬音頻 信號(hào)輸出到播放設(shè)備播出；導(dǎo)航結(jié)束后，L/R時(shí)鐘信號(hào)消失，導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路 一段時(shí)間內(nèi)檢測(cè)不到L/R時(shí)鐘信號(hào)，判定導(dǎo)航結(jié)束，控制音頻開(kāi)關(guān)模塊切換回 原語(yǔ)音通道。
本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型采用導(dǎo)航語(yǔ)音自動(dòng) 檢測(cè)電路檢測(cè)GPS導(dǎo)航語(yǔ)音輸入模塊導(dǎo)航語(yǔ)音信號(hào)的輸出狀態(tài)，通過(guò)MCU控制音頻開(kāi)關(guān)模塊在車(chē)載音響系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了對(duì)各種多媒體音頻和GPS導(dǎo)航音頻 信號(hào)之間的自動(dòng)、自由切換，寓GPS語(yǔ)音導(dǎo)航功能和多媒體娛樂(lè)功能于一體， 為用戶(hù)帶來(lái)方便；同時(shí)，本實(shí)用新型音頻切換功能的實(shí)現(xiàn)不依賴(lài)于地圖軟件廠 家的配合，完全可以由單獨(dú)完成產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)及維修、維護(hù)，縮短了產(chǎn)品開(kāi) 發(fā)流程，節(jié)約時(shí)間和成本。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型中的導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新 型的實(shí)施方式不限于此。 實(shí)施例
圖1所示為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖， 一種基于GPS語(yǔ)音導(dǎo)航技術(shù)的車(chē)載 音頻處理裝置，包括MCU、與MCU連接并由MCU控制的音頻開(kāi)關(guān)模塊、與 音頻開(kāi)關(guān)模塊輸入端、輸出端分別連接的其它模擬音頻輸入模塊、模擬音頻輸 出模塊即播放設(shè)備；還包括GPS導(dǎo)航語(yǔ)音輸入模塊，所述GPS導(dǎo)航語(yǔ)音輸入模 塊設(shè)置有數(shù)字音頻接口，該數(shù)字音頻接口通過(guò)導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路與MCU連接， 同時(shí)數(shù)字音頻接口通過(guò)導(dǎo)航語(yǔ)音延時(shí)電路與音頻開(kāi)關(guān)輸入端連接。
其中，MCU與一音頻開(kāi)關(guān)模塊控制端連接，控制音頻開(kāi)關(guān)模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)各 種輸入的音頻信號(hào)的播放切換；音頻開(kāi)關(guān)模塊的輸入端接收其它模擬音頻輸入 模塊、GPS導(dǎo)航語(yǔ)音輸入模塊傳來(lái)的各種音頻信號(hào)，其中包括了 GPS導(dǎo)航語(yǔ) 音信號(hào)；音頻開(kāi)關(guān)模塊的輸出端與模擬音頻輸出模塊即播放設(shè)備連接，將音頻 信號(hào)輸出給播放設(shè)備播出。
所述導(dǎo)航語(yǔ)音延時(shí)電路包括與數(shù)字音頻接口依次電連接的信號(hào)延時(shí)芯片 電路和數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片電路。
所述導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路采用如圖2所示電路，該導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路包括相 互連接的非門(mén)集成電路Ul和與非門(mén)集成電路U2。其中，所述非門(mén)集成電路 包括多個(gè)非門(mén)、LC濾波電路及外圍電路；所述與非門(mén)集成電路包括多個(gè)與非 門(mén)。所述信號(hào)延時(shí)芯片電路可以采用延時(shí)芯片TPA5052，其是一款延遲時(shí)間可 設(shè)置的數(shù)字音頻信號(hào)延時(shí)器。該延時(shí)芯片輸出端配一數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片，該數(shù)模轉(zhuǎn) 換芯片即為數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片電路。
