一种基于网络的扬声装置及系统的制作方法

1.本实用新型涉及扬声器技术领域，特别是涉及一种基于网络的扬声装置及系统。


背景技术：

2.目前，在家庭、小区、学校、广场会场、商城超市等场所中普遍应用到了有源音响，基本上满足了人们精神上的需求和娱乐需求，市场上很多的有源音响都是为了娱乐，都是人们茶前饭后的一种精神上的享受，只能当作简单的娱乐使用，功能单一，具有很大的局限性。例如，在大型的宾馆，有许多间大大小小的客厅和客房，遇到其他特殊情况，如需要通过广播来通知或者召集特定客房的客人时，现有的有源音响根本就不能够实现，需要通过额外配备的大功率音响系统进行传统的喊话，浪费了人力和物力不说，还严重的制造了环境噪声，影响了客人的会谈和休息时间。在现有的扬声器应用中不可避免的出现了一些问题，一方面是现有的扬声器使用的距离不远，并且损耗大，具有很大的局限性；另一方面则是扬声器设备的音频信号传输距离受限，噪声大，失真也大，传声效果不理想；第三方面则是现有的大多数扬声器都没有网络功能，只能对音频信号进行简单的放大，经过功放推动喇叭发出声音，功能比较单一；第四方面是如果要实现相同的功能，就需要两套相同的设备，成本高，并且安装后不方便回收，长期占用空间资源。


