專利名稱：新型智能自動混音方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于音響擴(kuò)聲方法及其設(shè)備領(lǐng)域，特別是用于語言擴(kuò)聲的音響擴(kuò)聲方法及
其設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，智能自動混音方式在語言擴(kuò)聲系統(tǒng)中經(jīng)常被使用。其構(gòu)成智能自動混音 器、話筒、話筒線。通常每臺智能自動混音器可接入8只話筒，還可多臺智能自動混音器鏈 接達(dá)到接入數(shù)百只話筒?，F(xiàn)有的智能自動混音器的工作原理是(參見附圖1):來自話筒的 音頻信號在比較器中與該路噪聲門門限電平比較，當(dāng)其大于噪聲門門限電平時該信號可達(dá) 到"最大值比較器"的輸入端(通常八路通道均如此)；在"最大值比較器"中對來自八個入 口的信號進(jìn)行電平幅值大小的比較，只有八個入口的信號電平幅值最大的一路可被輸出至 后級放大器，經(jīng)過放大后的信號輸出到后級擴(kuò)聲設(shè)備。以上所有操作均在智能自動混音器 中完成；智能自動混音器通常放置在會議室外的音響設(shè)備控制室內(nèi)。 智能自動混音器通過話筒靈敏度電路、幻象電源控制電路、通道開關(guān)控制電路 對每只話筒單獨(dú)調(diào)節(jié)音量，并對各路的工作參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。智能自動混音器基于噪聲門 (Noise Gate)的原理工作，當(dāng)有人講話使話筒接收到某一"門限電平"以上的聲音信號時， 話筒自動開啟，不講話時則自動關(guān)閉。 但是，應(yīng)用中現(xiàn)有的智能自動混音器與話筒之間要經(jīng)過話筒線來連接(參見附圖 2)。通常，智能自動混音器與話筒不是放在一起的，而是分別放置的。智能自動混音器一般 放置在音響設(shè)備控制室，而話筒則放在會場中講話(發(fā)言)的位置，彼此有相當(dāng)長的距離； 因此話筒線也會比較長。同時每一支話筒都要分別與智能自動混音器直接相連(參見附圖 1，智能自動混音系統(tǒng)原理框圖)，有多少支話筒就需要有多少條連接到智能自動混音器的 話筒線。因此，話筒越多，話筒線的數(shù)量就越多，如此一來，線纜又長又多，就給現(xiàn)場安裝帶 來了很大的不便。特別是在大型會議室的工程布線與施工當(dāng)中，線纜越多工作量就越大，要 求越高工作就越繁瑣。另外，又長又多的線纜出現(xiàn)故障的可能性也增加；一旦出現(xiàn)故障排除 起來也很麻煩。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種新型智能自動混音方法；在保留上述 智能自動混音器功能的基礎(chǔ)上，經(jīng)過對任務(wù)的重新分配和器件的重新調(diào)整、補(bǔ)充、組合，設(shè) 計一種新型智能自動混音裝置。
新型智能自動混音方法，主要包括如下步驟 1)接收來自話筒的音頻信號并進(jìn)行放大，放大后的音頻信號在比較器里與本路噪 聲門門限電平進(jìn)行比較，只有大于噪聲門門限電平的信號可達(dá)到比較器2 ;其特征在于將 以上步驟硬件部分全部從原智能自動混音器中分離出來，分別設(shè)立為獨(dú)立單元，命名為話 筒管理器，以便與各自的話筒近距離連接；在比較器2中，將該信號與來自前一個話筒管理
4器比較器2的輸出信號比較后輸出到下一級話筒管理器；如此逐一傳遞、比較、交換，最終 將來自N個話筒中比較后的最大值信號送入到智能自動混音主機(jī)中。 2)接收來自話筒管理器的最大值音頻信號，經(jīng)過放大器放大后輸出到后級擴(kuò)音設(shè) 備；由控制器向話筒管理器發(fā)送控制信號；將此步驟硬件部分設(shè)立為獨(dú)立單元，命名為智 能自動混音主機(jī)。(參見附圖3) 本發(fā)明工作原理數(shù)學(xué)中冒泡排序法的基本思想是對尚未排序的各元素從頭到尾 依次比較相鄰的兩個元素是否逆序(與欲排順序相反)，若逆序就交換這兩元素，經(jīng)過第一 輪比較排序后便可把最大(或最小)的元素排好，然后再用同樣的方法把剩下的元素逐個 進(jìn)行比較，就得到了所要的順序。其核心是通過兩兩比較、交換，重新安排存放順序。而在 本技術(shù)方案中，是將前一級音頻信號與本單元中的音頻信號進(jìn)行比較、交換，選擇其中信號 電平高的一路信號輸出，如此逐一傳遞、比較、交換，最終將N個話筒信號經(jīng)過比較后的最 大值輸出。利用"冒泡排序法"基本方法中的前半部分，達(dá)到對數(shù)據(jù)的選擇目地，并對選中 的信號加以利用，完成了本發(fā)明應(yīng)用要求的目標(biāo)。 基于上述方法，本發(fā)明設(shè)計出了一種新型智能自動混音裝置，其特征在于主要包 括一個或一個以上話筒管理器和一個智能自動混音主機(jī)；所述的話筒管理器包括放大器和 微處理器A ;其中，放大器用于接收并放大來自話筒的音頻信號，微處理器A包括數(shù)據(jù)存儲 模塊和與之相連的數(shù)據(jù)比較模i央，用于完成比較器及比較器2的比較功能；所述的智能自 動混音主機(jī)包括微處理器B和另一個放大器B ;其中，微處理器B包括數(shù)據(jù)存儲模塊，用于
存儲控制信號和與之相連的數(shù)據(jù)分配模塊，用于向話筒管理器發(fā)送控制信號或者接受來自
