声音传感器在家庭中的应用.doc
随着电子技术的不断进步,特别是数字技术的飞速发展,利用数字电路技术实现灯光的自动开启、节约能源以及延长灯具使用寿命显得尤为关键,这一技术不仅与我们的日常生活紧密相连开元ky888棋牌官方版,而且日益受到重视。声光控制电路如今已成为我们日常生活中不可或缺的组成部分。声音传感器、声控开关以及声控灯等关键词,让我们不禁回想起童年时的美好幻想。那时开yun体育官网入口登录app,我们总是幻想着自己能像阿里巴巴一样,只需一声“芝麻开门”,就能打开通往宝藏的大门。对“芝麻开门”这一奇特的咒语所蕴含的力量,人们怀有异样的好奇与向往,这实际上就是通过声音开启门的场景。这种随心所欲操控自动门的强烈愿望,数百年来已深深烙印在无数纯真孩童的心中。大家期盼着总有一天,能够像童话故事里所描绘的那样,只需轻声说出“芝麻开门”或其他的话语,就能轻松打开自家的家门,还有社区、学校和单位的大门。那个曾经遥不可及的梦想,如今正逐步走进我们的日常生活。随着电子技术的不断进步,尤其是数字技术的飞速发展,利用数字电路技术实现灯光的自动点亮、节能降耗以及延长灯具使用寿命等功能,不仅变得愈发关键,而且与我们的实际生活紧密相连。声光控电路已经成为我们日常生活中不可或缺的组成部分,它无需手动操作开关,一旦有人经过,便会自动点亮;这种设备在走廊、楼道、接待处等公共区域得到广泛应用,极大地便利了人们的生活。因此,它获得了广泛的认可和应用。声光控电路实际上是一种通过声音和光线来控制电路通断的电子开关。该设备能将掌声等声音以及光线转换成电信号,经过放大和整形处理后,输出一个控制信号,用以控制各类电器的运作,其在自动控制工业和家用电器方面应用极为广泛。正因为此电路在日常生活中被广泛使用,因此它具有极高的实用价值。随着科技的飞速发展,照明设备的需求也在持续增长,人们有意识地采用各种方法对其进行改进。照明设施不仅改变了人们“晨出晚归”的传统生活节奏,还极大地丰富了我们的精神文化生活。你或许会好奇,为何这么微不足道的照明工具能带来如此显著的效应。这或许要归因于其独特的构造和制造原理。这其中究竟蕴含了多少值得我们去探索和发现的奇妙之处呢?带着这样的疑问,我将从我的设计理念中为你揭晓答案。传感器内部配备了一个对声音极为敏感的电容式驻极体话筒。当声波作用于话筒中的驻极体薄膜时,会引起其振动,进而导致电容值的变化,从而产生相应的微小电压。随后,这一电压被转换成0-5V的电压,并通过A/D转换器被数据采集器接收,再传递给计算机。计算机利用这一系统来接收声波,并显示声音振动的图像。然而,该系统并不能对噪声的强度进行测量。家庭中声音传感器的应用包括声控洒水灭尘装置,该装置通过声控开关控制电磁阀的开启,实现洒水除尘的功能。声控开关本质上是一种选频声控接收器,能够通过声音信号进行短距离遥控。将声控开关安装在煤堆上方6至8米的位置,以便接收近距离的声音信号。EJ作为传感器使用,它接收到的声波信号被转换成电信号,随后进入由BG1和BG2构成的直接耦合音步放大器进行放大处理。经过放大后,信号通过W2进入由L1和C4构成的频率选择网络,以进行选频操作。当声源发出的声波频率与谐振回路的谐振频率一致时,该信号会被传递至BG3的基极,而其他频率的信号则会被LC回路所滤除。D2与继电器正端并联,其功能在于避免继电器在释放过程中,线圈感应出的过高电压损害BG3。随着电子技术的不断进步,尤其是数字技术的飞速发展,利用数字电路技术实现灯光的自动点亮、节约能源以及延长灯具使用寿命显得尤为重要,同时这也与我们的日常生活紧密相连。声光控制电路已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分,无需手动操作开关,人经过时便会自动点亮;它在走廊、楼道、接待所等公共区域得到广泛应用,极大地便利了人们的生活。因此,这种技术得到了广泛的认可和应用。声控灯,即声控电子照明设备,主要由音频放大器、选频电路、延时启动电路以及可控硅电路构成。该设备提供了一种易于操作、反应迅速、抗干扰能力出众的声控灯具。它能够识别人声发出的约1秒钟的“嘶”声信号,从而实现声控照明设备的便捷开关。此外,它还具备防止误触发的自动延时关闭功能,并配备了手动开关,使得使用更加方便。