技术实现要素：

3.为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种支持网络功能以及poe供电，安装和操作便捷，能够降低音频信号的失真，提高音频质量的有源的基于网络的扬声装置及系统。
4.第一方面，本实用新型的第一实施例提供了一种基于网络的吸顶扬声装置。所述装置包括：
5.扬声模块、以及与所述扬声模块相连接的延时保护模块和电源供电模块；
6.所述扬声模块包括依次连接的信号处理模块、第一信号放大模块、音频限幅模块、第二信号放大模块和音频放大模块，其中，所述信号处理模块包括rj45网络端口；
7.所述延时保护模块分别与所述信号处理模块和所述音频放大模块相连接；
8.所述电源模块包括电源输入模块，以及和所述电源输入模块相连接的降压稳压输出模块。
9.进一步地，所述电源输入模块包括：poe电源、以及和所述poe电源相连接的桥式整流滤波电路。
10.进一步地，所述电源输入模块包括dc12-24v的外部电源。
11.进一步地，所述扬声模块包括ip播报及复位模块，所述ip播报及复位模块与所述信号处理模块相连接。
12.进一步地，所述扬声装置的结构为吸顶结构，所述吸顶结构包括外壳，所述外壳外侧设置有弹簧夹。
13.第二方面，本是实用新型的第二实施例提供了一种基于网络的扬声系统。包括如上所述的基于网络的扬声装置，所述系统还包括：数据终端，所述数据终端与所述扬声装置相连。
14.进一步地，所述数据终端通过poe网络交换机与所述扬声装置相连接，所述数据终端包括pc主机和智能手机。
15.本实用新型提供了一种基于网络的扬声装置及系统，所述装置通过网络接受音乐和呼叫，并且支持poe供电和外部供电，安装方便，操作便捷，不仅可以接受来自电脑的音频，还可以通过手机进行操控，操作方式多样，可以进行吸顶式安装，扩大了声音的扩散角度，并且避免了音频信号的失真，提高了扬声器的音质。
附图说明
16.图1是本实用新型实施例中基于网络的扬声装置的结构示意图；
17.图2是图1中扬声模块和延时保护模块的结构示意图；
18.图3是图1中电源输入模块结构示意图；
19.图4是图1中电源输入模块的另一种结构示意图；
20.图5是本实用新型实施例中基于网络的扬声装置的吸顶结构示意图；
21.图6是本实用新型实施例中基于网络的扬声装置的安装示意图；
22.图7是本实用新型实施例中基于网络的扬声系统的结构示意图。
具体实施方式
23.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.请参阅图1，本实用新型第一实施例提出的一种基于网络的扬声装置，所述装置包括：扬声模块1、以及与扬声模块1相连接的延时保护模块2和电源供电模块3，扬声模块1可以看作是本实施例的主体，主要是对音频信号的接收处理以及播放，其中，扬声模块1的结构如图2所示。
25.扬声模块1包括依次连接的网络端口16、信号处理模块11、第一信号放大模块12、音频限幅模块13、第二信号放大模块14和音频放大模块15，其中信号处理模块11用于对通过网络端口16接收到的数据流控制信号和音频流数字信号进行音频流解码，并输出一个网络音源，即模拟音频信号，并将该模拟音频信号发送到第一信号放大模块12，本实施例中优选的使用了soc双核处理芯片ssd201作为信号处理模块11进行音频流解码，当然也可以使用其他型号的嵌入式集成芯片，在此不做具体限制。
26.当模拟音频信号发送到第一信号放大模块12后，会被进一步缓冲放大，然后将放大后的音频信号发送到音频限幅模块13进行处理，音频限幅模块13对音频信号进行限幅处理可以有效的防止由于输入音频信号的电平过大，造成的功放输出破音或者功放损坏的问题。经过限幅后的音频信号会被音频限幅模块13发送到第二信号放大模块14中做进一步的
缓冲放大，从而避免了音频的失真，提升了发送到音频放大模块15的音频信号电平，保证了足够的输出功率和效率。在本实施例中优选地使用了运放之皇ne5532集成电路作为第一信号放大模块12和第二信号放大模块14的信号放大电路，并且使用了njm2762rb2音频限幅器作为音频限幅模块13，当然也可以使用其他具有相同功能的电路和芯片应用于本实施例中，具体选择可以根据实际情况灵活设置，在此不再赘述。
27.放大后的音频信号被第二信号放大模块14发送到音频放大模块15，音频放大模块15会对音频信号进行功率放大，本实施例中优选地使用了d类音频功率放大器ad52068作为音频放大模块15，并且通过桥接pbtl输出方式直接推动扬声装置发出声音，功放输出采用桥接pbtl模式，使得功放输出功率更加十足，声音更加强劲有力。通过上述结构，对音频信号的一系列处理，优化了音频的音质，提高了音频信号的质量。
28.由于本实施例的扬声装置是基于网络的，因此在扬声模块1中我们设置了网络端口16，方便整个扬声装置接入网络，优选地，网络端口16可以为rj45网络端口，并且扬声模块1还设置了ip播报及复位模块10，其中ip播报及复位模块10和信号处理模块11相连接，设置ip播报及复位10模块的目的是为了网络接入设置便捷，并且优选地将ip播报及复位模块10设置为了复合按键，使操作更加便捷，可以快速的得到扬声装置的ip地址，以及对扬声装置的设置进行复位操作。
29.本实施例中的扬声装置是可以通过poe电源进行供电，扬声装置的电源模块3包括电源输入模块31，以及和电源输入模块31相连接的降压稳压输出模块32，其中降压稳压输出模块32的作用就是将输入的电压进行降压稳压后对扬声模块1进行输入。而电源输入模块31的输入电源在本实施例中包括两种，一种是poe电源供电，另一种是外部备用电源输入。
30.如图3所示，poe电源供电的电源输入模块31包括poe电源311a，以及和poe电源311a相连接的桥式整流滤波电路312a，通过poe电源进行电源输入到，经过桥式整流滤波电路312a的进一步处理后，经过降压稳压输出模块32输出到扬声模块1中各个芯片所需要的电压，通过poe进行供电不仅方便快捷而且也不会增加额外的成本，本实施例中除了poe供电之外，如图4所示，扬声装置还可以通过外部备用电源输入进行供电，即设置了一个备用电源接口3111，通过dc电源适配器接入dc12-24v外部电源311b，为扬声装置进行供电，在此情况下，扬声装置通过网络端口16连接网线也是可以正常使用的。这么做的好处是，两种电源输入时，可以在任一电源出现故障时保证扬声装置的正常使用。
