專利名稱：電喇叭智能控制方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種喇叭控制方法及裝置，特別是涉及一種電喇叭智能控制方法及裝置。
背景技術(shù)：
目前，機動車電喇叭的驅(qū)動頻率均是在出廠前固定，而電喇叭的固有頻率在使用 過程中，由于環(huán)境條件的改變(例如冬季與夏季之間溫度的變化，平原與高原之間氣壓的 變化等)以及電喇叭機械性能的改變，都可引起其變化，由于電喇叭膜片的諧振峰十分尖 銳，如若驅(qū)動頻率不能及時進行相應(yīng)調(diào)整，則可能引起電喇叭發(fā)音的聲壓級銳減，甚至報 廢，從而影響提示效果，而且能耗也會增大。例如專利號98807769. 8的電喇叭穩(wěn)頻發(fā)生的 方法及裝置，其驅(qū)動頻率即是在出廠前固化在程序中，使用過程中始終不可改變。電子喇叭的聲壓級隨電源電壓的變化而變化。由于機動車蓄電池的電壓有波動， 例如12V蓄電池的電壓波動一般在1廣15V之間，這樣當電源電壓低時，聲壓級會變小而 影響提示效果，電壓高時，不但會使交通躁聲增加，而且還影響電子喇叭的壽命。市場上 現(xiàn)有的電子喇叭均沒有隨電源電壓的變化而調(diào)整機動車電喇叭的聲壓級的功能。專利號 97219874. 1的機動車無觸點電喇叭，通過調(diào)整功率放大器的輸入信號強度穩(wěn)定聲壓級，這 樣功率放大器將處于放大狀態(tài)，功放管發(fā)熱較大，易燒毀，實用性差。電喇叭是機動車上必備的安全信號裝置，隨著機動車擁有量的迅速增加，電喇叭 鳴叫聲已成為交通噪聲的主要來源之一，為了減少這種躁聲，全國各大、中城市，尤其是繁 華路段均實行了禁鳴，這樣雖然可以減少噪聲，但卻給駕駛?cè)撕托腥藥砹酥T多不便，交 通事故時有發(fā)生。目前對電喇叭聲壓級的改變通常采用特殊裝置來實現(xiàn)，例如專利號 85204415的低噪聲機動車電喇叭聲壓級調(diào)節(jié)裝置，通過螺釘調(diào)整共振腔的大小調(diào)節(jié)聲壓 級，調(diào)節(jié)過程復(fù)雜，使用不便。目前，電子喇叭的按鍵單元，有的接電源的正極觸發(fā)，有的接電源的負極觸發(fā)，雖 然也有既可接電源的正極觸發(fā)，也可接電源的負極觸發(fā)的技術(shù)方案，但電路復(fù)雜。例如專 利號200720176711. X的汽車多音喇叭，按鍵輸入模塊，電路元件較多，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種能夠?qū)崟r自動調(diào)整 驅(qū)動頻率、自動穩(wěn)定聲壓級、具有環(huán)保發(fā)聲功能、按鍵連接方便的電喇叭智能控制方法及裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案
一種電喇叭動態(tài)穩(wěn)頻控制方法，首先，以電喇叭上次運行本動態(tài)穩(wěn)頻控制方法時儲存 在單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)的電喇叭固有頻率值為輸出頻率，用單片機輸出方波信 號，該方波信號經(jīng)功率放大后驅(qū)動電喇叭工作，并將檢測裝置的輸出信號輸入到單片機的 模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入端進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，檢測裝置檢測電喇叭振動膜的振動強度，然后，通過單片機以0. 005、. OHz的調(diào)節(jié)量一步步增加或一步步減小的方式調(diào)節(jié)方波信號的頻率，同時，通 過檢測裝置檢測各個輸出頻率時電喇叭振動膜的振動強度，根據(jù)電喇叭的驅(qū)動頻率與固有 頻率越接近，振動膜的振動強度越大，并且諧振峰十分尖銳的特點，進行下面的調(diào)節(jié)
如果，當一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步增大，則 繼續(xù)一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前 那一步方波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
如果，當一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步減小，則 一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，這時，電喇叭振動膜的振動強度也一步步增大，繼續(xù)一步 步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前那一步方 波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
如果，當一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步增大，則 繼續(xù)一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前 那一步方波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
如果，當一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步減小，則 一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，這時，電喇叭振動膜的振動強度也一步步增大，繼續(xù)一步 步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前那一步方 波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
經(jīng)過以上調(diào)節(jié)過程后，采用電喇叭新的固有頻率值作為方波信號的頻率來驅(qū)動電喇 叭，同時將電喇叭新的固有頻率值存儲到單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器中作為下次穩(wěn)頻控 制時的電喇叭固有頻率值。方波信號的頻率的調(diào)節(jié)量優(yōu)選為0. 05、. 5Hz ；首次運行本動態(tài)穩(wěn)頻控制方法時， 單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)儲存的電喇叭固有頻率值由人工預(yù)定；所述一步步調(diào)節(jié)是 指一步調(diào)節(jié)，或分兩步調(diào)節(jié)，或分三步調(diào)節(jié)，或分四步調(diào)節(jié)，或分五步調(diào)節(jié)，或分六步調(diào)節(jié)， 或分七步調(diào)節(jié)，或分八步調(diào)節(jié)，或分九步調(diào)節(jié)，或分十步調(diào)節(jié)。一種電喇叭智能控制方法，包括以下步驟
a.對單片機的內(nèi)部參數(shù)進行初始化設(shè)置；
b.利用單片機檢查電喇叭按鍵是否按下，如沒有電喇叭按鍵按下，繼續(xù)執(zhí)行步驟b，如 有電喇叭按鍵按下，執(zhí)行步驟c ；
c.利用單片機檢查電喇叭按鍵的動作方式是否符合電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件；如不符 合電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件，執(zhí)行步驟e ；如符合電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件，執(zhí)行步驟d ；
d.利用單片機從非易失性數(shù)據(jù)存儲器中調(diào)出電喇叭發(fā)音狀態(tài)標志，然后對該電喇叭發(fā) 音狀態(tài)標志進行修改，同時將新的電喇叭發(fā)音狀態(tài)標志存儲到非易失性數(shù)據(jù)存儲器中；
e.利用單片機從非易失性數(shù)據(jù)存儲器中調(diào)出電喇叭上次運行動態(tài)穩(wěn)頻程序時儲存的 電喇叭固有頻率值；首次啟動時，非易失性數(shù)據(jù)存儲器中存儲的電喇叭固有頻率值通過人 工預(yù)定；
f.利用單片機檢查電喇叭發(fā)音狀態(tài)標志是正常發(fā)音狀態(tài)標志，還是環(huán)保發(fā)音狀態(tài)標 志，如是環(huán)保發(fā)音狀態(tài)標志，執(zhí)行步驟h，如是正常發(fā)音狀態(tài)標志，執(zhí)行步驟g ；
