音芯片模塊22通過SPI串行總線等連接。在供電模塊24與語音芯片模塊、功率放大器模塊的連接線路中設(shè)置壓敏電阻。
[0026]環(huán)境聲音信號(hào)采集模塊26將外界環(huán)境聲音的聲壓信號(hào)發(fā)送到主控模塊21，主控模塊21根據(jù)聲壓信號(hào)確定播放聲音信號(hào)的音量，并基于音量控制功率放大器模塊23的輸出功率。通過外界環(huán)境聲音的聲壓信號(hào)可以判斷周邊的聲音是否嘈雜，如果周邊嘈雜或分貝很高則加大音量，如果周邊很安靜或分貝很小則減小音量，可以避免發(fā)生擾民等發(fā)生。
[0027]可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境的聲壓水平，根據(jù)周圍的聲壓水平?jīng)Q定新能源汽車行人聲音警示裝置本身所要發(fā)出的聲壓大小，進(jìn)而在周圍聲壓平均水平的較小時(shí)，發(fā)出較小的聲壓值就能完成行人警示作用。
[0028]在一個(gè)實(shí)施例中，主控模塊21通過CAN收發(fā)器模塊25與新能源汽車的控制裝置31連接，接收新能源汽車的控制裝置31發(fā)送的狀態(tài)信號(hào)，包括:電機(jī)轉(zhuǎn)速和車速信號(hào)等。主控模塊21基于狀態(tài)信號(hào)生成行車數(shù)據(jù)，并將行車數(shù)據(jù)發(fā)送到語音芯片模塊22，語音芯片模塊22基于行車數(shù)據(jù)生成汽車引擎聲音信號(hào)，例如可以模擬汽車在40公里、80公里時(shí)速時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)不同的聲音。
[0029]在一個(gè)實(shí)施例中，在警示裝置中設(shè)置防爆破音電路模塊。如圖3所示，防爆破音電路模塊包括:二極管1、第一電阻2、第二電阻3、NPN型三極管4、第一有極性電容5、第三電阻
6、第四電阻7。第四電阻7的一端接地，另一端與NPN型三極管4的發(fā)射極連接。第一有極性電容5和第三電阻6并聯(lián)，形成第一子電路。第一電阻2的一端和第二電阻3的一端連接，形成第一連接點(diǎn)。
[0030]二極管1的一端與供電模塊或功率放大器模塊23連接，二極管1的另一端與第一連接點(diǎn)連接。第二電阻3的另一端與NPN型三極管4的集電極連接。第一子電路的一端與第一電阻2的另一端連接，此連接點(diǎn)與NPN型三極管4的基極連接。
[0031]第一子電路的第二端連接在第四電阻7用于接地的連接線路上，第一電流輸出線的一端連接在第四電阻7與NPN型三極管4的發(fā)射極之間的連接線路上，第一電流輸出線的另一端與揚(yáng)聲器連接。其中，電流通過二極管1的一端進(jìn)入，通過第一電阻2限流后用于給第一有極性電容5進(jìn)行充電，此時(shí)NPN型三極管4呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，當(dāng)?shù)谝挥袠O性電容5的電壓達(dá)到閾值時(shí)，NPN型三極管4進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。
[0032]在一個(gè)實(shí)施例中，新能源汽車的行人警示是滿足車身狀態(tài)和聲音狀態(tài)的高度切合，往往因?yàn)殚_機(jī)會(huì)給揚(yáng)聲器一個(gè)脈沖信號(hào)，這樣就導(dǎo)致了會(huì)給揚(yáng)聲器一個(gè)瞬時(shí)的爆破音，影響系統(tǒng)品質(zhì)。
[0033]啟動(dòng)防爆破音電路模塊，在消除揚(yáng)聲器破音中采用硬件電路延遲和電源上電瞬間泄放電路，采用了二極管、高阻電容、三極管組合電路抑制開機(jī)瞬間電壓的對(duì)系統(tǒng)的影響。系統(tǒng)供電通過控$ijP0WER管腳上電，通過2限流后給5進(jìn)行充電，此時(shí)4呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，Remote呈現(xiàn)低電平。當(dāng)充電的電壓達(dá)到0.7伏時(shí)4進(jìn)入導(dǎo)通，3、7對(duì)POWER電壓進(jìn)行分壓。Remote電壓呈現(xiàn)99/100的Pwer電壓呈現(xiàn)為高電平。
