專利名稱：經(jīng)由音頻連接的揚聲器控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及音頻輸出設(shè)備的控制。特別，本發(fā)明涉及用于公共地 址系統(tǒng)或區(qū)域監(jiān)視系統(tǒng)中的多個擴音器的控制處理和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
樓宇控制或監(jiān)視系統(tǒng)常常包含與之相集成或緊密關(guān)聯(lián)的音頻公告 系統(tǒng)。這樣的公告系統(tǒng)通常在整個被監(jiān)視區(qū)域安放多個輸出變換器， 如擴音器。例如，多層樓宇可在該樓宇的每個樓層上包括多個擴音器， 用于提供來自某個公共位置的公告，所述公共位置可與樓宇控制或樓 宇監(jiān)視系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。已知的音頻公告系統(tǒng)可提供話語消息，所述話語消息可由操作員 實時產(chǎn)生或以電子方式實時產(chǎn)生。作為替換，也可通過安置在整個所 關(guān)注區(qū)域中的多個揚聲器來發(fā)送和傳播預(yù)先存儲的消息。在公知的系統(tǒng)中，可以把成百上千的揚聲器連接到單個音頻放大 器的輸出端。這些揚聲器的每一個按相同的音量來播放相同的消息。 有時候希望可以控制個別揚聲器，例如，使得可通過特定揚聲器來傳 達(dá)消息，或者使得可壓倒局部音量控件而能夠按最高音量來廣播緊急 消息。最好是能夠?qū)崿F(xiàn)這樣的功能而不需要修改已經(jīng)存在的用于已安裝 系統(tǒng)的音頻線路，已存在的音頻線路通常是雙導(dǎo)體線纜。還希望可升 級或安裝揚聲器，不僅不會對現(xiàn)有的線路造成負(fù)面影響，而且還不會 對那些樓宇管理機構(gòu)想維持的現(xiàn)有安裝的擴音器造成負(fù)面影響，至少 是部分不造成負(fù)面影響。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種音頻輸出組件，這種組件包括用于接收載有話語消息的信號的至少一個輸入端口；音頻輸出變換器；連接在所述至少一個輸入端口和所述音頻輸出變換器之間的電開關(guān)，所述開關(guān)具有至少兩種狀態(tài)；以及連接到所述開關(guān)的控制端口的可編 程處理器和可由所述處理器執(zhí)行的軟件，所述軟件用于響應(yīng)經(jīng)由所述 至少一個輸入端口接收的命令信號來改變所述開關(guān)的狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種系統(tǒng)，這種系統(tǒng)包括多個音頻 輸出組件，所述多個音頻輸出組件通過介質(zhì)連接到音頻信號的源，每 個所述組件包括用于載有話語消息的信號的至少一個輸入端口；音 頻輸出變換器；連接在所述至少一個輸入端口和所述音頻輸出變換器 之間的電開關(guān)，所述開關(guān)具有至少兩種狀態(tài)；以及連接到所述開關(guān)的 控制端口的控制電路和可執(zhí)行軟件，由此可以響應(yīng)經(jīng)由所述至少一個 輸入端口接收的命令來改變所述開關(guān)的所述狀態(tài)，其中所述軟件響應(yīng) 用來規(guī)定經(jīng)由所述至少一個輸入端口接收的指示的組件，并且其中所 述軟件響應(yīng)所接收的命令，所述命令至少包括把來自所述至少一個 輸入端口的話語消息耦接到所述音頻輸出變換器的命令，以及改變所 述音頻輸出變換器的音量輸出參數(shù)的命令。


圖1是實施本發(fā)明的系統(tǒng)的整體方框圖；以及 圖2是實施本發(fā)明的話語輸出組件的方框圖。
具體實施方式