g.利用單片機從非易失性數(shù)據(jù)存儲器中調(diào)出正常發(fā)音狀態(tài)時的參數(shù)，然后執(zhí)行步驟h.利用單片機從非易失性數(shù)據(jù)存儲器中調(diào)出環(huán)保發(fā)音狀態(tài)時的參數(shù)，然后執(zhí)行步驟
i ；
i.利用單片機運行初級穩(wěn)聲壓級程序、動態(tài)穩(wěn)頻程序、高級穩(wěn)聲壓級程序，然后執(zhí)行步 驟b ；
步驟c中的電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件是指電喇叭按鍵在N秒內(nèi)連續(xù)按下M次，或者電 喇叭按鍵持續(xù)按下L秒，或者是電喇叭按鍵在N秒內(nèi)連續(xù)按下M次和電喇叭按鍵持續(xù)按下 L秒的組合；M、N、L為大于等于1且小于等于15的自然數(shù)；環(huán)保發(fā)音狀態(tài)是指電喇叭發(fā)出 低于正常聲壓級的狀態(tài)；
步驟i中的初級穩(wěn)聲壓級程序為首先，利用單片機的模數(shù)轉(zhuǎn)換功能對電源電壓進行 檢測，接著，單片機根據(jù)電源電壓檢測值與電喇叭驅(qū)動信號占空比的對應(yīng)關(guān)系確定出當前 電喇叭驅(qū)動信號的占空比，并采用單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器中存儲的上次電喇叭固有 頻率值作為當前電喇叭驅(qū)動信號的頻率，然后，單片機輸出電喇叭驅(qū)動信號，該電喇叭驅(qū)動 信號經(jīng)功率放大后驅(qū)動電喇叭工作；該電喇叭驅(qū)動信號為方波信號；電源電壓檢測值與電 喇叭驅(qū)動信號占空比的對應(yīng)關(guān)系，可以是一種單片機算法程序，也可以是預(yù)先存儲的數(shù)據(jù) 對應(yīng)表；
步驟i中的動態(tài)穩(wěn)頻程序為首先，用單片機輸出初級穩(wěn)聲壓級程序中確定的方波信 號，該方波信號經(jīng)功率放大后驅(qū)動電喇叭工作，并將檢測裝置的輸出信號輸入到單片機的 模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入端進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，檢測裝置檢測電喇叭振動膜的振動強度，然后，通過單片機 以0. 005、. OHz的調(diào)節(jié)量一步步增加或一步步減小的方式調(diào)節(jié)方波信號的頻率，同時，通 過檢測裝置檢測各個輸出頻率時電喇叭振動膜的振動強度，根據(jù)電喇叭的驅(qū)動頻率與固有 頻率越接近，振動膜的振動強度越大，并且諧振峰十分尖銳的特點，進行下面的調(diào)節(jié)
如果，當一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步增大，則 繼續(xù)一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前 那一步方波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
如果，當一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步減小，則 一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，這時，電喇叭振動膜的振動強度也一步步增大，繼續(xù)一步 步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前那一步方 波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
如果，當一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步增大，則 繼續(xù)一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前 那一步方波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
如果，當一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步減小，則 一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，這時，電喇叭振動膜的振動強度也一步步增大，繼續(xù)一步 步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前那一步方 波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
經(jīng)過以上調(diào)節(jié)過程后，采用電喇叭新的固有頻率值作為方波信號的頻率來驅(qū)動電喇 叭，同時將電喇叭新的固有頻率值存儲到單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器中作為下次穩(wěn)頻控 制時的電喇叭固有頻率值；
步驟i中的高級穩(wěn)聲壓級程序為首先，利用單片機從單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器中調(diào)出與電喇叭振動膜的設(shè)定振動強度對應(yīng)的設(shè)定檢測裝置輸出信號值，然后，通過檢測 裝置檢測電喇叭振動膜的振動強度，檢測裝置的輸出信號輸入到單片機的模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入端 進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，利用單片機將該檢測裝置輸出信號值與設(shè)定檢測裝置輸出信號值比較，通 過比較得出電喇叭振動膜的實際振動強度與電喇叭振動膜的設(shè)定振動強度的關(guān)系，如果電 喇叭振動膜的實際振動強度小于電喇叭振動膜的設(shè)定振動強度，則增大電喇叭驅(qū)動信號的 占空比，如果電喇叭振動膜的實際振動強度大于電喇叭振動膜的設(shè)定振動強度，則減小電 喇叭驅(qū)動信號的占空比，重復(fù)以上電喇叭驅(qū)動信號的占空比的調(diào)整過程，直至該檢測裝置 輸出信號值與設(shè)定檢測裝置輸出信號值的偏差小于等于設(shè)定的偏差值，將此時確定的占空 比值作為當前電喇叭驅(qū)動信號的占空比值。一種電喇叭控制裝置，含有碗形底殼、靜鐵芯、動鐵芯、線圈、振動膜、控制電路，振 動膜覆蓋在碗形底殼的上部，靜鐵芯固定在碗形底殼內(nèi)的中間，在靜鐵芯的上方設(shè)有動鐵 芯，動鐵芯與振動膜的中部固定連接，線圈套裝在靜鐵芯和動鐵芯的外部，含有控制電路的 線路板固定在碗形底殼的內(nèi)壁上或碗形底殼的外部，控制電路含有微處理模塊、電源模塊、 線圈驅(qū)動模塊、按鍵輸入模塊、振動膜振動信號檢測模塊，微處理模塊含有帶模數(shù)轉(zhuǎn)換功能 的單片機，電源模塊含有電源轉(zhuǎn)換電路，電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端接單片機的電源端，按鍵輸 入模塊與單片機連接，單片機的數(shù)字信號輸出端02接線圈驅(qū)動模塊的輸入端，振動膜振動 信號檢測模塊的輸出端接單片機的模擬信號輸入端AN2。電源模塊還含有電壓檢測電路，電壓檢測電路的電壓信號輸出端接單片機的模擬 信號輸入端AN1，按鍵輸入模塊的輸入端接單片機的數(shù)字信號輸出端01，按鍵輸入模塊的 輸出端接單片機的數(shù)字信號輸入端INl。電源轉(zhuǎn)換電路含有穩(wěn)壓管DWl、二極管D1、電阻R9，電壓檢測電路含有電阻Rl、電 阻R2，二極管Dl的正極接機動車電瓶的電源輸出正端，二極管Dl的負極通過電阻Rl和電 阻R2的串聯(lián)電路接機動車電瓶的電源輸出負端，機動車電瓶的電源輸出負端接地，二極管 Dl的負極還通過電阻R9接穩(wěn)壓管DWl的負極和單片機的電源端，穩(wěn)壓管DWl的正極接地， 電阻Rl和電阻R2的連接點接單片機的模擬信號輸入端ANl ；