話筒管理器的信號；放大器，用于接收來自話筒管理器的最大值音頻信號、并對其進(jìn)行放 大、輸出；話筒管理器之間(如果話筒管理器的數(shù)目大于一)用連接線纜一一串聯(lián)后與智能 自動混音主機(jī)之間用一條連接線纜連接。(參見附圖4) 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是在保持智能自動混音原有功能的基礎(chǔ)上， 改變了在語言擴(kuò)聲中傳統(tǒng)的智能自動混音方法，即話筒與智能自動混音器直接連接的方 法，經(jīng)過重新調(diào)整和分配任務(wù)、補(bǔ)充、組合相應(yīng)部件，將話筒管理部分從智能自動混音器中 分離出來，形成獨(dú)立的智能混音主機(jī)和獨(dú)立的話筒管理器，使話筒管理器與話筒近距離連 接成為現(xiàn)實(shí)。連接線纜簡捷，便于安裝與維護(hù)。


圖1是現(xiàn)有智能自動混音器原理框圖； 圖2是現(xiàn)有智能自動混音系統(tǒng)中話筒與智能自動混音器的連接示意圖； 圖3是本發(fā)明方法原理框圖； 圖4是本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明裝置話筒與智能自動混音主機(jī)的連接示意圖； 圖6是本發(fā)明實(shí)施例1中的話筒管理器原理框圖； 圖6-1是本發(fā)明實(shí)施例1中的話筒管理器原理框圖中微處理器A工作的邏輯框 圖； 圖7是本發(fā)明實(shí)施例1中的智能自動混音主機(jī)原理框圖； 圖7-1是本發(fā)明實(shí)施例1中的智能自動混音主機(jī)原理框圖中微處理器B工作的邏輯框圖； 圖8是本發(fā)明實(shí)施例2中的話筒管理器原理框圖； 圖8-1是本發(fā)明實(shí)施例2中的話筒管理器原理框圖中微處理器C工作的邏輯框 圖； 圖9是本發(fā)明實(shí)施例2中的智能自動混音主機(jī)原理框圖； 圖9-1是本發(fā)明實(shí)施例2中的智能自動混音主機(jī)原理框圖中微處理器D工作的邏 輯框圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖，對本發(fā)明做進(jìn)一步描述 參見附圖3，新型智能自動混音方法，主要包括如下步驟 1)接收來自話筒的音頻信號并進(jìn)行放大，放大后的音頻信號在比較器里與本路噪 聲門門限電平進(jìn)行比較，只有大于噪聲門門限電平的信號可達(dá)到比較器2 ;其特征在于將 以上步驟硬件部分全部從原智能自動混音器中分離出來，分別設(shè)立為獨(dú)立單元，命名為話 筒管理器，以便與各自的話筒近距離連接；在比較器2中，將該信號與來自前一個話筒管理 器比較器2的輸出信號比較后輸出到下一級話筒管理器；如此逐一傳遞、比較、交換，最終 將來自N個話筒中比較后的最大值信號送入到智能自動混音主機(jī)中。 2)接收來自話筒管理器的最大值音頻信號，經(jīng)過放大器放大后輸出到后級擴(kuò)音設(shè) 備，由控制器向話筒管理器發(fā)送控制信號；將此步驟硬件部分設(shè)立為獨(dú)立單元，命名為智能 自動混音主機(jī)。 參見附圖4，一種新型智能自動混音裝置，其特征在于主要包括一個或一個以上 話筒管理器和一個智能自動混音主機(jī)；所述的話筒管理器包括放大器和微處理器A ;其中， 放大器用于接收并放大來自話筒的音頻信號，微處理器A包括數(shù)據(jù)存儲模塊和與之相連的 數(shù)據(jù)比較模塊，用于完成比較器及比較器2的比較功能；所述的智能自動混音主機(jī)包括微 處理器B和另一個放大器B ;其中，微處理器B包括數(shù)據(jù)存儲模塊，用于存儲控制信號和與 之相連的數(shù)據(jù)分配模塊，用于向話筒管理器發(fā)送控制信號或者接受來自話筒管理器的信 號；放大器，用于接收來自話筒管理器的最大值音頻信號、并對其進(jìn)行放大、輸出；話筒管 理器之間(如果話筒管理器的數(shù)目大于一)用連接線纜一一串聯(lián)后與智能自動混音主機(jī)之 間用一條連接線纜連接。 參見附圖5，使用時，配備一個或一個以上話筒，每個話筒直接與各自的話筒管理
器相連，話筒管理器之間(如果話筒管理器的數(shù)目大于一)用連接線纜一一串聯(lián)后與智能
自動混音主機(jī)之間用一條連接線纜連接。 下面兩個實(shí)施例是對以上技術(shù)方案的具體實(shí)施 實(shí)施例1 :(模擬數(shù)字混合傳輸方式的裝置) 模擬數(shù)字混合傳輸方式的新型智能自動混音裝置，主要包括話筒管理器和與之相 連的智能自動混音主機(jī)兩大部分所述的話筒管理器(參見附圖6)包括微處理器A以及 信號采集電路、模擬開關(guān)控制電路；所述的信號采集電路用于接收來自話筒的音頻信號并 將其轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號；所述的微處理器A帶有數(shù)據(jù)存儲模塊、與之相連的數(shù)據(jù)比較模塊、分 別與據(jù)存儲模塊和數(shù)據(jù)比較模塊相連的數(shù)據(jù)選擇模塊和分別與據(jù)存儲模塊、數(shù)據(jù)比較模塊和數(shù)據(jù)選擇模塊相連的數(shù)據(jù)分配模塊，用于將變換后的數(shù)字信號與本路噪聲門門限電平比 較，以及與來自前一個話筒管理單元的輸出信號比較后，輸出到下一級話筒管理器或智能 自動混音主機(jī)中；所述的模擬開關(guān)控制電路，用于選擇經(jīng)微處理器A兩次比較后選出的比 較大的模擬信號，并將其送到下一級話筒管理器或智能自動混音主機(jī)中；其中，信號采集電 路與微處理器A相連，微處理器A與模擬開關(guān)控制電路相連；所述的智能自動混音主機(jī)(參 見附圖7)包括一端與話筒管理器相連的一個信號增益電路(即放大器)，信號增益電路 的另一端連接到外接擴(kuò)聲設(shè)備，和一端與全雙工接口相連的微處理器B，所述的微處理器B 包括數(shù)據(jù)存儲模塊B和與之相連的數(shù)據(jù)分配模塊B，用于將輸出電路預(yù)置值、噪聲門預(yù)置 值、靈敏度控制電路預(yù)置值送給話筒管理器。