盡管本發(fā)明的實施例可采取許多不同的方式，但在附圖中示出并 在此詳細(xì)描述本發(fā)明的特定實施例，應(yīng)該理解，本公開應(yīng)被看作是本 發(fā)明原理的示例和最佳實施方式，而不是要把本發(fā)明限制在所描述的 特定實施例。依據(jù)本發(fā)明的音頻或話語輸出組件可利用現(xiàn)有的音頻線路來賦 能。在一個實施例中，這樣的組件可包括一個或多個繼電器或開關(guān)以 及可編程處理器、電源和通信接口，所有這些經(jīng)由所述音頻線路按一 種形式或另外的形式接收信號。在本發(fā)明的一個方面，所述通信接口可提供路徑，用來由放大器 向該組件傳送控制信號或命令。這樣的控制信號或命令可按通常人類 音頻范圍之外的頻率來傳送。這樣的信號或命令可引起該組件呈現(xiàn)多 種不同狀態(tài)。另外，這樣的信號可包括個別的或成組的地址，用于識 別所述控制信號或命令要傳達(dá)到的特定音頻輸出組件或成組的音頻輸 出組件。本發(fā)明的實施例包括多個設(shè)備或組件，其中每個帶有連接至音頻 線路(兩個或多個導(dǎo)線)的輸入端以及連接至揚聲器或多個揚聲器的 輸出端。這些設(shè)備或組件可以是區(qū)域公共地址類型系統(tǒng)的部分，或者 是區(qū)域監(jiān)視系統(tǒng)的部分，對此沒有限制。所述各個組件是可按機電方式或經(jīng)由軟件編程方式來尋址的。每 個設(shè)備可從音頻線路輸入端或經(jīng)由另外的電力輸入端來接收電力。每 個設(shè)備包括通信接口和控制電路，如微處理器，用來把所述音頻線路 輸入端的信號解釋為用于特定地址的組件的控制命令。解釋輸入音頻 線路上的信號，并借助諸如繼電器或晶體管的開關(guān)裝置來形成或斷開 至所述揚聲器的信號路徑，由此每個設(shè)備可把所述揚聲器連接到所述 輸入音頻線路或從所述輸入音頻線路斷開連接。最初，揚聲器從揚聲器線路斷開，并且音頻輸入電路處于"正常音頻模式"。DC信號的極性或電平的改變、特定AC信號或信號的某種組合在音頻線路上的存在可以向本發(fā)明的通信接口指出諸如放大器 的控制裝置正在發(fā)送控制信號(控制模式)。這些控制信號可由諸如雙音多頻(DTMF)信號或頻移鍵控(FSK)信號的AC信號脈沖、DC 信號脈沖或它們的某種組合構(gòu)成。根據(jù)分配給每個設(shè)備的地址，這些設(shè)備區(qū)分經(jīng)由音頻線路提供的 多個信號，從而每個設(shè)備按照專門為它設(shè)計的命令而行動。可對多個 設(shè)備分配相同的地址。設(shè)備還可依照對連接到音頻輸入線路的所有設(shè) 備發(fā)出的一般命令(與地址無關(guān))或根據(jù)多地址范圍內(nèi)分配給個別組 件的地址依照對設(shè)備的子集發(fā)出的子命令來行動。為了避免在揚聲器上產(chǎn)生聽覺影響， 一旦接收命令，該設(shè)備可延 遲行動或在執(zhí)行其指定的命令之前特別等待指出該音頻輸入線路已經(jīng) 返回到"正常音頻模式"的信號，例如把揚聲器連接到音頻或繞過局 部音量控件。為了再次控制揚聲器，控制設(shè)備可再次進(jìn)入"控制模式"， 并且，在如上述進(jìn)行區(qū)別和依照后續(xù)的命令動作之前，本發(fā)明可再次 把揚聲器從音頻電路斷開，以避免對連接的輸出揚聲器產(chǎn)生聽覺影響。圖1示出了實施本發(fā)明的系統(tǒng)10的整體圖。系統(tǒng)IO包括已經(jīng)安 裝在樓宇或所關(guān)注區(qū)域R中的音頻公告系統(tǒng)12。系統(tǒng)12還可與本領(lǐng)域 技術(shù)人員公知的樓宇控制和/或監(jiān)視系統(tǒng)14通信。這樣的系統(tǒng)可包括 HVAC系統(tǒng)，以及用于監(jiān)視明火、燃?xì)獾拇嬖谛曰蚱渌麍缶闆r的系 統(tǒng)。音頻公告系統(tǒng)12包括控制單元20，如本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解的， 該控制單元20可利用一個或多個可編程處理器來實現(xiàn)。系統(tǒng)20還包 括音頻輸入變換器，例如可由操作員使用的麥克風(fēng)22，用于把實時話 語消息耦接到區(qū)域R的各個子區(qū)域Rl…Rn，對此沒有限制。