按鍵輸入模塊含有機動車喇叭按鍵、穩(wěn)壓管DW2、電阻R3、電阻R4，機動車喇叭按鍵的 一端接機動車電瓶的電源輸出正端或機動車電瓶的電源輸出負端，機動車喇叭按鍵的另一 端通過電阻R3接單片機的數(shù)字信號輸入端IN1，單片機的數(shù)字信號輸入端mi還通過電阻 R4接單片機的數(shù)字信號輸出端01，單片機的數(shù)字信號輸入端mi還與穩(wěn)壓管DW2的負極連 接，穩(wěn)壓管DW2的正極接地；按鍵輸入模塊的工作過程為從單片機的數(shù)字信號輸出端01 交替輸出高、低電平信號，同時檢測單片機的數(shù)字信號輸入端mi的電平信號，當單片機的 數(shù)字信號輸入端ml的電平信號的高低變化與單片機的數(shù)字信號輸出端01輸出的電平信 號的高低變化保持一致時，則表明按鍵沒有按下，否則，表明按鍵按下。線圈驅(qū)動模塊含有NPN型三極管V1、N溝道型場效應(yīng)管V2、二極管D3，單片機的數(shù) 字信號輸出端02通過電阻R5接三極管Vl的基極，三極管Vl的發(fā)射極接地，三極管Vl的 集電極通過電阻R6接二極管D2的負極，三極管Vl的集電極還通過電阻R7接場效應(yīng)管V2 的柵極，場效應(yīng)管V2的漏極通過線圈接二極管D2的負極，二極管D2的正極接機動車電瓶 的電源輸出正端，場效應(yīng)管V2的漏極還接二極管D3的正極，二極管D3的負極通過電阻R8 接二極管D2的負極。
機動車喇叭按鍵的一端通過單刀雙擲開關(guān)接機動車電瓶的電源輸出正端或機動 車電瓶的電源輸出負端。振動膜振動信號檢測模塊含有電阻RC、電阻R12，場效應(yīng)管V2的源極通過電阻R12 接單片機的模擬信號輸入端AN2，場效應(yīng)管V2的源極還通過電阻RC接地。上述檢測模塊的工作原理為由于頻率改變導(dǎo)致振動膜振動強度改變時，振動膜 振動強度越大，動鐵心插入線圈越深，線圈的自感系數(shù)越大，則通過RC的電流越小。即檢測 裝置的輸出信號越小，振動膜的振動強度越大；當頻率不變而占空比改變時，占空比越大， 通過RC的電流越大，即檢測裝置的輸出信號越大，振動膜的振動強度越大?；蛘?，振動膜振動信號檢測模塊含有線性霍爾傳感器，線性霍爾傳感器的輸出端 接單片機的模擬信號輸入端AN2，場效應(yīng)管V2的源極接地，碗形底殼的內(nèi)壁豎向固定有一 個支柱，支柱上橫向固定有一個支架，支架的一端安裝線性霍爾傳感器并且線性霍爾傳感 器靠近動鐵芯，動鐵芯的外表面設(shè)有固定卡，固定卡上安裝有一個與線性霍爾傳感器的位 置相對應(yīng)的永久磁鐵，線性霍爾傳感器的感應(yīng)區(qū)設(shè)置在永久磁鐵的N、S極之間，永久磁鐵 的N、S極上下設(shè)置，在支架上且位于線性霍爾傳感器的背面安裝有一塊抗干擾永久磁鐵， 抗干擾永久磁鐵的N、S極左右設(shè)置，線性霍爾傳感器的型號為SS49E。上述檢測模塊的工作原理為振動膜的振動強度越大，永久磁鐵的運動幅度越大， 永久磁鐵對線性霍爾傳感器的感應(yīng)越強，則檢測裝置的輸出信號越大；由于安裝方式的不 同，也可以是振動膜的振動強度越大時，檢測裝置的輸出信號越小?；蛘撸駝幽ふ駝有盘枡z測模塊含有線性光電耦合器，線性光電耦合器內(nèi)含有發(fā) 射二極管和線性照度傳感器，發(fā)射二極管的正極通過電阻RlO接單片機的電源端，線性照 度傳感器的+端通過電阻Rll接單片機的電源端，線性照度傳感器的+端還接單片機的模 擬信號輸入端AN2，碗形底殼的內(nèi)壁豎向固定有一個支柱，支柱上橫向固定有一個支架，支 架的一端安裝線性光電耦合器并且線性光電耦合器靠近動鐵芯，動鐵芯的外表面設(shè)有固定 卡，固定卡上安裝有一個與線性光電耦合器的位置相對應(yīng)的遮光板，遮光板豎向設(shè)置在線 性光電耦合器的發(fā)射二極管和線性照度傳感器之間，線性照度傳感器型號為on-9658。上述檢測模塊的工作原理為振動膜的振動強度越大，遮光板的運動幅度越大，線 性照度傳感器感受的照度越弱，則檢測裝置的輸出信號越大；由于安裝方式的不同，也可以 是振動膜的振動強度越大時，檢測裝置的輸出信號越小。微處理模塊還含有非易失性數(shù)據(jù)存儲器，非易失性數(shù)據(jù)存儲器的串行通訊口與 單片機的串行通訊口連接；非易失性數(shù)據(jù)存儲器的型號為AT24C256 ；單片機的型號為 PIC18F2450?；蛘?，單片機內(nèi)部含有非易失性數(shù)據(jù)存儲單元，單片機的型號為PIC18F1230。本發(fā)明的有益效果
1、本發(fā)明通過運行動態(tài)穩(wěn)頻程序，檢測振動膜的振動強度，以此找到電喇叭的固有頻 率，并實時自動對電喇叭的驅(qū)動頻率進行修正(精度可達0. 05Hz )，修正迅速(修正時間一 般小于0. 1秒)、實時性強，可使電喇叭在各種工作條件下，達到最大的發(fā)聲效率及最省電 的諧振狀態(tài)。2、本發(fā)明通過運行初級穩(wěn)聲壓級程序、高級穩(wěn)聲壓級程序，檢測機動車電瓶的電 源值，實時調(diào)整電喇叭驅(qū)動信號的占空比，自動穩(wěn)定聲壓級，調(diào)整迅速(調(diào)整時間一般小于0. 2秒)、實時性強，可使電喇叭發(fā)出的聲壓級不隨機動車電瓶的電源值的改變而改變。3、本發(fā)明可根據(jù)需要，使電喇叭發(fā)出聲壓級較低且穩(wěn)定的環(huán)保聲音，既能提醒路 人注意，又不至于產(chǎn)生較大的交通噪聲，安全又環(huán)保。4、本發(fā)明的按鍵輸入模塊中的電喇叭按鍵，一端接控制電路，另一端既可接電瓶 的電源輸出正端，也可以接電瓶的電源輸出負端，使用方便，結(jié)構(gòu)簡單，同時還可避免因錯 接線而引起的電路燒毀事故。另外，也可利用本發(fā)明的這種特點，當按鍵接電源的不同輸出 端時，單片機檢測的結(jié)果不同，直接使電喇叭進入正常音/環(huán)保音發(fā)音狀態(tài)。


圖1為電喇叭控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一； 圖2為電喇叭控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二； 圖3為電喇叭控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之三； 圖4為電喇叭控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之四； 圖5為電喇叭控制裝置的原理示意圖之一； 圖6為電喇叭控制裝置的原理示意圖之二； 圖7為電喇叭控制裝置的原理示意圖之三； 圖8為電喇叭控制裝置的原理示意圖之四。
具體實施例方式
實施例一參見圖1、圖5，圖中，電喇叭動態(tài)穩(wěn)頻控制方法為首先，以電喇叭上次運 行本動態(tài)穩(wěn)頻控制方法時儲存在單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)的電喇叭固有頻率值為 輸出頻率，用單片機輸出方波信號，該方波信號經(jīng)功率放大后驅(qū)動電喇叭工作，并將檢測裝 置的輸出信號輸入到單片機的模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入端進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，檢測裝置檢測電喇叭振動膜 的振動強度，然后，通過單片機以0. 005、. OHz的調(diào)節(jié)量一步步增加或一步步減小的方式 調(diào)節(jié)方波信號的頻率，同時，通過檢測裝置檢測各個輸出頻率時電喇叭振動膜的振動強度， 根據(jù)電喇叭的驅(qū)動頻率與固有頻率越接近，振動膜的振動強度越大，并且諧振峰十分尖銳 的特點，進行下面的調(diào)節(jié)
如果，當一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步增大，則 繼續(xù)一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前 那一步方波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
如果，當一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步減小，則 一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，這時，電喇叭振動膜的振動強度也一步步增大，繼續(xù)一步 步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前那一步方 波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
如果，當一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步增大，則 繼續(xù)一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前 那一步方波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