[0034]在一個(gè)實(shí)施例中，警示裝置中設(shè)置了音量調(diào)節(jié)電路模塊和RC整形電路模塊。如圖4所示，主控模塊控制音量調(diào)節(jié)電路模塊生成具有方波的PWM信號(hào)，PWM信號(hào)通過RC整形電路模塊進(jìn)行整形后發(fā)送到功率放大器模塊，進(jìn)行音量的調(diào)節(jié)。
[0035]對(duì)于聲音的音量的調(diào)節(jié)，可以采用HVM方式合成算法的方式調(diào)節(jié)，涉及到HVM轉(zhuǎn)換成平均直流電壓的處理電路。音量調(diào)節(jié)采用PWM方式對(duì)功放芯片的功率輸出控制引腳進(jìn)行模擬電壓輸出的控制，分辨率可達(dá)65536個(gè)檔位，PWM的信號(hào)的方波信號(hào)發(fā)出后通過RC整形電路模塊產(chǎn)生一個(gè)近似直流電平，類似于“電位器旋鈕”調(diào)壓方式，產(chǎn)生1/65535的細(xì)分電壓。
[0036]在一個(gè)實(shí)施例中，RC整形電路模塊包括:第五電阻8、第六電阻9、第二無極性電容10、第三無極性電容11。第五電阻8與第二無極性電容10串聯(lián)，第五電阻8的一端與音量調(diào)節(jié)電路模塊連接，第二無極性電容10的一端接地。
[0037]第六電阻9和第三無極性電容11串聯(lián)，第六電阻9的一端連接在第五電阻8與第二無極性電容10之間的連接線路上，第三無極性電容11的一端接地;第二輸出線的一端連接在第六電阻9和第三無極性電容11之間的連接線路上，另一端與功率放大器模塊連接。
[0038]在一個(gè)實(shí)施例中，警示裝置中設(shè)置數(shù)字濾波器。環(huán)境聲音信號(hào)采集模塊26實(shí)時(shí)采集外界環(huán)境聲音的聲壓信號(hào)并發(fā)送到主控模塊21。主控模塊21將聲壓信號(hào)發(fā)送到數(shù)字濾波器中進(jìn)行周期性的采樣，并對(duì)每個(gè)樣本進(jìn)行量化和編碼生成數(shù)字信號(hào)，將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，對(duì)此模擬信號(hào)進(jìn)行處理并獲取聲壓信息。
[0039]加入了由麥克或傳聲器進(jìn)行聲音響度采集的電路，采集得到的電壓傳入到主控裝置(微處理器)的AD端內(nèi)部進(jìn)行數(shù)字濾波，得到特定頻率信號(hào)的聲壓的電壓，基于此電壓值控制所要發(fā)出的聲壓值。
[0040]主控裝置(微處理器)的AD端口接收到外部環(huán)境的聲場(chǎng)電壓值，因?yàn)榄h(huán)境噪聲的聲壓大多都集中在某一特定頻率的，通過主控裝置(微處理器)內(nèi)部進(jìn)行數(shù)字濾波算法，或設(shè)置獨(dú)立的數(shù)字濾波器，將特定頻率的聲音的聲場(chǎng)作為反饋參考電壓，根據(jù)電壓值控制所要發(fā)出的聲壓的大小。
[0041]如圖6所示，環(huán)境的聲壓通過麥克或傳聲器放大后進(jìn)入主控裝置(微處理器)的AD采樣口，可以發(fā)送到數(shù)字濾波器，數(shù)字濾波器的實(shí)現(xiàn)過程通常是把輸入的模擬信號(hào)數(shù)字化，也就是對(duì)輸入的模擬信號(hào)進(jìn)行周期性的采樣，并對(duì)每個(gè)樣本進(jìn)行量化和編碼，即模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換;從A/D輸出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行預(yù)先規(guī)定的處理、變換，這是整個(gè)濾波過程的核心部分，通常采用現(xiàn)有的多種濾波算法。處理器輸出的數(shù)字信號(hào)再轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，采用數(shù)/模(D/A)轉(zhuǎn)換得到經(jīng)過數(shù)字濾波的模擬信號(hào)。