在GPS導(dǎo)航語(yǔ)音輸入模塊中，當(dāng)導(dǎo)航地圖播放語(yǔ)音時(shí)會(huì)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字 音頻接口協(xié)議，利用這個(gè)數(shù)字音頻接口協(xié)議是完全可以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航語(yǔ)音信號(hào)檢測(cè) 的。當(dāng)導(dǎo)航語(yǔ)音播放的同時(shí)，數(shù)字音頻接口上有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的L/R時(shí)鐘信號(hào)伴隨 音頻數(shù)據(jù)同時(shí)輸出。也即數(shù)字音頻接口包括L/R時(shí)鐘信號(hào)輸出端、音頻數(shù)據(jù)輸 出端兩個(gè)輸出端。本實(shí)用新型就是有效利用了這一L/R時(shí)鐘信號(hào)在GPS導(dǎo)航 語(yǔ)音輸入模塊的數(shù)字音頻接口的L/R時(shí)鐘信號(hào)輸出端接一信號(hào)檢測(cè)電路，即導(dǎo) 航語(yǔ)音檢測(cè)電路，該導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路另一端與MCU連接；在數(shù)字音頻接口的 音頻數(shù)據(jù)輸出端與導(dǎo)航語(yǔ)音延時(shí)電路的信號(hào)延時(shí)芯片電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片電路 依次連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片電路與音頻開(kāi)關(guān)輸入端連接。
結(jié)合圖2所示的導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路的電路結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型的工作原理具
體如下
(1) 當(dāng)GPS導(dǎo)航語(yǔ)音輸入模塊無(wú)導(dǎo)航語(yǔ)音輸出時(shí)，無(wú)論前面輸入信號(hào)如何， 導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路中的U2B輸出都為低電平；當(dāng)GPS導(dǎo)航語(yǔ)音輸入模塊有導(dǎo)航 語(yǔ)音輸出時(shí)，L/R時(shí)鐘信號(hào)輸出端同時(shí)輸出一個(gè)脈寬周期比為50%的方波信號(hào)； 該方波信號(hào)一路經(jīng)非門(mén)U1A、 U1B兩次反向后，由電阻R7、電容C2組成的LC 濾波電路濾波成為直流信號(hào)，再依次通過(guò)U1C、 U1D輸出到與非門(mén)U2A的一輸 入端，這時(shí)信號(hào)為高電平；另一路經(jīng)U1A反向后，由電阻R8、電容C1組成的 LC濾波電路濾波成為直流信號(hào)，再經(jīng)U1E、 U1F輸出到U2A的另一輸入端， 這時(shí)信號(hào)為低電平；兩路信號(hào)經(jīng)U2A相與后反向再經(jīng)U2B后變?yōu)楦唠娖?，然?輸出給MCU;
(2) 當(dāng)MCU通過(guò)導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路檢測(cè)到U2B傳來(lái)的高電平信號(hào)后，判 斷有導(dǎo)航語(yǔ)音信號(hào)發(fā)出，則控制音頻開(kāi)關(guān)模塊打開(kāi)導(dǎo)航聲音通道；因?yàn)閷?dǎo)航語(yǔ) 音信號(hào)同L/R時(shí)鐘信號(hào)是同時(shí)發(fā)出的，因此，需在導(dǎo)航語(yǔ)音信號(hào)輸出端加信號(hào) 延時(shí)芯片電路，使導(dǎo)航語(yǔ)音信號(hào)延時(shí)發(fā)出，避免打開(kāi)導(dǎo)航通道前輸出的導(dǎo)航語(yǔ) 音數(shù)據(jù)丟失，另外，數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片電路將信號(hào)延時(shí)芯片電路輸出的數(shù)字音頻信 號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號(hào)，最后通過(guò)音頻開(kāi)關(guān)模塊將轉(zhuǎn)化后的模擬音頻信號(hào)輸出 到播放設(shè)備播出；導(dǎo)航結(jié)束后，L/R時(shí)鐘信號(hào)消失，導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路一段時(shí)間 內(nèi)檢測(cè)不到L/R時(shí)鐘信號(hào)，判定導(dǎo)航結(jié)束，控制音頻開(kāi)關(guān)模塊切換回原語(yǔ)音通道。