如果，當一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步減小，則 一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，這時，電喇叭振動膜的振動強度也一步步增大，繼續(xù)一步 步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前那一步方 波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；經(jīng)過以上調(diào)節(jié)過程后，采用電喇叭新的固有頻率值作為方波信號的頻率來驅(qū)動電喇 叭，同時將電喇叭新的固有頻率值存儲到單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器中作為下次穩(wěn)頻控 制時的電喇叭固有頻率值。方波信號的頻率的調(diào)節(jié)量優(yōu)選為0. 05、. 5Hz ；首次運行本動態(tài)穩(wěn)頻控制方法時， 單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)儲存的電喇叭固有頻率值由人工預(yù)定；所述一步步調(diào)節(jié)是 指一步調(diào)節(jié)，或分兩步調(diào)節(jié)，或分三步調(diào)節(jié)，或分四步調(diào)節(jié)，或分五步調(diào)節(jié)，或分六步調(diào)節(jié)， 或分七步調(diào)節(jié)，或分八步調(diào)節(jié)，或分九步調(diào)節(jié)，或分十步調(diào)節(jié)。電喇叭智能控制方法包括以下步驟
a.對單片機的內(nèi)部參數(shù)進行初始化設(shè)置；
b.利用單片機檢查電喇叭按鍵是否按下，如沒有電喇叭按鍵按下，繼續(xù)執(zhí)行步驟b，如 有電喇叭按鍵按下，執(zhí)行步驟c ；
c.利用單片機檢查電喇叭按鍵的動作方式是否符合電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件；如不符 合電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件，執(zhí)行步驟e ；如符合電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件，執(zhí)行步驟d ；
d.利用單片機從非易失性數(shù)據(jù)存儲器中調(diào)出電喇叭發(fā)音狀態(tài)標志，然后對該電喇叭發(fā) 音狀態(tài)標志進行修改，同時將新的電喇叭發(fā)音狀態(tài)標志存儲到非易失性數(shù)據(jù)存儲器中；
e.利用單片機從非易失性數(shù)據(jù)存儲器中調(diào)出電喇叭上次運行動態(tài)穩(wěn)頻程序時儲存的 電喇叭固有頻率值；首次啟動時，非易失性數(shù)據(jù)存儲器中存儲的電喇叭固有頻率值通過人 工預(yù)定；
f.利用單片機檢查電喇叭發(fā)音狀態(tài)標志是正常發(fā)音狀態(tài)標志，還是環(huán)保發(fā)音狀態(tài)標 志，如是環(huán)保發(fā)音狀態(tài)標志，執(zhí)行步驟h，如是正常發(fā)音狀態(tài)標志，執(zhí)行步驟g ；
g.利用單片機從非易失性數(shù)據(jù)存儲器中調(diào)出正常發(fā)音狀態(tài)時的參數(shù)，然后執(zhí)行步驟
i ；
h.利用單片機從非易失性數(shù)據(jù)存儲器中調(diào)出環(huán)保發(fā)音狀態(tài)時的參數(shù)，然后執(zhí)行步驟
i ；
i.利用單片機運行初級穩(wěn)聲壓級程序、動態(tài)穩(wěn)頻程序、高級穩(wěn)聲壓級程序，然后執(zhí)行步 驟b ；
步驟c中的電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件是指電喇叭按鍵在N秒內(nèi)連續(xù)按下M次，或者電 喇叭按鍵持續(xù)按下L秒，或者是電喇叭按鍵在N秒內(nèi)連續(xù)按下M次和電喇叭按鍵持續(xù)按下 L秒的組合；M、N、L為大于等于1且小于等于15的自然數(shù)；環(huán)保發(fā)音狀態(tài)是指電喇叭發(fā)出 低于正常聲壓級的狀態(tài)；
步驟i中的初級穩(wěn)聲壓級程序為首先，利用單片機的模數(shù)轉(zhuǎn)換功能對電源電壓進行 檢測，接著，單片機根據(jù)電源電壓檢測值與電喇叭驅(qū)動信號占空比的對應(yīng)關(guān)系確定出當前 電喇叭驅(qū)動信號的占空比，并采用單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器中存儲的上次電喇叭固有 頻率值作為當前電喇叭驅(qū)動信號的頻率，然后，單片機輸出電喇叭驅(qū)動信號，該電喇叭驅(qū)動 信號經(jīng)功率放大后驅(qū)動電喇叭工作；該電喇叭驅(qū)動信號為方波信號；電源電壓檢測值與電 喇叭驅(qū)動信號占空比的對應(yīng)關(guān)系，可以是一種單片機算法程序，也可以是預(yù)先存儲的數(shù)據(jù) 對應(yīng)表；
步驟i中的動態(tài)穩(wěn)頻程序為首先，用單片機輸出初級穩(wěn)聲壓級程序中確定的方波信 號，該方波信號經(jīng)功率放大后驅(qū)動電喇叭工作，并將檢測裝置的輸出信號輸入到單片機的模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入端進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，檢測裝置檢測電喇叭振動膜的振動強度，然后，通過單片機 以0. 005、. OHz的調(diào)節(jié)量一步步增加或一步步減小的方式調(diào)節(jié)方波信號的頻率，同時，通 過檢測裝置檢測各個輸出頻率時電喇叭振動膜的振動強度，根據(jù)電喇叭的驅(qū)動頻率與固有 頻率越接近，振動膜的振動強度越大，并且諧振峰十分尖銳的特點，進行下面的調(diào)節(jié)
如果，當一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步增大，則 繼續(xù)一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前 那一步方波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
如果，當一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步減小，則 一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，這時，電喇叭振動膜的振動強度也一步步增大，繼續(xù)一步 步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前那一步方 波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
如果，當一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步增大，則 繼續(xù)一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前 那一步方波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
如果，當一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步減小，則 一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，這時，電喇叭振動膜的振動強度也一步步增大，繼續(xù)一步 步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前那一步方 波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
經(jīng)過以上調(diào)節(jié)過程后，采用電喇叭新的固有頻率值作為方波信號的頻率來驅(qū)動電喇 叭，同時將電喇叭新的固有頻率值存儲到單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器中作為下次穩(wěn)頻控 制時的電喇叭固有頻率值；