[0042]在一個(gè)實(shí)施例中，選用帶通型的數(shù)字濾波器，通過示波器觀察頻譜后規(guī)劃出具體的需要頻率范圍，得到需要的頻率范圍，而后根據(jù)頻率范圍通過matlab軟件模擬規(guī)劃出采用具體濾波器模型，最后把matlab確定的數(shù)字濾波器算法實(shí)現(xiàn)在CPU或其它的硬件上，例如CPLD等，生成數(shù)字濾波器。
[0043]在一個(gè)實(shí)施例，語音芯片模塊22包括:語音芯片ISD2130等。主控模塊21監(jiān)控語音芯片模塊22的控制引腳BUSY。判斷當(dāng)前語音芯片模塊播放的聲音文件的時(shí)間。當(dāng)判斷聲音文件播放的剩余時(shí)間達(dá)到預(yù)設(shè)的時(shí)間閾值時(shí)，則主控模塊21控制向語音芯片模塊22發(fā)送播放下一個(gè)聲音文件的控制指令。
[0044]對(duì)語音芯片ISD2130的控制引腳BUSY進(jìn)行監(jiān)控，用示波器模式來識(shí)別聲音切換的時(shí)間，在進(jìn)行聲音切換時(shí)提前此時(shí)間下達(dá)播放命令，即在上次聲音沒有停止前就下達(dá)下一次的播放命令。完成聲音切換無斷檔。例如，聲音的播放采用一個(gè)聲音進(jìn)行循環(huán)播放，當(dāng)要進(jìn)行聲音切換時(shí)聲音會(huì)發(fā)生斷檔，這里采用的是按照預(yù)設(shè)的時(shí)間提前激發(fā)聲音切換命令。
[0045]通過提前向聲音播放芯片發(fā)出聲音切換命令，而不是等待系統(tǒng)播放完成后才執(zhí)行聲音切換命令，避免了因?yàn)槊顖?zhí)行延時(shí)帶來的聲音切換斷檔。例如，聲音播放時(shí)，從監(jiān)測(cè)至IJBUSY由高電平到低電平到最后的聲音播放會(huì)有20毫秒以上時(shí)間不等的間隔，此間隔是導(dǎo)致聲音斷檔的主要原因。記錄聲音切換所需要的時(shí)間，此時(shí)間為毫秒級(jí)，記錄下此時(shí)間后把此時(shí)間設(shè)為X寫到CPU的EEPR0M中保存。當(dāng)需要切換時(shí)，只需要根據(jù)聲音文件的播放停止之前，提前X毫秒下達(dá)下一個(gè)聲音的播放命令即可。
[0046]在一個(gè)實(shí)施例中，如圖5所不，環(huán)境聲音信號(hào)米集模塊包括:麥克風(fēng)放大器MAX9812LM1、第四電容16、第五電容17和第七電阻18。麥克15收集的信號(hào)通過輸入線路分別通過第四電容16、第七電阻18與麥克風(fēng)放大器MAX9812L的IN管腳、BIAS管腳連接，其中，IN引腳是信號(hào)輸入引腳，BIAS引腳為電壓補(bǔ)償引腳。
[0047]麥克風(fēng)放大器MAX9812L的SHND管腳通過第五電容17接地，并且在SHND管腳與第五電容17之間的連接線路上引入電壓，麥克風(fēng)放大器MAX9812L的GND管腳接地，麥克風(fēng)放大器MAX9812L的VCC管腳接入電壓，麥克風(fēng)放大器MAX9812L的OUT管腳輸出發(fā)大后的信號(hào)至主控模塊21。主控模塊21可以得到1000Hz左右頻率的聲音的電壓值，來反饋設(shè)置發(fā)出警示音的聲壓值。
[0048]本實(shí)用新型的基于環(huán)境聲音反饋的新能源汽車行人聲音警示裝置，采用硬件電路組合方式完成電路上電延時(shí)解決上電的爆破音，音量調(diào)節(jié)采用單片機(jī)PWM輸出結(jié)合整形電路完成對(duì)功放芯片音量的調(diào)節(jié)，預(yù)先記錄聲音切換需要時(shí)間，把此時(shí)間寫入到CHJ的EEPR0M中，在聲音切換提前此記錄的時(shí)間下達(dá)聲音播放命令，進(jìn)而解決聲音切換斷檔問題。采用特定頻率的聲音的電壓作為反饋，作為發(fā)出警示音聲壓的參考條件。
[0049]本實(shí)用新型的基于環(huán)境聲音反饋的新能源汽車行人聲音警示裝置，具有以下的有益效果:
[0050]1、解決了在語音系統(tǒng)在開機(jī)時(shí)有爆破音的問題；<