ЗВУКОВОЙ СИГНАЛИЗАТОР ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ

Полезная модель относится к сигнальным устройствам для транспортных средств (ТС) и предназначено для звукового подтверждения открытия и закрытия дверных замков ТС.
В системах транспортных средств, в частности в системах легковых автомобилей, широко используются электронные устройства, оснащенные звуковыми сигнальными модулями. Известно, что звуковые сигналы любых электронных устройств характерны тем, что они могут оказывать на человеческий организм как положительное, так и напротив - негативное воздействие. К примеру, искусственно созданные звуки, как правило, неблагоприятно влияют на слуховые органы человека. Сказанное выше относится также и к звукам низкого качества воспроизведения. Поэтому крайне важно, чтобы звуковое сопровождение, используемое в сигнальных устройствах ТС, обладало благотворным воздействием на нервную систему человека, с точки зрения оптимального восприятия звуков человеческим организмом, соответствуя при этом его индивидуальным вкусам и запросам.
Известен музыкальный звуковой оповещатель, выпускаемый фирмой «МАСТЕР-КИТ», который может быть использован в том числе, как сигнализатор для охранной системы или заднего хода автомобиля (Музыкальный звуковой оповещатель; артикул 99746, код производителя NM5039; http: //WWW.hobbyforyou/ru/catalog/3722-29250.html). Устройство состоит из двух конструктивно объединенных блоков - музыкального синтезатора, обеспечивающего воспроизведение одной мелодии и усилителя мощности. Источник напряжения выполнен на стабилитроне и токоограничивающем резисторе. Устройство допускает установку как небольшого звукового излучателя на плату, так и подключение внешнего, мощного громкоговорителя.
Недостатками известного устройства является ограниченные функциональные возможности, не позволяющие осуществлять звуковое оповещение при срабатывании замков открытия или закрытия дверей ТС, низкое качество воспроизведения музыкального сопровождения, возможность воспроизведения только одной мелодии, записанной в память синтезатора.
Наиболее близким аналогом к заявляемому устройству является звуковой сигнализатор для автомобиля, содержащий в одном корпусе управляющий контроллер, связанный с устройством для приема звуковых сообщений и модулем постоянной памяти, усилитель звуковой частоты и громкоговоритель (патент РФ №235787, МПК B60Q 5/00, B60R 25/10, опубл. 10.06.2009).
Известное устройство содержит два звуковых модуля, один из которых представляет собой дистанционно соединенный с корпусом устройства брелок с встроенным микрофоном и кнопками управления, тогда как другой звуковой модуль, содержащий устройство для приема звуковых сообщений, размещен в корпусе сигнализатора и связан с управляющим контроллером, выполненным в виде дешифратора внешних управляющих сигналов с элементами контроля совпадения внешних управляющих сигналов, при этом выход дешифратора соединен с входом усилителя низких частот. Запись звуковых сообщений предварительно производят в звуковой модуль-брелок, пользуясь встроенным в него микрофоном, после чего брелок подключают к размещенному в корпусе звуковому модулю (устройству для приема звуковых сообщений), переводят брелок в режим воспроизведения и производят запись звукового сообщения уже непосредственно в сигнализатор.
К числу недостатков известного технического решения следует отнести низкую эффективность его работы, обусловленную рядом конструктивных особенностей.
Так, используемая в сигнализаторе многоступенчатая система приема и записи звуковых сообщений неоправданно усложняет его конструкцию, увеличивает время подготовки звукового сигнала. Кроме того, запись музыкальных фрагментов с использованием микрофона приводит к значительной потере качества звука. К числу недостатков известного устройства следует также отнести его ограниченные возможности, не позволяющие осуществить сигнализацию срабатывания замков открытия и закрытия дверей ТС.
Заявляемая полезная модель направлена на разработку конструкции звукового сигнализатора для автомобиля, обеспечивающего возможность быстрой и удобной записи музыкально-звуковых сообщений и последующим их воспроизведением по факту срабатывания замков открытия или закрытия дверей ТС с обеспечением высокого качества звучания.
Технический результат заключается в упрощении конструкции звукового сигнализатора, расширении его функциональных возможностей и повышении удобства пользования.
Отмеченный выше технический результат достигается конструкцией звукового сигнализатора для автомобиля, содержащего в одном корпусе управляющий контроллер, связанный с устройством для приема звуковых сообщений и модулем постоянной памяти, усилитель звуковой частоты и громкоговоритель, в котором, согласно заявляемой полезной модели, устройство для приема звуковых сообщений выполнено в виде модуля Bluetooth-связи, выполненного с возможностью радиообмена данными с одним или несколькими мобильными телефонами, оснащенными модулями Bluetooth-связи, при этом сигнализатор содержит МР3 декодер, вход которого подключен к одному из выходов управляющего контроллера, выполненного в виде микроконтроллера, а выход - к входу усилителя звуковой частоты. Кроме того, число громкоговорителей составляет два.
