本技術(shù)涉及音響，尤其涉及一種智能調(diào)節(jié)音量的感知音箱。

背景技術(shù)：

1、隨著家庭電器產(chǎn)品多樣化和科技的發(fā)展，現(xiàn)代人類更是無法離開音視頻產(chǎn)品。特別是家庭影院產(chǎn)品，匹配大尺寸顯示屏的電視機(jī)和低音強(qiáng)勁的大功率音響系統(tǒng)產(chǎn)品。長期在大音量環(huán)境下會對人體聽力有較大的損傷，特別是對成長發(fā)育階段對聽力影響更大。因此急需一種智能感知音箱，能夠智能檢測并自動調(diào)節(jié)音箱音量輸出分貝數(shù)的音箱系統(tǒng)，對于未成年及兒童的聽力健康有良好的保護(hù)作用，并且能夠防止產(chǎn)品因為人體靠近意外輸出的大聲音對于人耳聽力造成的損傷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種智能調(diào)整音量的感知音箱，通過人體紅外線傳感器、激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器以及mcu信息處理器的配合解決現(xiàn)有技術(shù)中家電產(chǎn)品中的音響無法根據(jù)人體距離進(jìn)行音量調(diào)節(jié)的問題，本實(shí)用新型通過人體紅外線傳感器、激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器以及mcu信息處理器的快速運(yùn)算能力和智能分析進(jìn)行高效檢測音量大小，并實(shí)時根據(jù)人體活動范圍進(jìn)行音量大小調(diào)節(jié)從而為使用者提供適宜的音量環(huán)境，保護(hù)人耳的健康。

2、一種智能調(diào)整音量的感知音箱，包括音箱以及內(nèi)置于所述音箱內(nèi)的人體紅外線傳感器、激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器、音頻信息處理模塊和mcu信息處理器；

3、所述人體紅外線傳感器用于檢測并判斷當(dāng)前環(huán)境是否存在人體紅外線，并發(fā)送信息至mcu信息處理器；

4、所述激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器用于測量音箱與當(dāng)前目標(biāo)人體的距離，并發(fā)送信息至mcu信息處理器；

5、所述mcu信息處理器與所述音頻信息處理模塊電連接，并根據(jù)所述人體紅外傳感器輸入的信號控制音頻信息處理模塊和激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器的運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行時的激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器測算的人體目標(biāo)距離發(fā)送信息至mcu信息處理器來調(diào)節(jié)所述音頻信息出來模塊的音量大小。

6、進(jìn)一步地，所述激光雷達(dá)感應(yīng)器和所述微波雷達(dá)感應(yīng)器分別與所述mcu信息處理器電連接，所述微波雷達(dá)感應(yīng)器用于追蹤當(dāng)前環(huán)境內(nèi)的移動人體目標(biāo)，并發(fā)送信息至mcu信息處理器；所述激光雷達(dá)感應(yīng)器用于測量音箱與當(dāng)前目標(biāo)人體的距離，并發(fā)送信息至mcu信息處理器，所述mcu根據(jù)所述微波雷達(dá)感應(yīng)器和激光雷達(dá)感應(yīng)器的參數(shù)運(yùn)算控制音頻信息處理模塊的音量大小。

7、為了使mcu信息處理器能夠?qū)崟r收集音箱當(dāng)前的聲音分貝，判斷其音量是否對人體聽力造成損傷，所述音頻信息處理模塊包括音量檢測器和揚(yáng)聲器，所述音量檢測器和揚(yáng)聲器分別與所述mcu信息處理器電連接，所述音量檢測器用于檢測當(dāng)前環(huán)境的音量大小，并發(fā)送消息至所述mcu信息處理器，所述mcu信息處理器控制揚(yáng)聲器的音量大小調(diào)節(jié)。

8、進(jìn)一步地，所述音量檢測器包括麥克風(fēng)拾音器和a/d轉(zhuǎn)換單元，所述麥克風(fēng)拾音器與a/d轉(zhuǎn)換單元電連接，所述a/d轉(zhuǎn)換單元與mcu信息處理器電連接，所述麥克風(fēng)拾音器采集周邊環(huán)境噪聲大小，并傳送至a/d轉(zhuǎn)換單元，所述a/d轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字信息并傳輸至所述mcu信息處理器，所述mcu信息處理器接收數(shù)字信息，并通過與激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器的數(shù)據(jù)的運(yùn)算，調(diào)用相對應(yīng)的調(diào)整方案，自動調(diào)節(jié)音響的聲場模式和音量大小。