系統(tǒng)20還可包括計算機驅(qū)動顯示單元24a以及一個或多個輸入設(shè) 備24b。輸入設(shè)備可包括鍵盤、軌跡球等等，對此沒有限制。控制單元 20可經(jīng)由顯示器24和圖形用戶界面與操作員通信，圖形用戶界面可提供狀態(tài)信息并且識別例如所選擇的子區(qū)域或所關(guān)注的各區(qū)域。控制單元20在諸如30-l…30-n的多個線纜上產(chǎn)生輸出音頻信號， 線纜30-l…30-n經(jīng)由相應(yīng)的輸出放大器如32-l…32-n和線纜30，-l… 30'-n連接到相應(yīng)的音頻或話語輸出組件，即多個34-l…34-n的成員。本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解，在希望可使用相應(yīng)區(qū)域Ri中用于諸如 34-i的多個音頻輸入設(shè)備的音頻輸出線纜(如30-i、 30'-i)的公共集的 同時，可能還希望可根據(jù)現(xiàn)有的緊急情況控制各個組件以及它們每個 的相應(yīng)多個34-i。最好是可以從控制單元20向多個34-i的一個或多個 組件發(fā)出命令。圖2示出了對應(yīng)于多個34-l…34-n的各成員的音頻或話語輸出組 件40的細(xì)節(jié)。示例性的組件40容納在外殼48中，該外殼帶有多個音 頻輸入端口 42a、 42b。可把端口 42a、 42b連接到用來從控制系統(tǒng)20 接收信號的線纜30'-i的典型的一個。組件40包括電源42，用于經(jīng)由線纜30'-i上的信號接收電能； 通信接口44，該接口 44又連接到可編程處理器46。處理器46又連接 到用來為相應(yīng)控制程序提供存儲介質(zhì)的一個或多個存儲單元46a。單元 46a可實現(xiàn)成只讀存儲器單元或電可擦除、可編程只讀存儲器，等等， 對此沒有限制。組件40還包括至少一個控制開關(guān)50，所述開關(guān)50可響應(yīng)來自處 理器46的命令把線路30'-i上的音頻信號耦接到輸出變換器或擴音器 52。優(yōu)選輸出變換器52可把話語消息發(fā)射到相應(yīng)的區(qū)域Ri，不論是由 操作員實時產(chǎn)生的話語消息還是記錄的話語消息或綜合產(chǎn)生的話語消 息。變換器52至少包括連接到外殼48相應(yīng)輸出端口的第一和第二音頻輸入端52a、 52b，用來接收線纜30，-i上的音頻。音頻可被耦接到變 換器52或由處理器46使用控制開關(guān)或控制元件50來中斷。另外，處 理器46可經(jīng)由可耦接到揚聲器或變換器輸入音量抽頭52c的控制開關(guān) 或控制元件56來調(diào)節(jié)音量輸出參數(shù)。由諸如30'-i的音頻輸入線纜所運載并由組件40接收的信號可包 括個別組件的地址、成組的地址以及待執(zhí)行的用于個別或?qū)ぶ返慕M成 員的命令。對此，可通過處理器46響應(yīng)所接收的命令利用控制元件50 來禁用向變換器52輸出音頻。另外，可經(jīng)由處理器46響應(yīng)所接收的 命令調(diào)節(jié)音量輸出參數(shù)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解，本發(fā)明并不限制經(jīng)由音頻線纜30'-i向諸 如組件40的組件耦接的命令的確切格式。這樣的命令可作為諸如AC 或DC脈沖、雙音多頻(DTMF)信號、頻移鍵控(FSK)信號等或這 些的組合的各種格式的脈沖經(jīng)由線路30'-i來傳送，對此沒有限制。這 樣的命令信號可以采用(但不限于)超出相應(yīng)區(qū)域Ri中的變換器52 的響應(yīng)范圍或人類的響應(yīng)范圍的頻率。這種組件還可識別特定的口頭 說出的詞語、短語或音素。除了這樣的命令，話語消息或其他類型的 音頻信號可從控制單元20傳送到相應(yīng)組件，如組件40，用來向該相應(yīng) 組件附近的區(qū)域廣播，從而向附近的人員提供信息、指令或警報。綜上所述，可以看出，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下， 可實現(xiàn)大量的改型和修改。應(yīng)該理解，并不想對這里描述的特定裝置 施加限制，也不應(yīng)做這樣的推斷。當(dāng)然，權(quán)利要求書旨在覆蓋落入權(quán) 利要求范圍內(nèi)的所有這類修改。