步驟i中的高級穩(wěn)聲壓級程序為首先，利用單片機從單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器 中調(diào)出與電喇叭振動膜的設(shè)定振動強度對應(yīng)的設(shè)定檢測裝置輸出信號值，然后，通過檢測 裝置檢測電喇叭振動膜的振動強度，檢測裝置的輸出信號輸入到單片機的模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入 端，利用單片機將該檢測裝置輸出信號值與設(shè)定檢測裝置輸出信號值比較，通過比較得出 電喇叭振動膜的實際振動強度與電喇叭振動膜的設(shè)定振動強度的關(guān)系，如果電喇叭振動膜 的實際振動強度小于電喇叭振動膜的設(shè)定振動強度，則增大電喇叭驅(qū)動信號的占空比，如 果電喇叭振動膜的實際振動強度大于電喇叭振動膜的設(shè)定振動強度，則減小電喇叭驅(qū)動信 號的占空比，重復(fù)以上電喇叭驅(qū)動信號的占空比的調(diào)整過程，直至該檢測裝置輸出信號值 與設(shè)定檢測裝置輸出信號值的偏差小于等于設(shè)定的偏差值，將此時確定的占空比值作為當 前電喇叭驅(qū)動信號的占空比值。 電喇叭控制裝置含有碗形底殼11、靜鐵芯13、動鐵芯14、線圈Li、振動膜12、控制 電路，振動膜12覆蓋在碗形底殼11的上部，靜鐵芯13固定在碗形底殼11內(nèi)的中間，在靜 鐵芯13的上方設(shè)有動鐵芯14，動鐵芯14與振動膜12的中部固定連接，線圈Ll套裝在靜鐵 芯13和動鐵芯14的外部，含有控制電路的線路板16固定在碗形底殼11的內(nèi)壁上，控制電 路含有微處理模塊1、電源模塊2、線圈驅(qū)動模塊3、按鍵輸入模塊4、振動膜振動信號檢測模 塊5，微處理模塊1含有帶模數(shù)轉(zhuǎn)換功能的單片機U1，電源模塊2含有電源轉(zhuǎn)換電路，電源 轉(zhuǎn)換電路的輸出端接單片機Ul的電源端，按鍵輸入模塊4與單片機Ul連接，單片機Ul的 數(shù)字信號輸出端02接線圈驅(qū)動模塊3的輸入端，振動膜振動信號檢測模塊5的輸出端接單片機Ul的模擬信號輸入端AN2。電源模塊2還含有電壓檢測電路，電壓檢測電路的電壓信號輸出端接單片機Ul的 模擬信號輸入端ANl，按鍵輸入模塊4的輸入端接單片機Ul的數(shù)字信號輸出端01，按鍵輸 入模塊4的輸出端接單片機Ul的數(shù)字信號輸入端INl。電源轉(zhuǎn)換電路含有穩(wěn)壓管DWl、二極管D1、電阻R9，電壓檢測電路含有電阻Rl、電 阻R2，二極管Dl的正極接機動車電瓶的電源輸出正端，二極管Dl的負極通過電阻Rl和電 阻R2的串聯(lián)電路接機動車電瓶的電源輸出負端，機動車電瓶的電源輸出負端接地，二極管 Dl的負極還通過電阻R9接穩(wěn)壓管DWl的負極和單片機的電源端，穩(wěn)壓管DWl的正極接地， 電阻Rl和電阻R2的連接點接單片機的模擬信號輸入端ANl ；
按鍵輸入模塊4含有機動車喇叭按鍵K1、穩(wěn)壓管DW2、電阻R3、電阻R4，機動車喇叭按 鍵Kl的一端接機動車電瓶的電源輸出正端V+，機動車喇叭按鍵Kl的另一端通過電阻R3接 單片機Ul的數(shù)字信號輸入端INl，單片機Ul的數(shù)字信號輸入端mi還通過電阻R4接單片 機Ul的數(shù)字信號輸出端01，單片機Ul的數(shù)字信號輸入端mi還與穩(wěn)壓管DW2的負極連接， 穩(wěn)壓管DW2的正極接地；按鍵輸入模塊4的工作過程為從單片機Ul的數(shù)字信號輸出端01 交替輸出高、低電平信號，同時檢測單片機Ui的數(shù)字信號輸入端mi的電平信號，當單片機 Ui的數(shù)字信號輸入端mi的電平信號的高低變化與單片機UI的數(shù)字信號輸出端01輸出的 電平信號的高低變化保持一致時，則表明按鍵Kl沒有按下，否則，表明按鍵Kl按下。線圈驅(qū)動模塊3含有NPN型三極管Vl、N溝道型場效應(yīng)管V2、二極管D3，單片機Ul 的數(shù)字信號輸出端02通過電阻R5接三極管Vl的基極，三極管Vl的發(fā)射極接地，三極管Vl 的集電極通過電阻R6接二極管D2的負極，三極管Vl的集電極還通過電阻R7接場效應(yīng)管 V2的柵極，場效應(yīng)管V2的漏極通過線圈接二極管D2的負極，二極管D2的正極接機動車電 瓶的電源輸出正端V+，場效應(yīng)管V2的漏極還接二極管D3的正極，二極管D3的負極通過電 阻R8接二極管D2的負極。振動膜振動信號檢測模塊5含有電阻RC、電阻R12，場效應(yīng)管V2的源極通過電阻 R12接單片機Ul的模擬信號輸入端AN2，場效應(yīng)管V2的源極還通過電阻RC接地。振動膜振動信號檢測模塊5工作原理為由于頻率改變導(dǎo)致振動膜12振動強度改 變時，振動膜12振動強度越大，動鐵心14插入線圈Ll越深，線圈Ll的自感系數(shù)越大，則通 過RC的電流越小。即振動膜振動信號檢測模塊5的輸出信號越小，振動膜12的振動強度 越大；當頻率不變而占空比改變時，占空比越大，通過RC的電流越大，即振動膜振動信號檢 測模塊5的輸出信號越大，振動膜12的振動強度越大。單片機Ul內(nèi)部含有非易失性數(shù)據(jù)存儲單元，單片機Ul的型號為PIC18F1230。上述電喇叭控制裝置的控制方法包括以下步驟
a.對單片機Ul的內(nèi)部參數(shù)進行初始化設(shè)置；
b.利用單片機Ul檢查機動車喇叭按鍵Kl是否按下，如沒有機動車喇叭按鍵Kl按下， 繼續(xù)執(zhí)行步驟b，如有機動車喇叭按鍵Kl按下，執(zhí)行步驟c ；
c.利用單片機Ul檢查電喇叭按鍵Kl的動作方式是否符合電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件； 如不符合電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件，執(zhí)行步驟e ；如符合電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件，執(zhí)行步 驟d;
d.利用單片機Ul從非易失性數(shù)據(jù)存儲單元中調(diào)出電喇叭發(fā)音狀態(tài)標志，然后對該電喇叭發(fā)音狀態(tài)標志進行修改，同時將新的電喇叭發(fā)音狀態(tài)標志存儲到非易失性數(shù)據(jù)存儲單 元中；
e.利用單片機Ul從非易失性數(shù)據(jù)存儲單元中調(diào)出電喇叭上次運行動態(tài)穩(wěn)頻程序時儲 存的電喇叭固有頻率值；首次啟動時，非易失性數(shù)據(jù)存儲單元中存儲的電喇叭固有頻率值 通過人工預(yù)定；
f.利用單片機Ul檢查電喇叭發(fā)音狀態(tài)標志是正常發(fā)音狀態(tài)標志，還是環(huán)保發(fā)音狀態(tài) 標志，如是環(huán)保發(fā)音狀態(tài)標志，執(zhí)行步驟h，如是正常發(fā)音狀態(tài)標志，執(zhí)行步驟g ；
g.利用單片機Ul從非易失性數(shù)據(jù)存儲單元中調(diào)出正常發(fā)音狀態(tài)時的參數(shù)，然后執(zhí)行 步驟i ；
h.利用單片機Ul從非易失性數(shù)據(jù)存儲單元中調(diào)出環(huán)保發(fā)音狀態(tài)時的參數(shù)，然后執(zhí)行 步驟i ；
i.利用單片機Ul運行初級穩(wěn)聲壓級程序、動態(tài)穩(wěn)頻程序、高級穩(wěn)聲壓級程序，然后執(zhí) 行步驟b;
步驟c中的電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件是指電喇叭按鍵Kl在3秒內(nèi)連續(xù)按下5次，環(huán) 保發(fā)音狀態(tài)是指電喇叭發(fā)出低于正常聲壓級的狀態(tài)；
步驟i中的初級穩(wěn)聲壓級程序為首先，利用單片機Ul的模數(shù)轉(zhuǎn)換功能對電源電壓進 行檢測，接著，單片機Ul根據(jù)電源電壓檢測值與電喇叭驅(qū)動信號占空比的對應(yīng)關(guān)系確定出 當前電喇叭驅(qū)動信號的占空比，并采用非易失性數(shù)據(jù)存儲單元中存儲的上次電喇叭固有頻 率值作為當前電喇叭驅(qū)動信號的頻率，然后，單片機Ul輸出電喇叭驅(qū)動信號，該電喇叭驅(qū) 動信號經(jīng)線圈驅(qū)動模塊3功率放大后驅(qū)動電喇叭工作；該電喇叭驅(qū)動信號為方波信號；電 源電壓檢測值與電喇叭驅(qū)動信號占空比的對應(yīng)關(guān)系是一種單片機算法程序；