參見附圖6-1 :上述微處理器A包括如下模塊，完成如下任務(wù) 數(shù)據(jù)存儲模塊1與數(shù)據(jù)分配模塊相連；用于存放對"靈敏度調(diào)整電路"中可編程放 大模塊進(jìn)行設(shè)置的數(shù)值； 數(shù)據(jù)存儲模塊2與數(shù)據(jù)分配模塊相連；用于存放對"輸出增益調(diào)整電路"中可編程 放大模塊進(jìn)行設(shè)置的數(shù)值； 數(shù)據(jù)存儲模塊3分別與數(shù)據(jù)比較模塊1和數(shù)據(jù)選擇模塊相連；用于存放來自"信 號采集電路"的信號數(shù)值； 數(shù)據(jù)存儲模塊4分別與數(shù)據(jù)分配模塊和數(shù)據(jù)比較模塊1相連；用于存放"噪聲門 限電平"的信號數(shù)值； 數(shù)據(jù)存儲模塊5分別與數(shù)據(jù)分配模塊和數(shù)據(jù)比較模塊2相連，數(shù)據(jù)選擇模塊又和 數(shù)據(jù)比較模塊2相連；用于存放經(jīng)比較后比較大的那個前一級"話筒管理器"的信號數(shù)值；
數(shù)據(jù)比較模塊1分別與數(shù)據(jù)存儲模塊3，數(shù)據(jù)存儲模塊4和數(shù)據(jù)選擇模塊相連；將 "數(shù)據(jù)存儲模塊3"和"數(shù)據(jù)存儲模塊4"中的信號進(jìn)行比較，當(dāng)數(shù)據(jù)存儲模塊3的信號數(shù)值 大于數(shù)據(jù)存儲模塊4的信號時，"輸出增益調(diào)整"電路的輸出模擬信號具備被選通輸出的條 件，而當(dāng)"信號采集"電路輸出的數(shù)字信號小于預(yù)先設(shè)置的噪聲門限電平數(shù)字信號時，"輸出 增益調(diào)整"電路的輸出模擬信號不能被選通輸出，其輸出將進(jìn)入"數(shù)據(jù)比較模塊2";
數(shù)據(jù)比較模塊2分別與數(shù)據(jù)比較模塊l，數(shù)據(jù)存儲模塊5和數(shù)據(jù)選擇模塊相連；將 來自數(shù)據(jù)存儲模塊5和來自數(shù)據(jù)比較模塊1中的信號數(shù)值進(jìn)行比較，即前一級"信號采集" 電路輸出的數(shù)字信號與本單元中的"信號采集"電路輸出的數(shù)字信號比較，當(dāng)比較的結(jié)果 為來自數(shù)據(jù)存儲模塊5比來自數(shù)據(jù)比較模塊1中的信號數(shù)值大時，模擬開關(guān)控制電路送出 來自前一級話筒管理器的音頻信號；而當(dāng)比較出來的結(jié)果是來自數(shù)據(jù)存儲模塊5比來自數(shù) 據(jù)比較模塊1中的信號數(shù)值小時，模擬開關(guān)控制模塊送出本級話筒管理器的音頻信號；同 時，當(dāng)比較的結(jié)果為來自數(shù)據(jù)存儲模塊5比來自數(shù)據(jù)比較模塊1中的信號數(shù)值大時，數(shù)據(jù)選 擇模塊送出來自前一級話筒管理器的數(shù)字信號；而當(dāng)比較出來的結(jié)果是來自數(shù)據(jù)存儲模塊 5比來自數(shù)據(jù)比較模塊1中的信號數(shù)值小時，數(shù)據(jù)選擇模塊送出本級話筒管理器的數(shù)字信 號，分別選送較大的數(shù)字和模擬信號的意義在于，如果只是送出模擬信號，則下一級話筒管 理器或智能自動混音主機(jī)不知道該信號的量值是多大，而數(shù)字信號正好補(bǔ)充了該信號的量 值。 數(shù)據(jù)選擇模塊分別與數(shù)據(jù)比較模塊l，數(shù)據(jù)比較模塊2、數(shù)據(jù)存儲模塊5和數(shù)據(jù)分 配模塊相連；當(dāng)數(shù)據(jù)比較模塊2比較的結(jié)果為來自數(shù)據(jù)存儲模塊5比來自數(shù)據(jù)比較模塊1
7中的信號數(shù)值大時，數(shù)據(jù)選擇模塊送出來自前一級話筒管理器的數(shù)字信號；而當(dāng)比較出來 的結(jié)果是來自數(shù)據(jù)存儲模塊5比來自數(shù)據(jù)比較模塊1中的信號數(shù)值小時，數(shù)據(jù)選擇模塊送 出本級話筒管理器的數(shù)字信號。 數(shù)據(jù)分配模塊分別與數(shù)據(jù)存儲模塊l，數(shù)據(jù)存儲模塊2，數(shù)據(jù)存儲模塊4，數(shù)據(jù)選擇 模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊5相連，用于將智能自動混音主機(jī)傳輸來的"靈敏度調(diào)整"電路中可 編程增益放大器的設(shè)置數(shù)值存放在數(shù)據(jù)存儲模塊1中；將智能自動混音主機(jī)傳輸來的調(diào)整 "輸出增益調(diào)整"電路中可編程增益放大器的設(shè)置數(shù)值存放在數(shù)據(jù)存儲模塊2中；將智能自 動混音主機(jī)傳輸來的調(diào)整"門限電平"電路中的設(shè)置數(shù)值存放在數(shù)據(jù)存儲模塊4中；將上一 個話筒管理器傳輸來的待需要比較的數(shù)值存放在數(shù)據(jù)存儲模塊5中；將數(shù)據(jù)選擇模塊的被 選擇的數(shù)據(jù)傳輸?shù)较乱患壴捦补芾砥骰蛑悄茏詣踊煲糁鳈C(jī)。 參見附圖6，所述的話筒管理器還包括分別與話筒和微處理器A中的數(shù)據(jù)存儲模 塊1相連的靈敏度調(diào)整電路，用于根據(jù)可編程放大模塊預(yù)先設(shè)置的數(shù)值調(diào)整本話筒管理器 控制模擬信號量的大小，以便與其它話筒信號大小相匹配。 參見附圖6，所述的話筒管理器還包括分別與微處理器A中的數(shù)據(jù)存儲模塊2和 靈敏度調(diào)整電路相連的輸出增益調(diào)整電路，用于接收靈敏度調(diào)整電路的輸出信號并根據(jù)數(shù) 據(jù)存儲模塊2中可編程放大模塊預(yù)先設(shè)置的數(shù)值調(diào)整單個話筒管理器模擬信號量的大小。 所述的"信號增益電路"主要由可變增益放大電路構(gòu)成。它接收來自話筒管理器的模擬信 號，并由智能自動混音主機(jī)面板上的電位器調(diào)整此電路的放大增益數(shù)量，然后送出。將來自 話筒管理器的發(fā)言者的音頻信號進(jìn)行相應(yīng)的放大，以滿足會場中聽者的需要。
