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无线音乐门铃芯片方案应用案例
发布时间:2022-12-14 文章出自:思泽远科技
一、无线门铃产品行业背景
无线门铃(wireless door phone或wireless doorbell)又称无线遥控门铃或遥控门铃。常见无线门铃有不用电池的无线门铃、普通无线门铃及可视无线门铃。无线门铃是利用民用无线技术(Zigbee、WIFI、蓝牙、2.4G等)开发出来的一类门铃。
一般的无线门铃有效传输距离约40米。采用2.4G频率无线传输视频或语音信号,传输距离在无障碍环境下传输距离可达400米。无线门铃不需要布线,安装简单灵活,但是传输距离受传输距离和现场环境影响较大。有线门铃正好与之相反。普通无线门铃需要使用电池,需要及时更换电池。不用电池的无线门铃则依靠手按按钮发电技术供能,摆脱电池的限制。
二、无线门铃工作原理
无线门铃通常都由三部分:室外机、室内机和锁控制器组成。
无线门铃的三个组成部分组成一个无线系统,系统内的各个部分相互通信,实现语音对讲或可视语音对讲、监控、拍照和开锁等功能。
室外机的工作原理为:
(1)利用麦克风采集语音和摄像头采集图像信号,并将采集的模拟信号进行模数转换为数字信号。主处理器对语音和数字图像信号进行压缩和增强等处理,然后将压缩好的信号通过无线信号发射器发射出去;
(2)将外设比如门铃按钮等产生的控制信号,通过无线信号发射器发射出去;
(3)无线信号接收器接收室内机发射过来的无线语音信号,主处理器将接收的语音信号进行解压缩处理,然后数模转换为模拟信号,通过扬声器播放出来;
(4)无线信号接收器接收室内机发射过来控制信号,主处理器将接收的控制信号转换为锁控制命令,并通过短距离的无线发射器(通常采用Zigbee协议)发射给开锁控制器。
室内机的工作原理为:
(1)无线信号接收器接收来自室外机的无线语音或视频信号,主处理器对接收的信号进行冗错和解码等处理,然后将解码的视频信号通过显示屏显示出来,而解码的语音信号经D/A转换为模拟信号,通过扬声器播放出来;
(2)将室内机的各种外设比如通话、开锁等按钮产生的控制信号,通过无线信号发射器发射出去;
(3)利用麦克风采集语音信号,并将采集的模拟信号进行模数转换为数字信号,主处理器对语音信号进行压缩处理,然后将压缩好的信号通过无线信号发射器发射出去。
开锁控制器主要用来实现无线遥控开锁。开锁控制器内嵌入各种智能锁(电控锁、磁力锁、静音锁、指纹锁和密码锁等)的控制器。当开锁控制器接收到来自室外机的无线控制信号后,通过解密和解码产生是否开锁的信号,从而遥控开锁。
三、无线门铃主要功能:
IOH3:选曲键,可互打断,共40首。
IOA0:播放键,播放当前曲目一遍,可打断。
IOA1:DATA键,通信端口(协议内容详见以下)。
IOA2:LED灯: LED灯随着四种模式变化。
(备注:模式1:有音乐+3HZ闪烁;模式2:有音乐+无闪灯;模式3:无音乐+有闪灯;模式4:有音乐+灯常亮。)
四、无线门铃音乐芯片中英文曲目表
序号 | 曲目 | 英文曲目 | 序号 | 曲目 | 英文曲目 |
1 | 叮咚两声 | dingdong_x2 | 21 | 音乐盒舞者 | Music box dancer |
2 | 音效 | vacal | 22 | 孤独的牧羊人 | Lonely Goatherd |
3 | 意大利波尔卡 | Polka Italienne | 23 | 胡桃夹子 | Russe Dance |
4 | 卡门序曲 | Carmen prelude | 24 | 致爱丽丝 | For Alice |
5 | 老式铃声 | Old ringtones | 25 | 回忆 | Memory |
6 | 西敏寺钟声 | Westminster Chimes | 26 | 威尔逊进行曲 | The William tell overture |
7 | 拉德斯基进行曲 | Radetzky Marsch | 27 | 生日快乐 | happy birthday |
8 | 音效135i | vocal 135i | 28 | 莫扎特 | Mozart |
9 | 音效i531 | vocal i531 | 29 | 雪绒花 | Edelweiss |
10 | 哆唻咪《音乐之声》 | DO-RE-MI | 30 | 红河谷 | Red River Valley |