步驟i中的動態(tài)穩(wěn)頻程序為首先，用單片機輸出初級穩(wěn)聲壓級程序中確定的方波 信號，該方波信號經(jīng)線圈驅(qū)動模塊3功率放大后驅(qū)動電喇叭工作，然后，通過單片機Ul以 0. 5Hz的調(diào)節(jié)量一步步遞增或遞減的方式調(diào)節(jié)方波信號的頻率，同時，通過振動膜振動信 號檢測模塊5檢測電喇叭振動膜的振動強度，振動膜振動信號檢測模塊5的輸出信號輸入 到單片機Ul的模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入端；
如果，當一步步調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步增大，則繼續(xù) 一步步調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度比前一步減小時，這時，前一步 方波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
如果，一步步調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步減小，則反向一 步步調(diào)節(jié)方波信號的頻率，這時，電喇叭振動膜的振動強度也一步步增大，繼續(xù)反向一步步 調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度比前一步減小時，這時，前一步方波信 號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；
采用電喇叭新的固有頻率值作為方波信號的頻率來驅(qū)動電喇叭，同時將電喇叭新的固 有頻率值存儲起來作為下次穩(wěn)頻控制時的電喇叭固有頻率值；
步驟i中的高級穩(wěn)聲壓級程序為首先，利用單片機Ul從非易失性數(shù)據(jù)存儲單元中調(diào) 出與電喇叭振動膜的設(shè)定振動強度對應(yīng)的設(shè)定檢測裝置輸出信號值，然后，通過振動膜振 動信號檢測模塊5檢測電喇口Λ振動膜的振動強度，振動膜振動信號檢測模塊5的輸出信號 輸入到單片機Ul的模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入端進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，利用單片機Ul將該檢測裝置輸出信號值與設(shè)定檢測裝置輸出信號值比較，通過比較得出電喇叭振動膜的實際振動強度與電喇叭 振動膜的設(shè)定振動強度的關(guān)系，如果電喇叭振動膜的實際振動強度小于電喇叭振動膜的設(shè) 定振動強度，則增大電喇叭驅(qū)動信號的占空比，如果電喇叭振動膜的實際振動強度大于電 喇叭振動膜的設(shè)定振動強度，則減小電喇叭驅(qū)動信號的占空比，重復(fù)以上電喇叭驅(qū)動信號 的占空比的調(diào)整過程，直至該檢測裝置輸出信號值與設(shè)定檢測裝置輸出信號值的偏差小于 等于設(shè)定的偏差值，將此時確定的占空比值作為當前電喇叭驅(qū)動信號的占空比值。實施例二參見圖2、圖6，圖中編號與實施例一相同的，代表的意義相同，其工作 過程也基本相同，相同之處不重述，不同之處是振動膜振動信號檢測模塊5含有線性霍爾 傳感器19，線性霍爾傳感器19的輸出端接單片機Ul的模擬信號輸入端AN2，場效應(yīng)管V2 的源極接地，碗形底殼11的內(nèi)壁豎向固定有一個支柱17，支柱17上橫向固定有一個支架 18，支架18的一端安裝線性霍爾傳感器19并且線性霍爾傳感器19靠近動鐵芯14，動鐵芯 14的外表面設(shè)有固定卡22，固定卡22上安裝有一個與線性霍爾傳感器19的位置相對應(yīng)的 永久磁鐵21，線性霍爾傳感器19的感應(yīng)區(qū)設(shè)置在永久磁鐵21的N、S極之間，永久磁鐵21 的N、S極上下設(shè)置，在支架18上且位于線性霍爾傳感器19的背面安裝有一塊抗干擾永久 磁鐵20，抗干擾永久磁鐵20的N、S極左右設(shè)置，線性霍爾傳感器19的型號為SS49E。振動膜振動信號檢測模塊5工作原理為振動膜12的振動強度越大，永久磁鐵21 的運動幅度越大，永久磁鐵21對線性霍爾傳感器19的感應(yīng)越強，則振動膜振動信號檢測模 塊5的輸出信號越大。微處理模塊1還含有非易失性數(shù)據(jù)存儲器U2，非易失性數(shù)據(jù)存儲器U2的串行通訊 口與單片機的串行通訊口連接；非易失性數(shù)據(jù)存儲器U2的型號為AT24C256 ；單片機的型號 為 PIC18F2450。實施例三參見圖3、圖7，圖中編號與實施例一相同的，代表的意義相同，其工作 過程也基本相同，相同之處不重述，不同之處是振動膜振動信號檢測模塊5含有線性光電 耦合器24，線性光電耦合器24內(nèi)含有發(fā)射二極管L2和線性照度傳感器U4,發(fā)射二極管L2 的正極通過電阻RlO接單片機Ul的電源端，線性照度傳感器U4的+端通過電阻Rll接單 片機Ul的電源端，線性照度傳感器U4的+端還接單片機Ul的模擬信號輸入端AN2，碗形底 殼11的內(nèi)壁豎向固定有一個支柱17，支柱17上橫向固定有一個支架18，支架18的一端安 裝線性光電耦合器24并且線性光電耦合器24靠近動鐵芯14，動鐵芯14的外表面設(shè)有固定 卡22，固定卡22上安裝有一個與線性光電耦合器24的位置相對應(yīng)的遮光板23，遮光板23 豎向設(shè)置在線性光電耦合器24的發(fā)射二極管L2和線性照度傳感器U4之間，線性照度傳感 器U4型號為on-9658。振動膜振動信號檢測模塊5工作原理為振動膜12的振動強度越大，遮光板23的 運動幅度越大，線性照度傳感器U4感受的照度越弱，則振動膜振動信號檢測模塊5的輸出 信號越大。機動車喇叭按鍵Kl的一端接機動車電瓶的電源輸出負端V-。實施例四參見圖4、圖5，圖中編號與實施例一相同的，代表的意義相同，其工作 過程也基本相同，相同之處不重述，不同之處是含有控制電路的線路板16固定在碗形底 殼11的的外部。實施例五參見圖1、圖8，圖中編號與實施例一相同的，代表的意義相同，其工作過程也基本相同，相同之處不重述，不同之處是機動車喇叭按鍵Kl的一端通過單刀雙擲 開關(guān)K2接機動車電瓶的電源輸出正端V+或機動車電瓶的電源輸出負端V-。實際編程時，當機動車喇叭按鍵Kl接機動車電瓶的電源輸出正端V+時，可使電喇 叭進入環(huán)保音發(fā)音狀態(tài)；當機動車喇叭按鍵Kl接機動車電瓶的電源輸出負端V-時，可使電 喇叭進入正常音發(fā)音狀態(tài)。以上所述的實施例，只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體實施方式
的幾種，本領(lǐng)域的技術(shù)人 員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種電喇叭動態(tài)穩(wěn)頻控制方法，其特征是首先，以電喇叭上次運行本動態(tài)穩(wěn)頻控制方法時儲存在單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)的電喇叭固有頻率值為輸出頻率，用單片機輸出方波信號，該方波信號經(jīng)功率放大后驅(qū)動電喇叭工作，并將檢測裝置的輸出信號輸入到單片機的模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入端進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，檢測裝置檢測電喇叭振動膜的振動強度，然后，通過單片機以0.005~5.0Hz 