參見附圖6，所述的話筒管理器還包括和微處理器A中的數(shù)據(jù)分配模塊相連的全 雙工接口 ，用于傳輸數(shù)字信號給各個外接設(shè)備。 話筒管理器的工作過程來自話筒的信號進(jìn)入到"靈敏度調(diào)整"電路。"靈敏度調(diào) 整"電路主要由可編程增益放大電路構(gòu)成，通過來自微處理器的數(shù)值對可編程增益放大電 路的設(shè)置，可使得"靈敏度調(diào)整"電路的輸出電平具有一定的幅度變化功能，主要用于調(diào)整 各個話筒輸出的一致性。實(shí)際應(yīng)用中，大多數(shù)情況是多只話筒在工作，由于這些話筒不是 同一品牌，或者這些話筒有一些反映到"信號采集"電路入口電平不一致的情況，這時可以 通過各個話筒管理器中的"靈敏度調(diào)整"部分進(jìn)行調(diào)整，使各個話筒的輸出模擬信號在"信 號采集"電路入口的電平趨于一致。"靈敏度調(diào)整"電路的信號輸出分別進(jìn)入"輸出增益調(diào) 整"電路和"信號采集"電路。"輸出增益調(diào)整"電路主要由可編程增益放大模塊構(gòu)成，通過 來自微處理器的數(shù)值對可編程增益放大器的設(shè)置，可使得"輸出增益調(diào)整"電路的輸出電平 具有一定的幅度變化功能，主要用于調(diào)整各個話筒的輸出增益。通過此部分的調(diào)整，可以使 得通過此話筒講話的發(fā)言人講話音量具有大或小的調(diào)節(jié)功能，以適應(yīng)不同發(fā)言人的講話音 量需求。"輸出增益調(diào)整"電路的信號輸出進(jìn)入到"模擬開關(guān)控制"電路。"信號采集"電路 主要由模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊構(gòu)成，用于將"靈敏度調(diào)整"電路輸出的模擬信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號并保存 在"微處理器"中。"模擬開關(guān)控制"電路主要完成二選一的開關(guān)功能。它接收來自前一級 的模擬信號和本單元的"輸出增益調(diào)整"電路的輸出模擬信號，在"微處理器"的信號控制 下選擇其兩路信號中的一路輸出到下一級。"全雙工接口"電路主要完成數(shù)字信號通訊的接 口功能。"微處理器A"主要完成以下功能
1)通過"全雙工接口"電路根據(jù)由智能自動混音主機(jī)傳輸來的數(shù)值，調(diào)整"靈敏度 調(diào)整"電路中可編程增益放大模塊的設(shè)置數(shù)值； 2)通過"全雙工接口"電路根據(jù)由智能自動混音主機(jī)傳輸來的數(shù)值，調(diào)整"輸出增 益調(diào)整"電路中可編程增益放大模塊的設(shè)置數(shù)值； 3)保存"信號采集"電路輸出的數(shù)字信號并與預(yù)先設(shè)置的噪聲門限電平數(shù)字信號 進(jìn)行比較，當(dāng)"信號采集"電路輸出的數(shù)字信號大于預(yù)先設(shè)置的噪聲門限電平數(shù)字信號時， "輸出增益調(diào)整"電路的輸出模擬信號具備被選通輸出的條件，而當(dāng)"信號采集"電路輸出的 數(shù)字信號小于或等于預(yù)先設(shè)置的噪聲門限電平數(shù)字信號時，"輸出增益調(diào)整"電路的輸出模 擬信號不能被選通輸出；(到此完成了第一個"比較模塊"功能)用于濾除噪聲和部分環(huán)境 干擾進(jìn)入音響系統(tǒng)。 4)將保存在"微處理器A"數(shù)據(jù)存儲模塊3中的"信號采集"電路輸出的數(shù)字信號
通過"全雙工接口 "電路傳輸?shù)较乱患壴捦补芾砥骰蛘咧悄茏詣踊煲糁鳈C(jī)。 5)通過"全雙工接口"傳來的前一級"信號采集"電路輸出的數(shù)字信號與本單元中
的"信號采集"電路輸出的數(shù)字信號比較，用比較的結(jié)果控制"模擬開關(guān)控制"電路選擇其
兩路信號中的一路輸出到下一級。(到此完成了第二個"比較"功能)當(dāng)前一級"信號采集"
電路輸出的數(shù)字信號大于本單元中的"信號采集"電路輸出的數(shù)字信號時，"模擬開關(guān)控制"
電路選擇前一級的模擬信號輸出到下一級；反之，"模擬開關(guān)控制"電路選擇本單元的"輸出
增益調(diào)整"電路的輸出模擬信號輸出到下一級話筒管理器或者智能自動混音主機(jī)。 以上的模擬開關(guān)控制電路和微處理器單元就完成了比較模塊2的功能。 參見附圖7，所述的智能自動混音主機(jī)的微處理器B還分別與信號增益電路、控制
面板、RS-232接口 ，攝像定位接口和級聯(lián)接口等外接設(shè)備用接口相連。 所述的"控制面板"是由開關(guān)按鍵和LCD顯示模塊組成的，在主機(jī)面板上設(shè)置和相
應(yīng)顯示各個話筒管理器的參數(shù)，如靈敏度調(diào)整所需的數(shù)值，輸出增益調(diào)整所需的數(shù)值等。 參見附圖7-l，所述的微處理器B包括如下模塊，完成如下任務(wù) 數(shù)據(jù)存儲模塊11 :分別與數(shù)據(jù)分配模塊2和控制面板相連，用于存放面板的設(shè)置
