專利名稱:用聲音輸出定量信息或數(shù)值數(shù)據(jù)的測量設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種測量設(shè)備,該設(shè)備具有以下特征它把外部現(xiàn)象轉(zhuǎn)換為電信號,電信號又進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為可由聽覺感知的信息,并輸出。
作為傳統(tǒng)的測量設(shè)備,已知一種示于圖7的電路方框圖中的測量設(shè)備結(jié)構(gòu)。該設(shè)備至少包括信號檢測部分101,它把來自外部現(xiàn)象的輸入信號通過不同傳感器轉(zhuǎn)換為電信號,然后把它輸出;運算部分102,該部分對信號檢測部分的輸出信號進(jìn)行處理,并把它輸出;以及顯示部分,用以根據(jù)運算部分的輸出信號,在預(yù)定的范圍內(nèi)并以視覺可感知的形式、例如波形、數(shù)值數(shù)據(jù)或類似的形式,顯示來自外部現(xiàn)象的輸入信號。利用這種測量設(shè)備,使計量者有可能以可視方式理解外部現(xiàn)象。
然而,在以可視信息的形式輸出定量信息或測量數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)的測量設(shè)備中,例如1.需要一直監(jiān)視被測對象的情況下,譬如進(jìn)行手工操作的情形,諸如工程技術(shù)工作、操作等等,2.在計量者和測量設(shè)備之間存在諸如墻壁等障礙物的情況下,在上述情況下,計量者不能使他的眼睛轉(zhuǎn)向測量設(shè)備,因此存在以下不足之處,即很難確定測量設(shè)備的輸出信息。
本發(fā)明解決了以上所描述的現(xiàn)行技術(shù)的問題,提供了一種測量設(shè)備,后者具有以下特征把通過測量外部現(xiàn)象獲得定量信息或數(shù)值數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為聲音,使得可以通過聽覺獲得定量信息。
此外,所述測量設(shè)備還具有以下特征能夠輸出對來自多種外部現(xiàn)象的輸入信號進(jìn)行諸如加、減、乘和除等運算的結(jié)果。
此外,所述測量設(shè)備還具有以下特征可以利用控制面版處理和修正輸出結(jié)果。
附圖中
圖1是本發(fā)明第一實施例的測量設(shè)備的電路方框圖;圖2是本發(fā)明第一實施例的聲音輸出部分105的電路方框圖;圖3是本發(fā)明第二實施例的測量設(shè)備的電路方框圖;圖4是說明當(dāng)通過改變音色來向計量者提供多個輸入波形變化的信息時,利用本發(fā)明第二實施例執(zhí)行的處理的視圖;圖5A至5C是說明圖4中示出的運算部分102進(jìn)行的處理的細(xì)節(jié)的視圖;圖6是本發(fā)明第三實施例的測量設(shè)備的電路方框圖;圖7是說明傳統(tǒng)的測量設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)的電路方框圖。
下面將參考附圖描述本發(fā)明的實施例。。
在運算部分102的輸出的基礎(chǔ)上,聲音輸出部分105把外部現(xiàn)象產(chǎn)生的輸入信號S轉(zhuǎn)換為音量的大小,或者音程的音調(diào)輸出。
然后,將描述本發(fā)明的操作。為了便于說明,這里假設(shè)情況是這樣的在某種操作下,測試電子電路的任意節(jié)點的臨時變化。
假定作為測量對象的外部現(xiàn)象(這里是來自電路A的信號)現(xiàn)在被輸入到信號檢測部分101。所述輸入信號可以是任何種類的信號,譬如,電壓、電流、溫度等信號,只要檢測部分101能夠利用不同的傳感器把它轉(zhuǎn)換為電信號,并將它輸出。這里,假設(shè)輸入到信號檢測部分的信號S是電路A的節(jié)點A的電壓Va。
電路A的節(jié)點A的電壓Va相對于時間的變化由信號檢測部分101監(jiān)測,并把這種變化轉(zhuǎn)換為電信號。
運算部分102處理來自信號檢測部分的電信號Sd。作為這里執(zhí)行的處理,可以列舉以下操作信號波形的合成、噪音的消除及其它不同的信號處理。
聲音輸出部分105將運算部分102的處理結(jié)果轉(zhuǎn)換為聲音信息,例如,音量的大小或音程的音調(diào),并把它輸出到外部。
圖2示出具體實現(xiàn)聲音輸出部分105的方法的實例。聲音輸出電路200由信號放大電路201和揚聲器202構(gòu)成。信號放大電路201將運算部分102的輸出信號轉(zhuǎn)換為電壓信號Vb。揚聲器202由來自信號放大電路201的電壓信號Vb驅(qū)動,然后輸出聲音。
這里將描述聲音輸出電路200用作聲音輸出部分105的情況下的操作。
當(dāng)通過聲音輸出定量信息時,其輸出形式有以下變化1、音量大小的變化2、音程的音調(diào)變化3、音色的變化通過改變從運算部分102輸出到信號放大電路201的電壓的波形可以容易地更換這些變化。
首先,假設(shè)一個正弦波電壓信號Ssin從運算部分102輸出。然后,當(dāng)信號Ssin按照輸入信號S的測量數(shù)據(jù)如表1所示地變化時,可以獲得所需要的形式的聲音數(shù)據(jù)。
例如,當(dāng)正弦波Ssin的幅度按照輸入信號的幅度變化并輸出給信號放大電路201時,它就被改變?yōu)橐袅康拇笮?,并從揚聲器202輸出。
表1