9、為了音箱能夠有多種控制模式，以適應(yīng)使用者的多種需求，包括安裝在箱體上的lcd顯示控制單元，所述mcu信息處理器與所述lcd顯示控制單元電連接或信號連接，所述mcu信息處理器包括自動控制模式和手動控制模式，所述lcd顯示控制單元與所述揚(yáng)聲器電連接，當(dāng)所述mcu信息處理器切換為手動控制模式，操作者可根據(jù)lcd顯示控制單元的提示信息完成所述揚(yáng)聲器音量的調(diào)節(jié)。

10、為了使音箱能夠在人們離開后及時關(guān)閉以控制能耗，減少不必要的能耗損失，當(dāng)人體紅外線傳感器檢測到人體紅外線參數(shù)并輸入信號至mcu信息處理器，mcu信息處理器控制音頻信息處理模塊、激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器啟動運(yùn)行，并根據(jù)激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器測算的距離對音頻信息處理模塊的音量大小進(jìn)行控制，當(dāng)人體紅外線傳感器檢測不到人體紅外線而無信號輸入至mcu信息處理器時，mcu信息處理器控制激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器、音頻信息處理模塊停止運(yùn)行或保持不啟動狀態(tài)。

11、進(jìn)一步地，當(dāng)激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器檢測出人體目標(biāo)距離音箱較遠(yuǎn)時，并發(fā)送信息至mcu信息處理器控制揚(yáng)聲器將音量調(diào)大至適宜音量，當(dāng)激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器檢測出人體目標(biāo)距離音箱較遠(yuǎn)時，并發(fā)送信息至mcu信息處理器控制揚(yáng)聲器將音量調(diào)小至適宜音量。

12、為了使音箱能夠與手機(jī)等一些電子設(shè)備無線連接，所述音箱包括無線通訊模塊，所述無線通訊模塊與所述mcu信息處理器信號連接，所述無線通訊模塊接收外部設(shè)備傳輸?shù)囊纛l數(shù)據(jù)，并通過所述mcu信息處理器和所述音頻信息處理模塊完成信號處理并發(fā)送至喇叭。