數(shù)值和需要顯示的數(shù)值； 數(shù)據(jù)存儲模塊12分別與數(shù)據(jù)分配模塊2和RS232接口相連，用于存放與"RS232 接口"交換的數(shù)值； 數(shù)據(jù)存儲模塊13 :用于存放控制"攝像定位接口"的數(shù)值；
數(shù)據(jù)存儲模塊14 :用于存放控制"級聯(lián)接口"的數(shù)值； 數(shù)據(jù)分配模塊2 :將各個話筒管理器所需的"靈敏度調(diào)整"數(shù)值，"輸出增益調(diào)整" 數(shù)值，"門限電平"數(shù)值送出，將來自話筒管理器的經(jīng)比較后產(chǎn)生的較大的數(shù)值存放。
"微處理器B"主要完成以下功能 1)通過"全雙工接口"由主機(jī)向話筒管理器傳輸諸如"靈敏度"，"輸出增益"，"門
限噪聲電平"等控制參數(shù)。 2)接收由話筒管理器通過"全雙工接口"電路傳來的當(dāng)前被開啟的話筒管理器的 信號，用于控制攝像定位以及和另一個主機(jī)的級聯(lián)。 可以看出通過此種構(gòu)成方式，由于各個話筒管理器的串行連接，到達(dá)主機(jī)時的信 號已經(jīng)是各個話筒管理器中最大的一個信號。
此外，通過"RS-232接口"，可以增加各種外接設(shè)備，以完成不同的附加功能。例 如計算機(jī)通過"RS-232接口"實(shí)現(xiàn)"面板控制顯示部分"的功能。本主機(jī)通過"攝像定位 接口"，實(shí)現(xiàn)對攝像頭的控制。"級聯(lián)接口"，用于連接另一個主機(jī)，實(shí)現(xiàn)主機(jī)的級聯(lián)功能。 [OOSS] 實(shí)施例2 :(全數(shù)字傳輸方式) 全數(shù)字傳輸方式的新型智能自動混音裝置，其特征在于主要包括話筒管理器 (參見附圖8)和智能自動混音主機(jī)(參見附圖9)兩大部分所述的話筒管理器包括微處 理器C以及對接于微處理器C的靈敏度調(diào)整電路B，用于根據(jù)可編程放大器預(yù)先設(shè)置的數(shù)值 調(diào)整本話筒管理器控制模擬信號量的大小，以便與其它話筒信號大小相匹配；一端與之相 連的、對接于微處理器C的輸出增益調(diào)整電路B，用于接收靈敏度調(diào)整電路的輸出信號，并 根據(jù)可編程放大器預(yù)先設(shè)置的數(shù)值調(diào)整單個話筒管理器模擬信號量的大??；分別與輸出增 益調(diào)整電路B和微處理器C相連的信號采集電路B，用于接收來自話筒的音頻信號轉(zhuǎn)變成數(shù) 字信號，所述的微處理器C包含數(shù)據(jù)存儲模塊和與之相連的數(shù)據(jù)比較模塊，用于將經(jīng)變換 的數(shù)字信號與本路噪聲門門限電平比較，以及與來自前一個話筒管理器的輸出信號比較后 輸出到下一級話筒管理器或智能自動混音主機(jī)中；全雙工接口C與微處理器C相連，用于傳 輸數(shù)字信號；所述的智能自動混音主機(jī)主要包括輸出增益調(diào)整電路C和與之相連的微處 理器D，在輸出增益調(diào)整電路C和微處理器D之間還接有數(shù)模轉(zhuǎn)換器，話筒管理器和智能自 動混音主機(jī)之間通過全雙工接口 D相連。 工作過程來自話筒的信號進(jìn)入到靈敏度調(diào)整電路B，靈敏度調(diào)整電路B主要由可 編程增益放大電路構(gòu)成，通過來自微處理器C的數(shù)值對可編程增益放大電路的設(shè)置，可使 得"靈敏度調(diào)整"電路D的輸出電平具有一定的幅度變化功能，主要用于調(diào)整各個話筒的一 致性。"靈敏度調(diào)整"電路D的信號輸出進(jìn)入"信號采集"電路B。"信號采集"電路B主要 由模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊構(gòu)成，用于將"靈敏度調(diào)整"電路B輸出的模擬信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號并保存在 "微處理器C"中。"全雙工接口 D"電路主要完成數(shù)字信號通訊的接口功能。
參見附圖8-l，上述微處理器C包括如下模塊，以如下方式連接，完成如下任務(wù)
數(shù)據(jù)存儲模塊111與數(shù)據(jù)分配模塊相連；用于存放對"靈敏度調(diào)整"中可編程放大 模塊進(jìn)行設(shè)置的數(shù)值； 數(shù)據(jù)存儲模塊112與數(shù)據(jù)分配模塊相連；用于存放對"輸出增益調(diào)整"中可編程放 大模塊進(jìn)行設(shè)置的數(shù)值； 數(shù)據(jù)存儲模塊113分別與數(shù)據(jù)分配模塊和數(shù)據(jù)選擇模塊相連；用于存放來自"信 號采集"的信號數(shù)值； 數(shù)據(jù)存儲模塊114分別與數(shù)據(jù)分配模塊和數(shù)據(jù)比較模塊1相連；用于存放"噪聲 門限電平"的信號數(shù)值； 數(shù)據(jù)存儲模塊115分別與數(shù)據(jù)分配模塊，數(shù)據(jù)選擇模塊和數(shù)據(jù)比較模塊112相連； 用于存放來自前一級"話筒管理器"的信號數(shù)值； 數(shù)據(jù)比較模塊11分別與數(shù)據(jù)存儲模塊113，數(shù)據(jù)存儲模塊114和數(shù)據(jù)選擇模塊相 連；將來自"數(shù)據(jù)存儲模塊113"和來自"數(shù)據(jù)存儲模塊114"中的信號進(jìn)行比較，當(dāng)數(shù)據(jù)存 儲模塊113的信號數(shù)值大于數(shù)據(jù)存儲模塊114的信號時，"輸出增益調(diào)整"電路的輸出模擬 信號具備被選通輸出的條件，而當(dāng)"信號采集"電路輸出的數(shù)字信號小于預(yù)先設(shè)置的噪聲門 