11 | 回家 | Go home | 31 | 铃儿响叮当 | Jingle Bells |
12 | 斯卡布罗集市 | Scarborough fair | 32 | 苏三娜 | Su San Na |
13 | 西班牙女郎 | Di spagna sono la Bella | 33 | 雨的旋律 | Rhythm of the rain |
14 | 饮酒歌《茶花女》 | Libiamo ne‘ lie ti calici | 34 | 爱的罗曼史 | Romance De Amour |
15 | 绿袖子 | Greensleeves | 35 | 莫斯科郊外的晚上 | Moscow Nights |
16 | 土耳其进行曲 | Rondo Alla Turca | 36 | 叮咚一声 | dingdong |
17 | 啊朋友 | Oh! Friends | 37 | 手机铃声 | Telephone ringing |
18 | 金婚氏 | the golden Jubilee | 38 | 叶塞尼亚 | Yesenia |
19 | 圣诞快乐 | Merry Christmas | 39 | 牧笛之舞 | Flute dance |
20 | 小步舞曲 | Minuet | 40 | 报警声 | Alarm |
五、无线门铃语音芯片协议
排序 | 协议码 | 说明 | 数据命令 |
1 | 0X00 | 音乐协议码 | 音乐 1~(N+1) 十六进制 |
~0xN | |||
4 | 0XE8 | 模式一 | 有音乐+有闪灯 |
5 | 0XE9 | 模式二 | 有音乐+无闪灯 |
6 | 0XEA | 模式三 | 无音乐+有闪灯 可做静音模式 |
7 | 0XEB | 模式四 | 有音乐+灯一直常亮 |
8 | 0XF0 | 音量 1 | 音量 1(最小音量) |
9 | 0XF1 | 音量 2 | 音量 2 |
10 | 0XF2 | 音量 3 | 音量 3 |
11 | 0XF3 | 音量 4 | 音量 4 |
12 | 0XF4 | 音量 5 | 音量 5 |
13 | 0XF5 | 音量 6 | 音量 6 |
14 | 0XF6 | 音量 7 | 音量 7 |
15 | 0XF7 | 音量 8 | 音量 8(最大音量) |
16 | 0XFB | 播放 | 可打断播放 |
17 | 0XFC | 下选 | 下一曲音乐(只播放前面38首) |
18 | 0XFD | 上选 | 上一曲音乐(只播放前面38首) |
19 | 0XFE | 音量 | 四档音量(高-中-低-静音) |
20 | 0XFF | STOP | 停止当前的动作,并进入睡眠 |
21 | 0XEC | 选码成功提示+10HZ闪 | 发出“嘀1声”+ LED 10HZ一直闪烁 |
22 | 0XED | 选码退出 | LED 10HZ 停 |
23 | 0XEF | 按键音 | 发出按键音 |
24 | 0XD0 | 播放 | 不可打断播放 |
25 | 0XE7 | 静音 | 静音停止当前曲目,但有灯工作 |
26 | 0XE6 | 循环 | 循环指令:必须先发音乐协议后隔10MS再发循环指令 |
27 | 0XE4 | 下选 | 下一曲音乐(共40首) |
28 | 0XE5 | 上选 | 上一曲音乐(共40首) |
29 | 0XE3 | 模式五 | 有音乐+灯常亮 |
六、无线门铃音乐芯片原理图
七、无线门铃语音芯片特性
Characteristics | Symbol | Ratings |
DC Supply Voltage | V+ | <7.0V |
Input Voltage Range | VIN | (VSS-0.3V)to(V+ +0.3V) |
Operating Temperature | TA | 0℃to +70℃ |
Storage Temperature | TSTO | -50℃ + 150℃ |
Note: Stresses beyond those given in the Absolute Maximum Rating table may cause permanent damage to the device. For normal operational conditions, see DC Electrical Characteristics.