另外,通過對運算部分102的輸出設(shè)計,輸出聲音的形式可以產(chǎn)生不同的變化。除此之外,在運算部分102中執(zhí)行的部分或全部處理工作可以在信號放大電路201中執(zhí)行。
關(guān)于聲音輸出部分105,除了圖2的例子外如果它把電信號轉(zhuǎn)換為聲音的功能得到滿足,顯然,可以獲得類似的效果。
正如從上面的描述可使人理解的,根據(jù)本實施例,來自外部現(xiàn)象的輸入信號可以轉(zhuǎn)換為聲音,然后輸出。結(jié)果,計量者可以不依賴視覺而從測量設(shè)備獲得輸出,不會分散人們對被測對象的注意力或出現(xiàn)其它影響,甚至可以同時做另一項工作,這就有可能更迅速、更有效地測量和掌握當(dāng)時的情況。
實施例2圖3是本發(fā)明第二實施例的測量設(shè)備的電路方框圖。運算部分102對多個輸入信號進(jìn)行運算。信號檢測部分106和信號檢測部分107與傳統(tǒng)的信號檢測部分101相同。聲音輸出部分105與實施例1中說明的相同。順便提一下,象圖3那樣設(shè)置兩個信號檢測部分不是必要的,但是,可以設(shè)置兩個以上的信號檢測部分。
信號檢測部分106的輸出信號Sa和信號檢測部分107的輸出信號Sb同時被輸入到運算部分102。運算部分102對從多個信號檢測部分輸入的信號執(zhí)行運算,例如,加、減、乘和除,或者信號的加法處理,或者諸如此類的處理,然后輸出一個信號給聲音部分。該輸出信號用Sc表示。
通過改變運算部分102對輸入信號Sa,Sb等等執(zhí)行的處理,就可以以多種方式改變從聲音部分105輸出的聲音信息。
下面參考圖4和圖5說明本發(fā)明第二實施例中運算部分102執(zhí)行的處理的實例。
圖4是說明為了利用本發(fā)明的第二實施例、通過“音色”的變化實現(xiàn)向計量者提供多個輸入波形的變化信息所執(zhí)行的處理的視圖。圖5是說明圖4中所示的運算部分102執(zhí)行的處理細(xì)節(jié)的視圖。
正如從圖4和圖5所看到的,運算部分102把來自信號檢測部分106和107的信號Sa和Sb轉(zhuǎn)換為不同頻率的正弦波Sa2和Sb2。正弦波Sa2和Sb2的具體波形示于圖5A到5B。圖5A示出了信號Sa2,在該信號中,信號檢測部分1的輸出信號Sa被轉(zhuǎn)換為頻率的變化。圖5B示出信號Sb2,其中,信號檢測部分2的輸出信號Sb被轉(zhuǎn)換為頻率的變化。運算部分102把信號Sa2和Sb2相加,然后把結(jié)果以信號Sc的形式輸出。信號Sc的具體波形示于圖5C中。在信號Sc被輸入到聲音輸出部分105以后,就被轉(zhuǎn)換成聲音,并輸出到外部。
由于以上處理的結(jié)果,當(dāng)改變信號Sa和Sb的值時,就輸出“音量”、“音程”或“音色”的變化。當(dāng)信號Sa和Sb之一的頻率和振幅固定、而另一個信號的頻率被改變?yōu)樗龉潭ㄐ盘栴l率的整數(shù)倍時,輸出的為“音色”的變化。
因此,計量者也可以根據(jù)“音色”鑒別信號Sa和Sb的變化。
實施例3圖6是本發(fā)明第三實施例的測量設(shè)備的電路方框圖。信號檢測部分101類似于先有技術(shù)。在運算部分102中,由來自控制面版104的信號控制其運算。聲音輸出部分105與實施例1中說明的相同。
控制面版104由開關(guān)、電位器(Volumn)、顯示設(shè)置參數(shù)的顯示裝置等構(gòu)成,它是供計量者調(diào)整運算部分102的運算的裝置。
計量者操縱控制面版104,以便可以調(diào)節(jié)例如聲音輸出部分105的輸出、音量等。此外,計量者操縱控制面版104,以便可以調(diào)節(jié)信號檢測部分101的輸入,例如,通過調(diào)節(jié)防止接收超過某一確定值的輸入。因此,計量者可以獲得合適的輸出,以便高的效率進(jìn)行測量。
本發(fā)明的測量設(shè)備具有以下幾點效益1.計量者可以不依賴視覺而從測量設(shè)備獲得定量信息的輸出。
除此之外,另一個效益是2.非特定計量者也可以同時從該測量設(shè)備獲得定量信息的輸出。
權(quán)利要求
1.一種測量設(shè)備,它把通過測量外部現(xiàn)象獲得的定量信息或數(shù)值數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為聲音,使得用聽覺獲取定量信息成為可能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的測量設(shè)備,其特征在于來自多種外部現(xiàn)象的輸入信號經(jīng)歷諸如加、減、乘和除等運算,并把運算結(jié)果輸出。
3.根據(jù)要求1的測量設(shè)備,其特征在于使用控制面板,以便能夠處理和修正輸出結(jié)果。
全文摘要
實現(xiàn)了一種不需要觀察顯示裝置就可以獲得測量數(shù)據(jù)的測量設(shè)備。把通過測量外部現(xiàn)象獲得的定量信息或數(shù)值數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為聲音,使得用所覺而不需要觀察顯示裝置來獲取定量信息成為可能。
文檔編號G01D7/12GK1305093SQ0013298
公開日2001年7月25日 申請日期2000年11月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月10日
發(fā)明者松尾高明 申請人:精工電子有限公司