31.另外，为了防止扬声装置在上电或者掉电时冲击电流流过喇叭而造成装置的损坏，本实施例中还为扬声模块1增加了延时保护模块2，延时保护模块2为开关机延时保护电路，对扬声模块1的设备安全进行保护，如图2所示，延时保护模块2分别与信号处理模块11和音频放大模块15相连接，延时保护模块2的具体电路结构可以参阅常见的延时保护电路结构，在此不再进行详细描述。
32.本实施例中的扬声装置优选地采用了吸顶结构，如图5所示的扬声装置吸顶结构示意图中，吸顶结构包括外壳17，以及在外壳外侧设置有弹簧夹18，在外壳上方的开孔处延伸出的电源线为外部备用电源接口3111和网络端口16，并且在外壳的外侧设置有两个弹簧夹18，如图6所示的扬声装置安装示意图，在对扬声装置安装时可以打开外壳外侧的两个弹簧夹18，在推入安装孔后，慢慢松开弹簧夹18，使弹簧夹18闭合嵌入安装孔中，对扬声装置
进行固定，本实施例的扬声装置安装方便而且耐用可靠，安装位置多样，为了更好的扩音，扬声装置可以采用吸顶式的安装，安装在如天花板处，当然按照需求和场地需要也可以安装在其他位置，如墙壁、隔板等，同时由于安装便捷，只需要网线即可接入扬声系统，因此可以根据需要安装一个或者多个，同时还可以进行远距离安装广播，本实施例的扬声系统安装操作便捷，音频播放效果好，适合多种应用场景。
33.请参阅图7，本实用新型第二实施例提供了一种基于网络的扬声系统，包括如上述基于网络的扬声装置，所述系统还包括数据终端4，数据终端4与上述的扬声装置相连接，具体的说，数据终端4可以通过poe网络交换机与扬声模块1相连接，由于信号处理模块11上设置有网络端口16，因此只需要网线就可以通过poe网络交换机将扬声装置与数据终端4相连接，在本实施例中数据终端4可以为pc主机，扬声装置通过网线连接到pc主机接入到网络中，pc主机通过poe交换机从网络端口16将数据流控制信号和音频流数字信号传输到信号处理模块11进行一系列的处理，从而使扬声装置可以接收来自局域网或者广域网的音频信号进行声音播放，pc主机则可以通过网络对扬声装置进行参数设置。具体设置过程可参考常规设置过程，在此不再一一赘述。
34.本实施例的扬声系统中数据终端4还可以包括智能手机，智能手机连接pc主机，并通过智能手机中专门的app实现对扬声装置的控制，相当于通过智能手机实现扬声装置的遥控功能，能够让用户可以远距离的进行实时操作，如切换菜单和歌曲等，体现了人性化的设计理念。其中，智能手机接入的具体过程包括：
35.进行扬声装置的安装，扬声装置通过poe网络交换机连接到pc主机，然后将pc主机接入局域网中，将需要连接的智能手机也连接到pc主机连接的局域网wifi中，并且设置手机的静态ip地址，其中静态ip地址需要跟pc主机ip地址在同一个网段，如pc主机ip为192.168.0.220，那么手机静态ip需为192.168.0.100，在智能手机的app软件的连接界面输入pc主机的ip地址与端口号，点击连接即可将智能手机接入扬声系统中，通过app软件即可实现对扬声装置的遥控。
36.综上，本实施例提供的一种基于网络的扬声装置及系统，所述装置通过rj45网络端口接入网络获取数据流控制信号和音频流数字信号，经过处理后将音频信号通过功放输出，并且该装置还设置有开关机延时保护电路，支持poe供电和外部电源供电，同时支持pc主机进行装置控制，以及通过智能手机进行装置遥控，本实用新型不仅安装操作便捷，适合多种位置的安装，以及各种场景的应用，而且能够避免音频的失真，提高音频质量，克服了现有的扬声器局限性大，音频失真严重，传输效果不理想并且无网络功能的问题。
37.以上所述实施例仅表达了本技术的几种优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种基于网络的扬声装置，其特征在于，包括：扬声模块、以及与所述扬声模块相连接的延时保护模块和电源供电模块；所述扬声模块包括依次连接的网络端口、信号处理模块、第一信号放大模块、音频限幅模块、第二信号放大模块和音频放大模块；所述延时保护模块分别与所述信号处理模块和所述音频放大模块相连接；所述电源供电模块包括电源输入模块，以及和所述电源输入模块相连接的降压稳压输出模块。2.根据权利要求1所述的基于网络的扬声装置，其特征在于，所述电源输入模块包括：poe电源、以及和所述poe电源相连接的桥式整流滤波电路。3.根据权利要求1所述的基于网络的扬声装置，其特征在于，所述电源输入模块包括dc12-24v外部电源。4.根据权利要求1所述的基于网络的扬声装置，其特征在于，所述扬声模块包括ip播报及复位模块，所述ip播报及复位模块与所述信号处理模块相连接。5.根据权利要求1所述基于网络的扬声装置，其特征在于，所述扬声装置的结构为吸顶结构，所述吸顶结构包括外壳，所述外壳外侧设置有弹簧夹。6.一种基于网络的扬声系统，包括如权利要求1至5任一项所述的基于网络的扬声装置，其特征在于，所述系统还包括：数据终端，所述数据终端与所述扬声装置相连。7.根据权利要求6所述的基于网络的扬声系统，其特征在于，所述数据终端通过poe网络交换机与所述扬声装置相连接，所述数据终端包括pc主机和智能手机。

技术总结
本实用新型涉及扬声器技术领域，公开了一种基于网络的扬声装置及系统。所述装置包括：扬声模块、以及与所述扬声模块相连接的延时保护模块和电源供电模块；所述扬声模块包括依次连接的网络端口、信号处理模块、第一信号放大模块、音频限幅模块、第二信号放大模块和音频放大模块；所述延时保护模块分别与所述信号处理模块和所述音频放大模块相连接；所述电源模块包括电源输入模块，以及和所述电源输入模块相连接的降压稳压输出模块。本实用新型可以接受来自网络的音乐和呼叫，支持POE供电，安装简单，操作方式多样，扩大了声音的扩散角度，并且避免了音频信号的失真，提高了扬声器的音质。提高了扬声器的音质。提高了扬声器的音质。


技术研发人员：郭远林 刘杰才 王恒 谭志华
受保护的技术使用者：广州市迪士普音响科技有限公司
技术研发日：2021.12.03
技术公布日：2022/5/25