[发明专利]一种发声装置及方法

权利要求书

1.一种发声装置，其特征在于，应用于音乐台阶，所述发声装置包括：供电模块、信号采集模块、主控模块和语音输出模块，所述信号采集模块与所述主控模块连接，所述语音输出模块与所述主控模块连接，所述供电模块分别与所述信号采集模块、所述主控模块和所述语音输出模块连接，所述信号采集模块安装在所述音乐台阶的台阶处；

所述信号采集模块用于采集触发信号，所述触发信号包括人经过台阶时产生的感应信号；

所述主控模块用于当获取所述信号采集模块采集的触发信号时，发送语音播放指令至所述语音输出模块，触发所述语音输出模块播放音乐。

2.根据权利要求1所述的发声装置，其特征在于，所述主控模块包括：信号处理子模块和语音输出控制子模块，所述信号处理子模块与所述语音输出控制子模块连接，所述信号采集模块与所述信号处理子模块连接，所述语音输出控制子模块与所述语音输出模块连接；

所述信号处理子模块，用于将所述信号采集模块采集的触发信号的电压值转换为与所述主控模块的脉冲电平相匹配的控制信号；

所述语音输出控制子模块，用于当接收到所述控制信号时，发送语音播放指令至所述语音输出模块，触发所述语音输出模块播放音乐。

3.根据权利要求2所述的发声装置，其特征在于，所述信号采集模块包括红外线对射式光电开关，所述红外线对射式光电开关包括红外发射模块和红外接收模块，在所述音乐台阶的每层楼梯的两侧对应安装红外发射模块和红外接收模块，所述红外接收模块与所述信号处理子模块连接。

4.根据权利要求3所述的发声装置，其特征在于，所述信号处理子模块包括光电耦合器，所述红外接收模块与所述光电耦合器的发光二极管负极端连接，所述光电耦合器的发光二极管正极端与所述供电模块连接，所述光电耦合器的光敏三极管的集电极与所述语音输出控制子模块连接，所述光电耦合器的光敏三极管的发射极接地。

5.根据权利要求4所述的发声装置，其特征在于，所述语音输出控制子模块包括语音单片机，所述语音单片机的输入口与所述光电耦合器的光敏三极管的集电极连接。

6.根据权利要求5所述的发声装置，其特征在于，所述语音输出控制子模块还包括第一电阻和第一发光二极管，所述供电模块与所述语音单片机的电源端连接，所述第一电阻的一端与所述语音单片机的电源端连接，所述第一电阻的另一端与所述第一发光二极管的正极端连接，所述第一发光二极管的负极端与所述语音单片机的语音播放忙信号输出端连接。

7.根据权利要求6所述的发声装置，其特征在于，所述语音输出控制子模块还包括滤波器，所述语音单片机的音频输出脚与所述滤波器连接，所述滤波器与所述语音输出模块连接；

所述滤波器包括第二电阻、第一电容和第一极性电容，所述语音单片机的音频输出脚分别与所述第二电阻的一端、所述第一电容的一端和所述第一极性电容的正极端连接，所述第一极性电容的负极端与所述语音输出模块的输入端连接，所述第二电阻的另一端和所述第一电容的另一端均与所述语音输出模块的接地端连接。

8.根据权利要求7所述的发声装置，其特征在于，所述语音输出控制子模块还包括按键开关，所述按键开关包括两个触点，所述按键开关的一触点接地，所述按键开关的另一触点与所述语音单片机的复位端连接。

9.根据权利要求8所述的发声装置，其特征在于，所述供电模块包括第一供电子模块、第二供电子模块和第三供电子模块，所述第一供电子模块输出12V电压，所述第二供电子模块输出5V电压，所述第三供电子模块输出3.3V电压，所述第一供电子模块与所述红外线对射式光电开关连接，用于为所述红外线对射式光电开关供电，所述第二供电子模块与所述光电耦合器的发光二极管正极端连接，所述第三供电子模块与所述语音单片机的电源端连接，用于为所述语音单片机供电。

10.一种发声方法，其特征在于，应用于音乐台阶，所述发声装置包括：供电模块、信号采集模块、主控模块和语音输出模块，所述供电模块分别与所述信号采集模块、所述主控模块和所述语音输出模块连接，所述信号采集模块安装在所述音乐台阶的台阶处，所述方法包括：

所述信号采集模块采集触发信号，所述触发信号包括人经过台阶时产生的感应信号；

所述主控模块获取所述信号采集模块采集的触发信号，发送语音播放指令至所述语音输出模块，触发所述语音输出模块播放音乐。