限電平數(shù)字信號時，"輸出增益調(diào)整"電路的輸出模擬信號不能被選通輸出，其輸出將進(jìn)入"數(shù)據(jù)比較模塊112"; 數(shù)據(jù)比較模塊12分別與數(shù)據(jù)比較模塊lll，數(shù)據(jù)存儲模塊115和數(shù)據(jù)選擇模塊相 連；將"數(shù)據(jù)存儲模塊115"和"數(shù)據(jù)比較模塊lll"中的信號數(shù)值進(jìn)行比較，即前一級"信號 采集"電路輸出的數(shù)字信號與本單元中的"信號采集"電路輸出的數(shù)字信號比較，當(dāng)比較的 結(jié)果為來自數(shù)據(jù)存儲模塊115的信號數(shù)值比來自數(shù)據(jù)比較模塊111中的信號數(shù)值大時，控 制模擬開關(guān)控制模塊送出來自前一級話筒管理器的音頻信號；而當(dāng)比較出來的結(jié)果是來自 數(shù)據(jù)存儲模塊115的信號數(shù)值比來自數(shù)據(jù)比較模塊111中的信號數(shù)值小時，控制模擬開關(guān) 控制模塊送出本級話筒管理器的音頻信號。當(dāng)比較的結(jié)果為數(shù)據(jù)存儲模塊115比數(shù)據(jù)比較 模塊111中的信號數(shù)值大時，控制數(shù)據(jù)選擇模塊送出來自前一級話筒管理器的數(shù)字信號； 而當(dāng)比較出來的結(jié)果是數(shù)據(jù)存儲模塊115比數(shù)據(jù)比較模塊111中的信號數(shù)值小時，控制數(shù) 據(jù)選擇模塊送出本級話筒管理器的數(shù)字信號。 數(shù)據(jù)選擇模塊13分別與數(shù)據(jù)比較模塊ll，數(shù)據(jù)比較模塊12數(shù)據(jù)存儲模塊115和 數(shù)據(jù)分配模塊相連；當(dāng)數(shù)據(jù)比較模塊12比較的結(jié)果為數(shù)據(jù)存儲模塊115比數(shù)據(jù)比較模塊 11中的信號數(shù)值大時，控制數(shù)據(jù)選擇模塊送出來自前一級話筒管理器的數(shù)字信號；而當(dāng)比 較出來的結(jié)果是數(shù)據(jù)存儲模塊115比數(shù)據(jù)比較模塊11中的信號數(shù)值小時，控制數(shù)據(jù)選擇模 塊送出本級話筒管理器的數(shù)字信號。 數(shù)據(jù)分配模塊3分別與數(shù)據(jù)存儲模塊lll，數(shù)據(jù)存儲模塊112，數(shù)據(jù)存儲模塊114， 數(shù)據(jù)選擇模塊13和數(shù)據(jù)存儲模塊115相連；用于 將主機(jī)傳輸來的調(diào)整"靈敏度調(diào)整"電路中可編程增益放大模塊的設(shè)置數(shù)值存放 在數(shù)據(jù)存儲模塊lll中； 將主機(jī)傳輸來的調(diào)整"輸出增益調(diào)整"電路中可編程增益放大模塊的設(shè)置數(shù)值存 放在數(shù)據(jù)存儲模塊112中； 將主機(jī)傳輸來的調(diào)整"門限電平"電路中的設(shè)置數(shù)值存放在數(shù)據(jù)存儲模塊114中；
將上一個話筒管理器傳輸來的待需要比較的數(shù)值存放在數(shù)據(jù)存儲模塊115中；
將數(shù)據(jù)選擇模塊的被選擇的數(shù)據(jù)傳輸?shù)较乱患壴捦补芾砥骰蛑悄茏詣踊煲糁鳈C(jī)。
微處理器C主要完成以下功能 1)根據(jù)通過"全雙工接口 C"電路由主機(jī)傳輸來的數(shù)值，調(diào)整"靈敏度調(diào)整"電路 中可編程增益放大模塊的設(shè)置數(shù)值； 2)保存"信號采集"電路B輸出的數(shù)字信號并與預(yù)先設(shè)置的噪聲門限電平數(shù)字信 號進(jìn)行比較，當(dāng)"信號采集"電路B輸出的數(shù)字信號大于預(yù)先設(shè)置的噪聲門限電平數(shù)字信號 時，此電路具備被選通輸出的條件，而當(dāng)"信號采集"電路B輸出的數(shù)字信號小于或等于預(yù) 先設(shè)置的噪聲門限電平數(shù)字信號時，此數(shù)字信號不能被選通輸出；(到此處完成了一個"比 較"功能) 3)通過"全雙工接口 C"電路傳來的前一級"信號采集"電路輸出的數(shù)字信號與本 單元中的"信號采集"電路B輸出的數(shù)字信號比較，用比較的結(jié)果中信號較大的一路輸出到 下一級。(到此處又完成了第二個"比較"功能) 參見附圖9，智能自動混音主機(jī)包括輸出增益調(diào)整電路C和與之相連的微處理器 D，在輸出增益調(diào)整電路C和微處理器D之間還接有數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，話筒管理器和智能自動 混音主機(jī)之間通過全雙工接口 D相連。
所述的微處理器D還帶有面板控制顯示部分、RS-232接口 B、攝像定位接口 B、級 聯(lián)接口 B。 