声控灯由话筒、音频放大器、选频电路、倍压整流电路、鉴幅电路、恒压源电路、延时启动电路、可控延时开关电路以及可控硅电路等部件构成。此外,随着传感器技术的蓬勃发展,声音传感器也取得了显著进步。在八十年初,日本、美国、俄罗斯等国竞相推进这一领域的发展,声音传感器的功能已从最初的单一线筒进化至如今能够接收声波、展示声音振动图象,并能测量噪音强度,甚至能与电脑及采集器协同作业;同时,声音传感器的精度也得到了显著提升,目前市面上流行的1/8英寸超小型精密传声器,其动态范围更是高达178dB。声音传感器的应用范围持续拓宽,从日常生活中的声控路灯,到前沿的机器人技术,乃至航天航空领域,其在现代科技中的地位愈发重要。传感器的形态与功能正经历着翻天覆地的变化,如钥匙扣式话筒、彩色话筒以及遥控话筒等。在声控系统方面,声音传感器的进步尤为显著。通过声音控制,楼道中的灯光能够持续一段时间,从而实现节能效果;只需报出需要拨打的姓名,电话便会自动接通相应的号码。目前,人们对声控技术的熟悉度逐渐降低。声音操控代替了传统的肢体动作,为人们带来了众多便利和益处。鉴于此,越来越多的声控设备开始在日常生活中得到广泛应用。声控技术是基于模仿人类听觉和理解系统原理而实现的。在投入使用前,常规的声控电脑设备需经历一段漫长的“训练”阶段。这一过程与教导婴儿学习语言有相似之处,即需将我们所掌握的知识传授给声控电脑,例如如何正确地表达一句话。在电脑“学习”这些话语的过程中,它会将话语分解为单个字或拼音中的声母与韵母,逐步进行学习。这一“训练”或“学习”的过程颇为耗时。自然,“学习”的时间越长,该声控设备的功能就越为敏锐。鉴于每个人的嗓音各有特色,声音便成为了安全认证的一个重要凭证。尽管他人或许能模仿你的签名,猜测你的密码,甚至复制你的指纹,但模仿你的嗓音却显得相当不易。在美国,有一座智能化的建筑已经采用了声音识别技术。当你抵达公司门前,必须接受安全检查。电子声控门卫会友好地问候:“早上好!”你也应当回应以“您好!”或是“早安!”等基本的问候语。电子门卫会依据你的声音来判断你是否为该公司员工,若确认无误,它会自动为你开启大门;反之,则会礼貌地拒绝你的进入。若你视力不佳或行动不便,声控设备同样能提供帮助。例如,你可以通过语音控制洗衣机、电视、电脑等设备。这些设备能够执行诸如启动、停止等简单的操作。配备语音控制功能的电脑还能为你大声朗读新收到的电子邮件,并通知你最新的信息。荷兰飞利浦公司近期推出了一款创新的音响产品。若您想欣赏音乐,无需亲自前往音响设备前寻找按钮,亦无需使用遥控器。即便您身处厨房,只需轻呼一声“请开始播放音乐”,远在客厅的音响便会自动启动。接着,您只需报出歌曲名称,音响便能在短短几秒内迅速定位并自动播放该曲目。令人费解的是,即便你忘记了歌曲的具体名称,只需轻轻哼唱几段旋律,音响设备便能准确识别出是哪首歌曲,并为你播放。这样的声控设备,在经过“训练”之后,自然也可以被用来帮助大人和孩子们学习语言。以“WO”音为例,若您对其发音不熟悉,声控设备能够通过播放该音并同步展示嘴唇和舌头的运动图示,帮助您不断练习,直至发音准确无误。即便您的听力存在障碍,也不必过分担忧,因为您可以通过观察嘴唇和舌头的运动来模仿并加以练习。展望未来,声控设备有望成为人们的亲密伙伴和得力助手。在你感到忧愁之际,它能够与你闲聊以排解烦闷;在你身体不适之时,它能告诉你所患何症,并指导你应服何药;在你踏上旅途之时,它能指引方向,为你提供安全保障。然而,声控设备仍存在一些需要克服的难题。目前,经过“训练”的声控设备仅能辨识我们教给它的语言,而对于我们未曾教授的内容,它则永远无法理解。此外,即便是在喧嚣的街头或是说话者口音浓重的场合,它亦难以确保准确理解。鉴于目前关于人类听觉与理解机制的研究尚有许多未解之谜,声控技术的发展潜力依然十分巨大。声控技术,无论是用于维护国家安全,还是促进国民经济发展,都展现出广阔的应用前景。未来,传感器网络将朝着天空、海洋和陆地一体化综合的方向发展,并最终实现现实世界与数字世界之间的无缝对接。这一进展将深入渗透到人们生活的方方面面,如同互联网一般,彻底改变人们的生活方式。参考文献:李文革,赵凌云.《常用传声器的分类、结构及工作原理》开yun体育app入口登录,《科技信息》,2021年第10期,第47页至第97页。代庆瑜,季振洲.《声音传感器节点的设计》。