[實用新型]嵌入式背景音樂控制器

無效

• 申請號: 200620152293.6
• 申請日: 2006-12-30
• 公開（公告）號: CN201018633Y
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發明（設計）人: 杜國平;薄煜明;朱巖;鄒衛平;張捷;王向明
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H04Q9/00
• 分類號: H04Q9/00;H04H1/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心
• 代理人: 朱顯國

一、技術領域

本實用新型涉及音響系統技術，特別是一種嵌入式背景音樂控制器。

二、背景技術

目前在賓館、寫字樓、酒店、商場廣泛使用的音響系統均為背景音樂系統，也就是我們常說的廣播系統，音樂通過錄音機、CD機等經擴音器(也稱定壓功放)對各音樂點放大輸出。以數字音響為要求的背景音樂系統，通常采用以ISA、PCI等個人計算機聲卡、MP3軟解壓方式實現。這種方式對于小范圍內的背景音樂系統是可以實現的，但是在大面積的公園、博物館、展覽館等需提供不同音源的場合則有些不大適合。

現行的MP3播放器，大多是基于微控制器、MP3解碼芯片、Flash模式，并通過USB接口與主機之間來實現數據的傳輸。而對MP3播放的控制則采用的是按鍵操作，不能實現遠程異地控制等。

傳統的背景音樂系統完全是單向的系統，末端的設備故障和損壞時，控制中心無法感知，這對于大型公園、博物館等背景音樂系統的長期運行效果和系統維護水平是有很大影響的。

三、實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種嵌入式背景音樂控制器，提供多路多音源、具備網絡通信、音頻監聽和故障檢測功能的嵌入式背景音樂控制器。

實現本實用新型目的的技術解決方案為：一種嵌入式背景音樂控制器，其特征在于：它包括微控制器，在微處理器上分別通過總線連接數據存貯器、數據隨機存貯器、音頻通道切換電路、故障檢測電路、電源管理電路，音頻解碼電路，并通過以太網接口電路或串行接口電路連接，用于音頻控制。

本實用新型以ARM微控制器、MP3解碼器、網絡控制器和μC/OS-II嵌入式實時操作系統構成。

通信功能：實現與主控計算器機的網絡互連，通信協議TCP/IP，通信速率10Mbps，一首MP3樂曲僅需要4-5秒鐘傳送完畢。音頻功能：內置MP3解碼器和WAV解碼器，可播發MP3和WAV等格式音樂。配置256M?flash，可存儲60首(240分鐘)MP3樂曲或40分鐘WAV波形音樂。兩種音樂可混合編排。

廣播監聽：可根據主控臺的命令，將中控室的廣播音頻送入功放和揚聲器，又可將現場拾音器信號送回中控室進行監聽。

檢測報警：嵌入式音頻控制器連續檢測功放電壓和監聽揚聲器信號。在故障時可向主控機發出兩類報警信號。

定時開關機：可根據主控機發布的開關機時間表，定時啟停功放和揚聲器。為防止同時上電對功放和揚聲器的沖擊，各嵌入式音頻控制器根據編號依次開機和關機。

本實用新型與現有技術相比，其顯著優點是摒棄了以CD機或硬盤為音頻存儲介質，保證了系統的可控性、避免了機械裝置長期運行的損壞。嵌入式背景音樂控制器整合了傳統的音頻控制器和MP3播放器二者的優點，可通過以太網從主控制室的音源服務器下載mp3文件至本地Flash存儲器中，并在主控制臺的控制下進行音樂的播放。并實現區域廣播、監聽和故障報警等功能。

四、附圖說明

附圖為本實用新型的嵌入式背景音樂控制器的構成示意圖。

五、具體實施方式

結合附圖，本實用新型的嵌入式背景音樂控制器，它包括微控制器1，在微處理器上分別通過總線連接數據存貯器2、數據隨機存貯器3、音頻通道切換電路4、故障檢測電路5、電源管理電路6，音頻解碼電路10，并通過以太網接口電路7或串行接口電路8連接，用于音頻控制。微處理器上設置鍵盤控制器8及圖形顯示器11。

采用高性能微控制器和SRAM存儲器滿足移植嵌入式實時操作系統和TCP/IP協議的用戶程序的需求，1G容量的Flash存儲器是嵌入式背景音樂控制器的音頻文件存儲器。可以滿足1000分鐘MP3聲頻文件的存貯。以太網接口實現網絡通信的功能，完成文件的傳送、控制命令的發布、工作狀態和故障上報的功能。嵌入式背景音樂控制器需要實現對MP3音頻文件的解碼，MP3解碼采用硬件方式。

嵌入式背景音樂控制器面對著多個音源，包括公共廣播、背景音樂播放、自然聲效模擬、現場音效監聽。各個音源的來源和去向也不盡相同，實用新型設計了音頻通道切換電路模塊，通過微控制器的GPIO口進行控制。為了提高系統的可維護性，嵌入式背景音樂控制器設計了的故障自檢測電路。三路檢測輸出，分別為音頻線路輸出、功放輸出、揚聲器輸出，可以檢測是否有故障發生。