的調(diào)節(jié)量一步步增加或一步步減小的方式調(diào)節(jié)方波信號的頻率，同時，通過檢測裝置檢測各個輸出頻率時電喇叭振動膜的振動強度，根據(jù)電喇叭的驅(qū)動頻率與固有頻率越接近，振動膜的振動強度越大，并且諧振峰十分尖銳的特點，進行下面的調(diào)節(jié)如果，當一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步增大，則繼續(xù)一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前那一步方波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；如果，當一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步減小，則一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，這時，電喇叭振動膜的振動強度也一步步增大，繼續(xù)一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前那一步方波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；如果，當一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步增大，則繼續(xù)一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前那一步方波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；如果，當一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步減小，則一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，這時，電喇叭振動膜的振動強度也一步步增大，繼續(xù)一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前那一步方波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；經(jīng)過以上調(diào)節(jié)過程后，采用電喇叭新的固有頻率值作為方波信號的頻率來驅(qū)動電喇叭，同時將電喇叭新的固有頻率值存儲到單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器中作為下次穩(wěn)頻控制時的電喇叭固有頻率值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電喇叭動態(tài)穩(wěn)頻控制方法，其特征是所述方波信號的頻率 的調(diào)節(jié)量優(yōu)選為0. 05、. 5Hz ；首次運行本動態(tài)穩(wěn)頻控制方法時，單片機或非易失性數(shù)據(jù)存 儲器內(nèi)儲存的電喇叭固有頻率值由人工預(yù)定；所述一步步調(diào)節(jié)是指一步調(diào)節(jié)，或分兩步調(diào) 節(jié)，或分三步調(diào)節(jié)，或分四步調(diào)節(jié)，或分五步調(diào)節(jié)，或分六步調(diào)節(jié)，或分七步調(diào)節(jié)，或分八步 調(diào)節(jié)，或分九步調(diào)節(jié)，或分十步調(diào)節(jié)。
3.—種電喇叭智能控制方法，其特征是包括以下步驟a.對單片機的內(nèi)部參數(shù)進行初始化設(shè)置；b.利用單片機檢查電喇叭按鍵是否按下，如沒有電喇叭按鍵按下，繼續(xù)執(zhí)行步驟b，如 有電喇叭按鍵按下，執(zhí)行步驟c ；c.利用單片機檢查電喇叭按鍵的動作方式是否符合電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件；如不符 合電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件，執(zhí)行步驟e ；如符合電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件，執(zhí)行步驟d ；d.利用單片機從非易失性數(shù)據(jù)存儲器中調(diào)出電喇叭發(fā)音狀態(tài)標志，然后對該電喇叭發(fā) 音狀態(tài)標志進行修改，同時將新的電喇叭發(fā)音狀態(tài)標志存儲到非易失性數(shù)據(jù)存儲器中；e.利用單片機從非易失性數(shù)據(jù)存儲器中調(diào)出電喇叭上次運行動態(tài)穩(wěn)頻程序時儲存的電喇叭固有頻率值；首次啟動時，非易失性數(shù)據(jù)存儲器中存儲的電喇叭固有頻率值通過人 工預(yù)定；f.利用單片機檢查電喇叭發(fā)音狀態(tài)標志是正常發(fā)音狀態(tài)標志，還是環(huán)保發(fā)音狀態(tài)標 志，如是環(huán)保發(fā)音狀態(tài)標志，執(zhí)行步驟h，如是正常發(fā)音狀態(tài)標志，執(zhí)行步驟g ；g.利用單片機從非易失性數(shù)據(jù)存儲器中調(diào)出正常發(fā)音狀態(tài)時的參數(shù)，然后執(zhí)行步驟i ；h.利用單片機從非易失性數(shù)據(jù)存儲器中調(diào)出環(huán)保發(fā)音狀態(tài)時的參數(shù)，然后執(zhí)行步驟i ；i.利用單片機運行初級穩(wěn)聲壓級程序、動態(tài)穩(wěn)頻程序、高級穩(wěn)聲壓級程序，然后執(zhí)行步 驟b ；步驟c中的電喇叭發(fā)音狀態(tài)切換條件是指電喇叭按鍵在N秒內(nèi)連續(xù)按下M次，或者電 喇叭按鍵持續(xù)按下L秒，或者是電喇叭按鍵在N秒內(nèi)連續(xù)按下M次和電喇叭按鍵持續(xù)按下 L秒的組合；M、N、L為大于等于1且小于等于15的自然數(shù)；環(huán)保發(fā)音狀態(tài)是指電喇叭發(fā)出 低于正常聲壓級的狀態(tài)；步驟i中的初級穩(wěn)聲壓級程序為首先，利用單片機的模數(shù)轉(zhuǎn)換功能對電源電壓進行 檢測，接著，單片機根據(jù)電源電壓檢測值與電喇叭驅(qū)動信號占空比的對應(yīng)關(guān)系確定出當前 電喇叭驅(qū)動信號的占空比，并采用單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器中存儲的上次電喇叭固有 頻率值作為當前電喇叭驅(qū)動信號的頻率，然后，單片機輸出電喇叭驅(qū)動信號，該電喇叭驅(qū)動 信號經(jīng)功率放大后驅(qū)動電喇叭工作；該電喇叭驅(qū)動信號為方波信號；電源電壓檢測值與電 喇叭驅(qū)動信號占空比的對應(yīng)關(guān)系，可以是一種單片機算法程序，也可以是預(yù)先存儲的數(shù)據(jù) 對應(yīng)表；步驟i中的動態(tài)穩(wěn)頻程序為首先，用單片機輸出初級穩(wěn)聲壓級程序中確定的方波信 號，該方波信號經(jīng)功率放大后驅(qū)動電喇叭工作，并將檢測裝置的輸出信號輸入到單片機的 模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入端進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，檢測裝置檢測電喇叭振動膜的振動強度，然后，通過單片機 以0. 005、. OHz的調(diào)節(jié)量一步步增加或一步步減小的方式調(diào)節(jié)方波信號的頻率，同時，通 過檢測裝置檢測各個輸出頻率時電喇ΠΛ振動膜的振動強度，根據(jù)電喇叭的驅(qū)動頻率與固有 頻率越接近，振動膜的振動強度越大，并且諧振峰十分尖銳的特點，進行下面的調(diào)節(jié)如果，當一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步增大，則 繼續(xù)一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前 那一步方波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；如果，當一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步減小，則 一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，這時，電喇叭振動膜的振動強度也一步步增大，繼續(xù)一步 步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前那一步方 波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；如果，當一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步增大，則 繼續(xù)一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前 那一步方波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；如果，當一步步減小調(diào)節(jié)方波信號的頻率時，電喇叭振動膜的振動強度一步步減小，則 一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，這時，電喇叭振動膜的振動強度也一步步增大，繼續(xù)一步步增加調(diào)節(jié)方波信號的頻率，直到電喇叭振動膜的振動強度減小時，這時，減小前那一步方 波信號的頻率即為電喇叭新的固有頻率值；經(jīng)過以上調(diào)節(jié)過程后，采用電喇叭新的固有頻率值作為方波信號的頻率來驅(qū)動電喇 