參見附圖9-l，微處理器D主要由以下模塊連接而成 數(shù)據(jù)存儲模塊1111 :分別與數(shù)據(jù)分配模塊4和面板控制顯示部分B相連，用于存 放面板的設(shè)置數(shù)值和需要顯示的數(shù)值； 數(shù)據(jù)存儲模塊1112分別與數(shù)據(jù)分配模塊4和RS232接口 B相連，用于存放與 "RS232接口 B"中交換的數(shù)值； 數(shù)據(jù)存儲模塊1113分別與數(shù)據(jù)分配模塊4和攝像定位接口 B相連用于存放去控 制"攝像定位接口B"的數(shù)值； 數(shù)據(jù)存儲模塊1114分別與數(shù)據(jù)分配模塊4和級聯(lián)接口 B相連用于存放去控制 "級聯(lián)接口B"的數(shù)值； 數(shù)據(jù)存儲模塊1115分別與數(shù)據(jù)分配模塊4和輸出增益調(diào)整電路C相連用于存放 去控制"輸出增益調(diào)整"的數(shù)值； 數(shù)據(jù)存儲模塊1116分別與數(shù)據(jù)分配模塊4和"數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊相連用于存放去控 制"數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊"的數(shù)值； 數(shù)據(jù)分配模塊4 :將各個話筒管理器所需的"靈敏度調(diào)整"數(shù)值，"輸出增益調(diào)整" 數(shù)值，"門限電平"數(shù)值送出，將來自話筒管理器的經(jīng)比較后產(chǎn)生的數(shù)值存放。
"微處理器D"電路主要完成以下功能 1)通過"全雙工接口 D"由主機(jī)向話筒管理器傳輸諸如"靈敏度"，"輸出增益"， "門限噪聲電平"等控制參數(shù)。 2)接收由話筒管理器通過"全雙工接口 D"電路傳來的當(dāng)前被開啟的話筒管理器 的信息，用于控制攝像定位以及和另一個主機(jī)的級聯(lián)。 可以看出通過此種構(gòu)成方式，由于各個話筒管理器的串行連接，到達(dá)主機(jī)時的信 號已經(jīng)是各個話筒管理器中最大的一個信號。 此外，通過"RS-232接口"，可以增加各種外接設(shè)備，已完成不同的附加功能。例如 "RS-232接口 "，外接設(shè)備通過計算機(jī)通過"RS-232接口"實(shí)現(xiàn)"面板控制顯示部分"的功會^ "攝像定位接口 "，本主機(jī)通過此電路實(shí)現(xiàn)對攝像頭的控制。"級聯(lián)接口 "，用于鏈接另一個主 機(jī)，實(shí)現(xiàn)主機(jī)的級聯(lián)功能。
權(quán)利要求
新型智能自動混音方法，主要包括如下步驟1)接收來自話筒的音頻信號并進(jìn)行放大，放大后的音頻信號在比較器里與本路噪聲門門限電平進(jìn)行比較，只有大于噪聲門門限電平的信號可達(dá)到比較器2；其特征在于將以上步驟硬件部分全部從原智能自動混音器中分離出來，分別設(shè)立為獨(dú)立單元，命名為話筒管理器；在比較器2中，將該信號與來自前一個話筒管理器比較器2的輸出信號比較后輸出到下一級話筒管理器；如此逐一傳遞、比較、交換，最終將來自N個話筒中比較后的最大值信號送入到智能自動混音主機(jī)中。2)接收來自話筒管理器的最大值音頻信號，經(jīng)過放大器放大后輸出到后級擴(kuò)音設(shè)備；由控制器向話筒管理器發(fā)送控制信號；將此步驟硬件部分設(shè)立為獨(dú)立單元，命名為智能自動混音主機(jī)。
2. —種新型智能自動混音裝置，其特征在于主要包括一個或一個以上話筒管理器和 一個智能自動混音主機(jī)；所述的話筒管理器包括放大器和微處理器A ;其中，放大器用于接 收并放大來自話筒的音頻信號，微處理器A包括數(shù)據(jù)存儲模塊和與之相連的數(shù)據(jù)比較模 塊，用于完成比較器及比較器2的比較功能；所述的智能自動混音主機(jī)包括微處理器B和另一個放大器B;其中，微處理器B包括數(shù)據(jù)存儲模塊，用于存儲控制信號和與之相連的數(shù)據(jù)分配模塊，用于向話筒管理器發(fā)送控制信號或者接受來自話筒管理器的信號；放大器，用于 接收來自話筒管理器的最大值音頻信號、并對其進(jìn)行放大、輸出；話筒管理器之間用連接線 纜一一串聯(lián)后與智能自動混音主機(jī)之間用一條連接線纜連接。
3. 模擬數(shù)字混合傳輸方式的新型智能自動混音裝置，主要包括話筒管理器和與之相連 的智能自動混音主機(jī)兩大部分所述的話筒管理器包括微處理器A以及信號采集電路、模 擬開關(guān)控制電路；所述的信號采集電路用于接收來自話筒的音頻信號并將其轉(zhuǎn)變成數(shù)字信 號；所述的微處理器A帶有數(shù)據(jù)存儲模塊、與之相連的數(shù)據(jù)比較模塊、分別與據(jù)存儲模塊和 數(shù)據(jù)比較模塊相連的數(shù)據(jù)選擇模塊和分別與據(jù)存儲模塊、數(shù)據(jù)比較模塊和數(shù)據(jù)選擇模塊相 連的數(shù)據(jù)分配模塊，用于將變換后的數(shù)字信號與本路噪聲門門限電平比較，以及與來自前 一個話筒管理單元的輸出信號比較后，輸出到下一級話筒管理器或智能自動混音主機(jī)中； 所述的模擬開關(guān)控制電路，用于選擇經(jīng)微處理器A兩次比較后選出的比較大的模擬信號， 并將其送到下一級話筒管理器或智能自動混音主機(jī)中；其中，信號采集電路與微處理器A 相連，微處理器A與模擬開關(guān)控制電路相連；所述的智能自動混音主機(jī)包括一端與話筒管 理器相連的一個信號增益電路，信號增益電路的另一端連接到外接擴(kuò)聲設(shè)備，和一端與全 雙工接口相連的微處理器B，所述的微處理器B包括數(shù)據(jù)存儲模塊B和與之相連的數(shù)據(jù)分配 模塊B，用于將輸出電路預(yù)置值、噪聲門預(yù)置值、靈敏度控制電路預(yù)置值送給話筒管理器。