上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不 受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作 的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用 新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、基于GPS語(yǔ)音導(dǎo)航技術(shù)的車(chē)載音頻處理裝置，包括主控芯片、與主控芯片連接的音頻開(kāi)關(guān)模塊、與音頻開(kāi)關(guān)模塊輸入端、輸出端分別連接的其它模擬音頻輸入模塊、模擬音頻輸出模塊；其特征在于還包括GPS導(dǎo)航語(yǔ)音輸入模塊，所述GPS導(dǎo)航語(yǔ)音輸入模塊設(shè)置有數(shù)字音頻接口，該數(shù)字音頻接口通過(guò)導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路與主控芯片連接，同時(shí)數(shù)字音頻接口通過(guò)導(dǎo)航語(yǔ)音延時(shí)電路與音頻開(kāi)關(guān)輸入端連接。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GPS語(yǔ)音導(dǎo)航技術(shù)的車(chē)載音頻處理裝置， 其特征在于所述數(shù)字音頻接口包括L/R時(shí)鐘信號(hào)輸出端、音頻數(shù)據(jù)輸出端， 所述L/R時(shí)鐘信號(hào)輸出端通過(guò)導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路與主控芯片連接，所述音頻數(shù) 據(jù)輸出端通過(guò)導(dǎo)航語(yǔ)音延時(shí)電路與音頻開(kāi)關(guān)輸入端連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GPS語(yǔ)音導(dǎo)航技術(shù)的車(chē)載音頻處理裝置， 其特征在于所述導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路包括相互連接的非門(mén)集成電路和與非門(mén)集 成電路。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于GPS語(yǔ)音導(dǎo)航技術(shù)的車(chē)載音頻處理裝置， 其特征在于所述非門(mén)集成電路包括多個(gè)非門(mén)、LC濾波電路及外圍電路。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于GPS語(yǔ)音導(dǎo)航技術(shù)的車(chē)載音頻處理裝置， 其特征在于所述與非門(mén)集成電路包括多個(gè)與非門(mén)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GPS語(yǔ)音導(dǎo)航技術(shù)的車(chē)載音頻處理裝置，其特征在于所述導(dǎo)航語(yǔ)音延時(shí)電路包括與數(shù)字音頻接口依次電連接的信號(hào)延時(shí)芯片電路和數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片電路。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于GPS語(yǔ)音導(dǎo)航技術(shù)的車(chē)載音頻處理裝置， 其特征在于所述信號(hào)延時(shí)芯片電路采用延時(shí)芯片TPA5052。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型為基于GPS語(yǔ)音導(dǎo)航技術(shù)的車(chē)載音頻處理裝置，包括MCU、與MCU連接的音頻開(kāi)關(guān)模塊、與音頻開(kāi)關(guān)模塊輸入端、輸出端分別連接的其它模擬音頻輸入模塊、模擬音頻輸出模塊，還包括設(shè)置有數(shù)字音頻接口的GPS導(dǎo)航語(yǔ)音輸入模塊，數(shù)字音頻接口通過(guò)導(dǎo)航語(yǔ)音檢測(cè)電路與MCU連接，同時(shí)數(shù)字音頻接口通過(guò)導(dǎo)航語(yǔ)音延時(shí)電路與音頻開(kāi)關(guān)輸入端連接。本實(shí)用新型在車(chē)載音響系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了對(duì)各種多媒體音頻和GPS導(dǎo)航音頻信號(hào)之間的自由切換，寓GPS語(yǔ)音導(dǎo)航功能和多媒體娛樂(lè)功能于一體，為用戶(hù)帶來(lái)方便；同時(shí)，音頻切換功能的實(shí)現(xiàn)不依賴(lài)于地圖軟件廠家的配合，可以由單獨(dú)完成產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)及維修、維護(hù)，縮短了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程，節(jié)約時(shí)間和成本。
文檔編號(hào)G01C21/36GK201318950SQ200820202989
公開(kāi)日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2008年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月6日
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