Сущность полезной модели поясняется на чертеже, на котором представлена структурная схема заявляемого устройства.
Заявляемый сигнализатор содержит размещенные в одном корпусе микроконтроллер 1, имеющий набор входов и выходов общего назначения; модуль Bluetooth-связи 2, подключенный к одному из входов микроконтроллера 1; связанный с микроконтроллером 1 модуль постоянной памяти 3 и подключенные к одному из выходов микроконтроллера 1 последовательно соединенные МР3 декодер 4, усилитель 5 звуковой частоты и громкоговорители 6. Ряд входов микроконтроллера 1 являются входами сигнализатора, к которым подключены расположенные на ТС электрические замки 7 и 8, соответственно открывающие и закрывающие двери ТС, а также расположенная на бортовой панели ТС кнопка управления 9.
Используемый в заявляемом сигнализаторе микроконтроллер представляет собой микроконтроллер с RISC-архитектурой MSP430F2272 фирмы Texas Instruments. Запись алгоритма работы в виде набора машинных команд обеспечивается программно-аппаратным обеспечением, предоставляемым производителем данного микроконтроллера. Алгоритм хранится во внутренней постоянной памяти микроконтроллера. При этом код программы является оригинальной разработкой заявителя и представляет собой предмет «ноу-хау» заявляемой полезной модели.
В качестве модуля Bluetooth-связи может быть использовано Bluetooth устройство, поддерживающее профиль передачи файлов ОВЕХ, например, WT12 фирмы Bluegiga.
В качестве МР3 декодера может быть использован, например, VS1003В фирмы VLSI.
Усилитель звуковой частоты и громкоговорители являются стандартными радиотехническими компонентами (см., например. Справочник «Выполнение электрических схем по ЕСКД», М., «Издательство стандартов», 1989).
Устройство работает следующим образом.
Предварительно пользователь, пользуясь мобильным устройством, оснащенный модулем Bluetooth-связи, производит поиск, например, музыкального файла, фрагмент которого в дальнейшем будет записан в постоянную память сигнализатора, после чего при помощи функции «Передать через Bluetooth» производит передачу этого сообщения сигнализатору. Пользователь может прервать передачу, что является штатной ситуацией, и в память сигнализатора будет записан только тот объем, который был передан. При получении информационного сообщения модуль Bluetooth-связи 2, подключенный к одному из входов микроконтроллера 1, передает его на вход микроконтроллера 1, который определяет формат данных полученного сообщения и в случае, когда последнее представляет собой данные формата МР3, передает его на вход модуля 3 постоянной памяти для записи в постоянную память сигнализатора.
В штатном режиме на соответствующие входы микроконтроллера 1 постоянно поступают сигналы с электрических замков 7 и 8. При любом изменении сигнала на любом из вышеуказанных входов микроконтроллер 1 считывает данные из модуля 3 постоянной памяти и передает их на МРЗ декодер 4, затем звуковой сигнал усиливается усилителем 5 звуковой частоты и выводится на внешние громкоговорители 6. Громкость сигнала задается микроконтроллером 1 путем передачи МР3 декодеру 4 определенной команды.
Воспроизведение переданного музыкально-звукового сообщения из постоянной памяти сигнализатора осуществляется пользователем путем нажатия внешней кнопки 9 и подачи сигнала на соответствующий вход микроконтроллера 1, который инициирует процесс воспроизведения.
Таким образом, заявляемый звуковой сигнализатора для автомобиля обладая простой и удобной для пользователя конструкцией, обеспечивает высококачественное воспроизведение музыкально-звуковых сообщений.
Так, выполнение устройства для приема звуковых сообщений в виде модуля Bluetooth-связи, выполненного с возможностью радиообмена данными с одним или несколькими мобильными телефонами, оснащенными модулями Bluetooth-связи, позволяет пользователю быстро и просто осуществить прием для последующей записи в память сигнализатора выбранных им музыкально-звуковых фрагментов высокого качества посредством беспроводной передачи с использованием широко распространенных мобильных устройств, уменьшает время подготовки звукового сигнала.
Использование управляющего микроконтроллера, содержащего постоянную командную память, существенно упрощает конструкцию сигнализатора, обеспечивает высокое качество его работы.
Введение в схему МР3 декодера позволяет преобразовать закодированный цифровой аудиопоток в аналоговый сигнал, обеспечивая высокое качество звучания.
Кроме того, использование двух громкоговорителей позволяет добиться большей звуковой мощности, получить стереоэффект и обеспечить лучшую разборчивость при воспроизведении, благодаря разнонаправленному расположению громкоговорителей.
Автором был изготовлен и испытан опытный образец предлагаемого устройства, что позволило подтвердить его высокую эффективность в качестве музыкального звукового сигнализатора для автомобиля.