權(quán)利要求
1.一種音頻輸出組件，包括用于接收載有話語消息的信號的至少一個輸入端口；音頻輸出變換器；連接在所述至少一個輸入端口和所述音頻輸出變換器之間的電開關(guān)，所述開關(guān)具有至少兩種狀態(tài)；以及連接到所述開關(guān)的控制端口的可編程處理器和可由所述處理器執(zhí)行的軟件，所述軟件用于響應(yīng)經(jīng)由所述至少一個輸入端口接收的命令信號來改變所述開關(guān)的狀態(tài)。
2. 如權(quán)利要求l所述的組件，其中所述音頻輸出組件是話語輸出 組件，所述音頻輸出變換器是話語輸出變換器。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的組件，包括連接在所述至少一個輸入 端口和所述處理器之間的接口電路。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的組件，包括連接到所述至少一個輸入 端口的帶有能量輸入端口的電源。
5. 如權(quán)利要求3所述的組件，包括連接到所述至少一個輸入端口 的帶有能量輸入端口的電源。
6. 如權(quán)利要求1或2所述的組件，其中所述軟件響應(yīng)經(jīng)由所述至 少一個輸入端口接收的多個不同的命令。
7. 如權(quán)利要求6所述的組件，其中所述命令包括把來自所述至 少一個輸入端口的話語消息耦接到所述音頻輸出變換器，以及改變所 述音頻輸出變換器的音量輸出參數(shù)。
8. 如權(quán)利要求5所述的組件，其中所述軟件響應(yīng)所接收的命令， 所述命令包括把來自所述至少一個輸入端口的話語消息耦接到所述 音頻輸出變換器，以及改變所述音頻輸出變換器的音量輸出參數(shù)。
9. 如權(quán)利要求1或2所述的組件，其中所述軟件響應(yīng)用來規(guī)定經(jīng) 由所述至少一個輸入端口接收的指示的組件。
10. —種系統(tǒng)，包括多個音頻輸出組件，所述多個音頻輸出組件通過介質(zhì)連接到音頻信號的源，每個所述組件包括 用于載有話語消息的信號的至少一個輸入端口； 音頻輸出變換器；連接在所述至少一個輸入端口和所述音頻輸出變換器之間的電開 關(guān)，所述開關(guān)具有至少兩種狀態(tài)；以及連接到所述開關(guān)的控制端口的控制電路和可執(zhí)行軟件，由此可以 響應(yīng)經(jīng)由所述至少一個輸入端口接收的命令來改變所述開關(guān)的所述狀 態(tài)，其中所述軟件響應(yīng)用來規(guī)定經(jīng)由所述至少一個輸入端口接收的指 示的組件，并且其中所述軟件響應(yīng)所接收的命令，所述命令至少包括:把來自所述至少一個輸入端口的話語消息耦接到所述音頻輸出變換器 的命令，以及改變所述音頻輸出變換器的音量輸出參數(shù)的命令。
11. 如權(quán)利要求io所述的系統(tǒng)，其中所述音頻輸出變換器是話語輸出變換器。
全文摘要
多個擴音器的各成員經(jīng)由音頻通信線接收控制命令或信號。由以前已尋址的揚聲器來響應(yīng)所述控制命令或信號。
文檔編號H04H20/53GK101309524SQ20081000884
公開日2008年11月19日 申請日期2008年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月25日
發(fā)明者喬納森·W·利奇, 安德魯斯·G·貝雷佐夫斯基, 耶西·J·奧蒂斯 申請人:霍尼韋爾國際公司