4 根據(jù)權(quán)利要求3所述的模擬數(shù)字混合傳輸方式的新型智能自動混音裝置，其特征在 于所述的話筒管理器還包括分別與話筒和微處理器A中的數(shù)據(jù)存儲模塊1相連的靈敏 度調(diào)整電路，用于根據(jù)可編程放大模塊預(yù)先設(shè)置的數(shù)值調(diào)整本話筒管理器控制模擬信號量 的大小，以便與其它話筒信號大小相匹配。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的模擬數(shù)字混合傳輸方式的新型智能自動混音裝置，其特征在于所述的話筒管理器還包括分別與微處理器A中的數(shù)據(jù)存儲模塊2和靈敏度調(diào)整電路相連的輸出增益調(diào)整電路，用于接收靈敏度調(diào)整電路的輸出信號并根據(jù)數(shù)據(jù)存儲模塊2中可編程放大模塊預(yù)先設(shè)置的數(shù)值調(diào)整單個話筒管理器模擬信號量的大小，所述的"信號增益電路"主要由可變增益放大電路構(gòu)成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的模擬數(shù)字混合傳輸方式的新型智能自動混音裝置，其特征在 于所述的話筒管理器還包括和微處理器A中的數(shù)據(jù)分配模塊相連的全雙工接口，用于傳 輸數(shù)字信號給各個外接設(shè)備。
7. 全數(shù)字傳輸方式的新型智能自動混音裝置，其特征在于主要包括話筒管理器和智 能自動混音主機(jī)兩大部分所述的話筒管理器包括微處理器C以及對接于微處理器C的靈 敏度調(diào)整電路B，一端與之相連的、對接于微處理器C的輸出增益調(diào)整電路B，分別與輸出增益調(diào)整電路B和微處理器C相連的信號采集電路B，所述的微處理器C包含數(shù)據(jù)存儲模塊和 與之相連的數(shù)據(jù)比較模塊，全雙工接口 C與微處理器C相連，所述的智能自動混音主機(jī)主要 包括輸出增益調(diào)整電路C和與之相連的微處理器D，在輸出增益調(diào)整電路C和微處理器D 之間還接有數(shù)模轉(zhuǎn)換器，話筒管理器和智能自動混音主機(jī)之間通過全雙工接口 D相連。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的全數(shù)字傳輸方式的新型智能自動混音裝置，其特征在于上 述微處理器C包括如下模塊，以如下方式連接數(shù)據(jù)存儲模塊111與數(shù)據(jù)分配模塊相連； 數(shù)據(jù)存儲模塊112與數(shù)據(jù)分配模塊相連； 數(shù)據(jù)存儲模塊113分別與數(shù)據(jù)分配模塊和數(shù)據(jù)選擇模塊相連； 數(shù)據(jù)存儲模塊114分別與數(shù)據(jù)分配模塊和數(shù)據(jù)比較模塊1相連； 數(shù)據(jù)存儲模塊115分別與數(shù)據(jù)分配模塊，數(shù)據(jù)選擇模塊和數(shù)據(jù)比較模塊112相連； 數(shù)據(jù)比較模塊11分別與數(shù)據(jù)存儲模塊113，數(shù)據(jù)存儲模塊114和數(shù)據(jù)選擇模塊相連； 數(shù)據(jù)比較模塊12分別與數(shù)據(jù)比較模塊lll，數(shù)據(jù)存儲模塊115和數(shù)據(jù)選擇模塊相連； 數(shù)據(jù)選擇模塊13分別與數(shù)據(jù)比較模塊ll，數(shù)據(jù)比較模塊12數(shù)據(jù)存儲模塊115和數(shù)據(jù) 分配模塊相連；數(shù)據(jù)分配模塊3分別與數(shù)據(jù)存儲模塊lll，數(shù)據(jù)存儲模塊112，數(shù)據(jù)存儲模塊114，數(shù)據(jù) 選擇模塊13和數(shù)據(jù)存儲模塊115相連。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的全數(shù)字傳輸方式的新型智能自動混音裝置，其特征在于微 處理器D主要由以下模塊連接而成數(shù)據(jù)存儲模塊1111 :分別與數(shù)據(jù)分配模塊4和面板控制顯示部分B相連； 數(shù)據(jù)存儲模塊1112分別與數(shù)據(jù)分配模塊4和RS232接口 B相連； 數(shù)據(jù)存儲模塊1113分別與數(shù)據(jù)分配模塊4和攝像定位接口 B相連； 數(shù)據(jù)存儲模塊1114分別與數(shù)據(jù)分配模塊4和級聯(lián)接口 B相連； 數(shù)據(jù)存儲模塊1115分別與數(shù)據(jù)分配模塊4和輸出增益調(diào)整電路C相連； 數(shù)據(jù)存儲模塊1116分別與數(shù)據(jù)分配模塊4和"數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊相連。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的全數(shù)字傳輸方式的新型智能自動混音裝置，其特征在于所 述的微處理器D還帶有面板控制顯示部分、RS-232接口 B、攝像定位接口 B、級聯(lián)接口 B。
全文摘要
新型智能自動混音方法，主要包括如下步驟1)接收來自話筒的音頻信號并進(jìn)行放大，放大后的音頻信號在比較器里與本路噪聲門門限電平進(jìn)行比較，只有大于噪聲門門限電平的信號可達(dá)到比較器2；其特征在于將以上步驟硬件部分全部從原智能自動混音器中分離出來，分別設(shè)立為獨(dú)立單元；在比較器2中，將該信號與來自前一個話筒管理器比較器2的輸出信號比較后輸出到下一級話筒管理器；如此逐一傳遞、比較、交換，最終將來自N個話筒中比較后的最大值信號送入到智能自動混音主機(jī)中。2)接收來自話筒管理器的最大值音頻信號，經(jīng)過放大器放大后輸出到后級擴(kuò)音設(shè)備；由控制器向話筒管理器發(fā)送控制信號；將此步驟硬件部分設(shè)立為獨(dú)立單元。
文檔編號H04R3/12GK101720051SQ20091022839
公開日2010年6月2日 申請日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者葉曉鐘, 孫潔, 彭明, 谷豐, 陳湘林 申請人:天津市華音宇科工貿(mào)有限公司