叭，同時將電喇叭新的固有頻率值存儲到單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器中作為下次穩(wěn)頻控 制時的電喇叭固有頻率值；步驟i中的高級穩(wěn)聲壓級程序為首先，利用單片機從單片機或非易失性數(shù)據(jù)存儲器 中調(diào)出與電喇叭振動膜的設(shè)定振動強度對應(yīng)的設(shè)定檢測裝置輸出信號值，然后，通過檢測 裝置檢測電喇叭振動膜的振動強度，檢測裝置的輸出信號輸入到單片機的模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入端 進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，利用單片機將該檢測裝置輸出信號值與設(shè)定檢測裝置輸出信號值比較，通 過比較得出電喇叭振動膜的實際振動強度與電喇叭振動膜的設(shè)定振動強度的關(guān)系，如果電 喇叭振動膜的實際振動強度小于電喇叭振動膜的設(shè)定振動強度，則增大電喇叭驅(qū)動信號的 占空比，如果電喇叭振動膜的實際振動強度大于電喇叭振動膜的設(shè)定振動強度，則減小電 喇叭驅(qū)動信號的占空比，重復(fù)以上電喇叭驅(qū)動信號的占空比的調(diào)整過程，直至該檢測裝置 輸出信號值與設(shè)定檢測裝置輸出信號值的偏差小于等于設(shè)定的偏差值，將此時確定的占空 比值作為當前電喇叭驅(qū)動信號的占空比值。
4.一種電喇叭控制裝置，含有碗形底殼、靜鐵芯、動鐵芯、線圈、振動膜、控制電路，振動 膜覆蓋在碗形底殼的上部，靜鐵芯固定在碗形底殼內(nèi)的中間，在靜鐵芯的上方設(shè)有動鐵芯， 動鐵芯與振動膜的中部固定連接，線圈套裝在靜鐵芯和動鐵芯的外部，含有控制電路的線 路板固定在碗形底殼的內(nèi)壁上或碗形底殼的外部，其特征是控制電路含有微處理模塊、電 源模塊、線圈驅(qū)動模塊、按鍵輸入模塊、振動膜振動信號檢測模塊，微處理模塊含有帶模數(shù) 轉(zhuǎn)換功能的單片機，電源模塊含有電源轉(zhuǎn)換電路，電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端接單片機的電源 端，按鍵輸入模塊與單片機連接，單片機的數(shù)字信號輸出端02接線圈驅(qū)動模塊的輸入端， 振動膜振動信號檢測模塊的輸出端接單片機的模擬信號輸入端AN2。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電喇叭控制裝置，其特征是所述電源模塊還含有電壓檢測 電路，電壓檢測電路的電壓信號輸出端接單片機的模擬信號輸入端ANl，按鍵輸入模塊的輸 入端接單片機的數(shù)字信號輸出端01，按鍵輸入模塊的輸出端接單片機的數(shù)字信號輸入端 INl。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電喇叭控制裝置，其特征是所述電源轉(zhuǎn)換電路含有穩(wěn)壓管 DW1、二極管D1、電阻R9，電壓檢測電路含有電阻R1、電阻R2，二極管Dl的正極接機動車電 瓶的電源輸出正端，二極管Dl的負極通過電阻Rl和電阻R2的串聯(lián)電路接機動車電瓶的 電源輸出負端，機動車電瓶的電源輸出負端接地，二極管Dl的負極還通過電阻R9接穩(wěn)壓 管DWl的負極和單片機的電源端，穩(wěn)壓管DWl的正極接地，電阻Rl和電阻R2的連接點接單 片機的模擬信號輸入端ANl ；所述按鍵輸入模塊含有機動車喇叭按鍵、穩(wěn)壓管DW2、電阻R3、 電阻R4，機動車喇叭按鍵的一端接機動車電瓶的電源輸出正端或機動車電瓶的電源輸出負 端，機動車喇叭按鍵的另一端通過電阻R3接單片機的數(shù)字信號輸入端IN1，單片機的數(shù)字 信號輸入端mi還通過電阻R4接單片機的數(shù)字信號輸出端01，單片機的數(shù)字信號輸入端 INl還與穩(wěn)壓管DW2的負極連接，穩(wěn)壓管DW2的正極接地；所述線圈驅(qū)動模塊含有NPN型三 極管V1、N溝道型場效應(yīng)管V2、二極管D3，單片機的數(shù)字信號輸出端02通過電阻R5接三極 管Vl的基極，三極管Vl的發(fā)射極接地，三極管Vl的集電極通過電阻R6接二極管D2的負極，三極管Vl的集電極還通過電阻R7接場效應(yīng)管V2的柵極，場效應(yīng)管V2的漏極通過線圈 接二極管D2的負極，二極管D2的正極接機動車電瓶的電源輸出正端，場效應(yīng)管V2的漏極 還接二極管D3的正極，二極管D3的負極通過電阻R8接二極管D2的負極。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電喇叭控制裝置，其特征是所述機動車喇叭按鍵的一端通 過單刀雙擲開關(guān)接機動車電瓶的電源輸出正端或機動車電瓶的電源輸出負端。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電喇叭控制裝置，其特征是所述振動膜振動信號檢測模塊 含有電阻RC、電阻R12，場效應(yīng)管V2的源極通過電阻R12接單片機的模擬信號輸入端AN2， 場效應(yīng)管V2的源極還通過電阻RC接地。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電喇叭控制裝置，其特征是所述振動膜振動信號檢測模塊 含有線性霍爾傳感器，線性霍爾傳感器的輸出端接單片機的模擬信號輸入端AN2，場效應(yīng)管 V2的源極接地，碗形底殼的內(nèi)壁豎向固定有一個支柱，支柱上橫向固定有一個支架，支架的 一端安裝線性霍爾傳感器并且線性霍爾傳感器靠近動鐵芯，動鐵芯的外表面設(shè)有固定卡， 固定卡上安裝有一個與線性霍爾傳感器的位置相對應(yīng)的永久磁鐵，線性霍爾傳感器的感應(yīng) 區(qū)設(shè)置在永久磁鐵的N、S極之間，永久磁鐵的N、S極上下設(shè)置，在支架上且位于線性霍爾傳 感器的背面安裝有一塊抗干擾永久磁鐵，抗干擾永久磁鐵的N、S極左右設(shè)置，線性霍爾傳 感器的型號為SS49E。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電喇叭控制裝置，其特征是所述振動膜振動信號檢測模塊 含有線性光電耦合器，線性光電耦合器內(nèi)含有發(fā)射二極管和線性照度傳感器，發(fā)射二極管 的正極通過電阻RlO接單片機的電源端，線性照度傳感器的+端通過電阻Rll接單片機的 電源端，線性照度傳感器的+端還接單片機的模擬信號輸入端AN2，碗形底殼的內(nèi)壁豎向固 定有一個支柱，支柱上橫向固定有一個支架，支架的一端安裝線性光電耦合器并且線性光 電耦合器靠近動鐵芯，動鐵芯的外表面設(shè)有固定卡，固定卡上安裝有一個與線性光電耦合 器的位置相對應(yīng)的遮光板，遮光板豎向設(shè)置在線性光電耦合器的發(fā)射二極管和線性照度傳 感器之間，線性照度傳感器型號為on-9658。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電喇叭控制裝置，其特征是所述微處理模塊還含有非易失 性數(shù)據(jù)存儲器，非易失性數(shù)據(jù)存儲器的串行通訊口與單片機的串行通訊口連接；非易失性 數(shù)據(jù)存儲器的型號為AT24C256 ；單片機的型號為PIC18F2450。
12.根據(jù)權(quán)利要求4或5或6所述的電喇叭控制裝置，其特征是所述單片機內(nèi)部含有 非易失性數(shù)據(jù)存儲單元，單片機的型號為PIC18F1230。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電喇叭智能控制方法及裝置；電喇叭動態(tài)穩(wěn)頻控制方法將單片機輸出的方波信號經(jīng)功率放大后驅(qū)動電喇叭工作，再以0.005~5.0Hz的調(diào)節(jié)量一步步增加或一步步減小的方式調(diào)節(jié)方波信號的頻率，同時，通過單片機檢測電喇叭振動膜的振動強度，從而找出電喇叭的固有振動頻率；電喇叭控制裝置含有碗形底殼、靜鐵芯、動鐵芯、線圈、振動膜、控制電路，控制電路含有微處理模塊、電源模塊、線圈驅(qū)動模塊、按鍵輸入模塊、振動膜振動信號檢測模塊；本發(fā)明提供了一種能夠?qū)崟r自動調(diào)整驅(qū)動頻率、自動穩(wěn)定聲壓級、具有環(huán)保發(fā)聲功能、按鍵連接方便的電喇叭智能控制方法及裝置。
文檔編號G10K9/12GK101980335SQ20101029755
公開日2011年2月23日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者曹志才 申請人:曹志才