13、進(jìn)一步地，所述無線通訊模塊包括藍(lán)牙、wifi、lte、移動通訊網(wǎng)絡(luò)或者uwb。

14、與現(xiàn)有技術(shù)相對比，本實(shí)用新型所體現(xiàn)的有益效果是：

15、1.本實(shí)用新型的智能調(diào)節(jié)音量的感知音箱，音箱內(nèi)置有人體紅外線傳感器、激光雷達(dá)感應(yīng)器、微波雷達(dá)感應(yīng)器、音頻信息處理模塊和mcu信息處理器，通過人體紅外線傳感器檢測當(dāng)前環(huán)境范圍內(nèi)是否存在人體紅外線，并發(fā)送信息至mcu信息處理器，mcu信息處理器根據(jù)信息判斷是否開啟激光雷達(dá)感應(yīng)器、微波雷達(dá)感應(yīng)器和音頻信息處理模塊等設(shè)備運(yùn)行，mcu信息處理器與音頻信息處理模塊電連接或信號連接，根據(jù)運(yùn)行時的激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器測算出人體目標(biāo)與音箱的距離，并發(fā)送信息至mcu信息處理器，mcu信息處理器經(jīng)過快速運(yùn)算發(fā)出信息至音頻信息處理模塊，并控制音頻信息處理模塊的音量大小。mcu信息處理器相較于其他一些運(yùn)算器上，具有大量的i/o操作優(yōu)勢，可以快速的從機(jī)電向電子控制的轉(zhuǎn)變，且在器件的層面上降低應(yīng)用的成本，使本實(shí)用新型的整體成本降低，更利于推廣和應(yīng)用。另外微波雷達(dá)感應(yīng)器的優(yōu)勢在于多普勒效應(yīng)，通過發(fā)射電磁波照射到目標(biāo)并接受其回波來實(shí)現(xiàn)物體感知，相較于傳統(tǒng)的傳感器，微波雷達(dá)不會出現(xiàn)漏判的情況，可以極大提高檢測范圍內(nèi)檢測到物體幾率，避免出現(xiàn)漏判和誤判的現(xiàn)象發(fā)生，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)控人體目標(biāo)，使本實(shí)用新型更智能化。另外與微波雷達(dá)感應(yīng)器配合的激光雷達(dá)感應(yīng)器是利用激光技術(shù)進(jìn)行測量的傳感器，它由激光器、激光檢測器和測量電路構(gòu)成，由于其能夠?qū)崿F(xiàn)無接觸遠(yuǎn)距離測量、速度快、精度高、量程大、抗光電干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，不容易受其他無線電波和反射波的干擾，具有高效的信息反饋和測算功能，通過激光雷達(dá)感應(yīng)器與微波雷達(dá)感應(yīng)器的結(jié)合，本實(shí)用新型在監(jiān)控人體目標(biāo)，測算人體目標(biāo)距離音箱的距離上是實(shí)時計算并實(shí)時反饋至mcu信息處理器上，使本實(shí)用新型具有更高效、可靠的信息反饋、高效檢測和執(zhí)行判斷的閉環(huán)系統(tǒng)。

16、2.由于音頻信息處理模塊包括音量檢測器和揚(yáng)聲器，音量檢測器和揚(yáng)聲器分別與mcu信息處理器電連接，音量檢測器用于檢測當(dāng)前環(huán)境范圍內(nèi)的音量大小，mcu信息處理器根據(jù)檢測到音量大小可以實(shí)時控制揚(yáng)聲器的音量大小，另外音量檢測器包括麥克風(fēng)拾音器和a/d轉(zhuǎn)換單元，a/d轉(zhuǎn)換單元和麥克風(fēng)拾音器分別與mcu信息處理器電連接，麥克風(fēng)拾音器采集周邊環(huán)境噪聲大小，并傳送至a/d轉(zhuǎn)換單元，?a/d轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字信息并傳輸至mcu信息處理器，?mcu信息處理器接收數(shù)字信息，并通過與激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器的數(shù)據(jù)的運(yùn)算，調(diào)用相對應(yīng)的調(diào)整方案，自動調(diào)節(jié)音響的聲場模式和音量大小。通過a/d轉(zhuǎn)換單元將電信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字信息，能夠加快mcu信息處理器的運(yùn)算速度，另外在調(diào)用相對應(yīng)的方案時，也能夠加快調(diào)用速度，使本實(shí)用新型的響應(yīng)更加快速瞬捷。

17、3.由于人體紅外線傳感器檢測到人體紅外線參數(shù)并輸入信號至mcu信息處理器，mcu信息處理器控制音頻信息處理模塊、激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器啟動運(yùn)行，并根據(jù)激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器測算的距離對音頻信息處理模塊的音量大小進(jìn)行控制，當(dāng)人體紅外線傳感器檢測不到人體紅外線而無信號輸入至mcu信息處理器時，mcu信息處理器控制激光雷達(dá)感應(yīng)器和微波雷達(dá)感應(yīng)器、音頻信息處理模塊停止運(yùn)行或保持不啟動狀態(tài)，使音箱能夠在人們離開后及時關(guān)閉以控制能耗，減少不必要的能耗損失，另外音箱包括無線通訊模塊，無線通訊模塊與mcu信息處理器信號連接，無線通訊模塊接收外部設(shè)備傳輸?shù)囊纛l數(shù)據(jù)，并通過所述mcu信息處理器和音頻信息處理模塊完成信號處理并發(fā)送至喇叭。無線通訊模塊包括藍(lán)牙、wifi、lte、移動通訊網(wǎng)絡(luò)或者uwb。音箱除了可以進(jìn)行智能控制音量外，還能通過無線通訊模塊與手機(jī)、ipad等電子設(shè)備連接，使本實(shí)用新型的連接更多元化、智能化。