Characteristics | Symbol | Limit | Unit | Test Condition | ||
Min. | Typ. | Max. | ||||
Operating Voltage | VDD | 2 | - | 5.5 | V | |
Operating Current | Iop | - | 1 | - | mA | Fcpu = 2MHz @ 3.0V, PWM output off For SZY48G008C/SZY48G016C/SZY48G032C |
- | 2.8 | - | mA | Fcpu = 2MHz @ 3.0V, PWM output off For SZY48G048C/SZY48G080C | ||
- | 1.5 | - | mA | Fcpu = 2MHz @ 4.5V, PWM output off For SZY48G008C/SZY48G016C/SZY48G032C | ||
- | 3 | - | mA | Fcpu = 2MHz @ 4.5V, PWM output off For SZY48G048C/SZY48G080C | ||
Standby Current | ISTBY | - | - | 5 | uA | VDD = 3.0V |
- | - | 5 | uA | VDD = 4.5V | ||
GPIO Input High Level (IOA.IOB. IOH3) | VIH | 0.5VDD | - | - | V | VDD = 4.5V |
GPIO Input Low Level (IOA. IOB. IOH3) | VIL | - | - | 0.5VDD | V | VDD = 4.5V |
Output High Current (IOA. IOB) | IOH | - | 10 | - | mA | VDD = 3.0V. VOH = 0.7*VDD |
- | 20 | - | mA | VDD = 4.5V. VOH = 0.7*VDD | ||
Output Low Current (Normal) | IOL1 | - | 10 | - | mA | VDD = 3.0V. VOL= 0.3*VDD |
- | 20 | - | mA | VDD = 4.5V. VOL= 0.3*VDD | ||
Output Low Current (High sink by Body Option) | IOL2 | - | 20 | - | mA | VDD = 3.0V. VOL= 0.3*VDD |
- | 40 | - | mA | VDD = 4.5V. VOL= 0.3*VDD | ||
Input Pull Low Resistor (IOA.IOB. IOH3) | RL1 | 200 | Kohm | VDD = 3.0V, IO = 0V | ||
100 | Kohm | VDD = 4.5V, IO = 0V | ||||
Input Pull Low Resistor (IOA.IOB. IOH3) | RL2 | 1000 | Kohm | VDD = 3.0V. IO = 3.0V | ||
500 | Kohm | VDD =4.5V.IO = 4.5V | ||||
PWM Driver Current | 180 | mA | VDD = 3.0V. 8 Ohms load | |||
280 | mA | VDD = 4.5V. 8 Ohms load | ||||
Frequency deviation by voltage drop | △F/F | -1 | - | 1 | % | Fosc(5.5v)-Fosc(2.4v) |
Frequency lot deviation | △F/F | -1 | . | 1 | % | Fmax(3.0v) -Fmin(3.0v) |
-1 | - | 1 | % | Fmax(4.5v)-Fmin(4.5v) | ||
深圳市思泽远科技有限公司,12年专注语音芯片、录音芯片、MP3解码芯片方案开发,业务范围主要涉及玩具、门铃安防类、佛经类、成人用品、钟表闹铃、圣诞灯串、灯光照明、家居防盗、小家电、医疗器械及互动消费类产品等领域。
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思泽远科技语音芯片应用领域:
〖一〗语音玩具(智趣玩具、故事机、绘本、挂图、毛绒公仔、发声发光玩具、宠物玩具、蓝牙童车、音乐盒等等) 〖二〗消费类电子(白噪音睡眠仪、智能闹钟、唤醒灯、闹钟、唤醒钟、音乐星空灯、婴幼安抚机、成人用品、飞机杯、充电宝、耳温枪、电子称、消毒盒、按摩仪、艾灸仪、电动车、圣诞礼品、音乐贺卡、万圣节、喊话器、变声器等等) 〖三〗智能家居(无线门铃、可视门铃、迎宾器、按摩椅、洗地机、扫地机、智能锁、安防监控
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