一種音量可調的無源磁電式蜂鳴器驅動電路及其方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及金融POS系統中發生器件的驅動技術,特別是一種音量可調的無源磁電式蜂鳴器驅動電路及其方法。
【背景技術】
[0002]無源磁電式蜂鳴器具有成本低的優勢,是金融POS系統以及電子產品中應用廣泛的發聲器件,用于發生各種提示音,廣泛用于故障報警、操作反饋以及按鍵音量輸出等情況。但是由于產品應用環境各種各樣,有些環境比較嘈雜,如大型商場和超市,有些環境則比較安靜,如便利店和西餐廳,此采用固定音量并無法滿足多種環境需求,而且現有技術中實現多級的音量控制均依靠較為復雜的軟件控制實現,成本高,而且不易操作,且不容易集成于金融POS系統中,故迫切需要解決不同環境下對蜂鳴器音量不同的需求。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種音量可調的無源磁電式蜂鳴器驅動電路及其方法,以克服現有技術中存在的缺陷。
[0004]為實現上述目的,本發明的技術方案是:一種音量可調的無源磁電式蜂鳴器驅動電路,其特征在于,包括:一輸入單元、一觸發單元、一輸入/輸出控制單元、一基準蜂鳴器驅動單元以及一蜂鳴器音量調節模塊;所述輸入單元分別與所述觸發單元以及所述輸入/輸出控制單元相連;所述輸入/輸出控制單元分別與所述基準蜂鳴器驅動單元以及所述蜂鳴器音量調節模塊相連;所述蜂鳴器音量調節模塊與所述基準蜂鳴器驅動單元以及蜂鳴器相連;所述觸發單元接收所述輸入單元發送的第一輸入信號,生成觸發信號并發送至所述輸入/輸出控制單元;所述輸入/輸出控制單元接收所述觸發信號,生成蜂鳴器驅動信號并發送至所述基準蜂鳴器驅動單元;所述輸入/輸出控制單元接收所述輸入單元發出的第二輸入信號,控制所述音量調節模塊輸出音量調節信號至所述基準蜂鳴器驅動單元;所述基準蜂鳴器驅動單元接收所述蜂鳴器驅動信號以及所述音量調節信號驅動所述蜂鳴器。
[0005]在本發明一實施例中,所述輸入/輸出控制單元包括一 MCU ;所述MCU包括若干1端口以及若干PWM端口。
[0006]在本發明一實施例中,所述基準蜂鳴器驅動單元包括一第一電阻、一第二電阻、一蜂鳴器驅動三極管以及一電源去耦電容;所述第一電阻的一端與所述輸入/輸出控制單元的PWM端相連,另一端與所述蜂鳴器驅動三極管的基極相連;所述蜂鳴器驅動三極管的發射極經所述第二電阻接地;所述蜂鳴器驅動三極管的集電極與所述蜂鳴器的一端相連;所述電源去耦電容的一端接地,另一端與所述蜂鳴器的另一端相連并接高電平。
[0007]在本發明一實施例中,所述蜂鳴器音量調節模塊包括N個音量調節單元,且所述音量調節單元分別與所述基準蜂鳴器驅動單元以及所述輸入/輸出控制單元相連,其中,N為大于I的正整數。
[0008]在本發明一實施例中,所述音量調節單元包括一第三電阻、一第四電阻以及一音量調節三極管;所述第三電阻的一端與所述輸入/輸出控制單元的一 1端相連,另一端與所述音量調節三極管的基極相連;所述音量調節三極管的發射極接地;所述音量調節三極管的集電極經所述第四電阻接入所述蜂鳴器驅動三極管的發射極。
[0009]在本發明一實施例中,所述觸發單元包括一觸發按鍵;所述觸發按鍵的兩端分別與所述輸入/輸出控制單元的另一 1端以及又一 1端相連。
[0010]在本發明一實施例中,所述輸入單元包括若干輸入按鍵電路以及觸摸顯示屏。
[0011]進一步的,還提供一種音量可調的無源磁電式蜂鳴器驅動方法,所述觸發單元接收所述輸入單元發送的第一輸入信號,生成觸發信號并發送至所述輸入/輸出控制單元;所述輸入/輸出控制單元接收所述觸發信號,生成時間寬度為Ts、占空比為M:L的PWM信號,并經PWM端發送至所述基準蜂鳴器驅動單元,驅動所述蜂鳴器輸出聲音;所述輸入/輸出控制單元接收所述輸入單元發出的第二輸入信號,生成的N個1信號,并經每個1端對應傳輸至所述音量調節模塊中的音量調節單元;所述基準蜂鳴器驅動單元接收各個音量調節單元輸出的音量調節信號,調節所述蜂鳴器的聲音音量輸出;其中,M和L均為大于或等于I的正整數。
[0012]在本發明一實施例中,所述輸入/輸出控制單元與N個音量調節單元的連接端分別為第一 1端至第N 1端;若第一 1端輸出高電平,第二至第N 1端均輸出低電平,所述蜂鳴器的聲音輸出為第一級音量;若第二 1端輸出高電平,第一 1端以及第三至第N 1端均輸出低電平,所述蜂鳴器的聲音輸出為第二級音量;以此類推,若第N 1端輸出高電平,第一至第N-1 1端均輸出低電平,所述蜂鳴器的聲音輸出為第N級音量。
[0013]在本發明一實施例中,對所述輸入單元中每個輸入按鍵電路進行預設,即設置每個輸入按鍵電路對應的N個1信號輸出,使每個輸入按鍵電路匹配一個蜂鳴器聲音音量輸出;當通過每個輸入按鍵電路進行輸入時,所述觸發單元中接收所述輸入按鍵電路發送的第一輸入信號,觸發按鍵閉合,生成觸發信號;所述輸入/輸出控制單元接收所述觸發信號,生成PWM信號,驅動驅動所述蜂鳴器輸出聲音;同時,所述輸入/輸出控制單元接收所述輸入按鍵電路發出的第二輸入信號,對應生成N個1信號,并經每個1端分別應傳輸至所述音量調節模塊中的音量調節單元;所述基準蜂鳴器驅動單元接收各個音量調節單元輸出的音量調節信號,輸出該輸入按鍵電路匹配的蜂鳴器聲音音量。
[0014]相較于現有技術,本發明具有以下有益效果:本發明所提出的一種音量可調的無源磁電式蜂鳴器驅動電路及其方法,通過設置多級的音量調節單元,用戶可根據該電路所嵌入的金融POS系統應用環境的嘈雜程度,經輸入單元進行輸入按鍵的音量級別設置,系統自動存儲該輸入按鍵音量參數;在輸出按鍵音時輸入/輸出控制單元讀取相應的音量級別參數,根據參數控制不同音量調節單元輸出音量調節信號,調節蜂鳴器相應的發聲音量,有效地解決了不同環境下金融POS系統對蜂鳴器音量的不同需求。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明中一種音量可調的無源磁電式蜂鳴器驅動電路的電路原理圖。
[0016]圖2為本發明中另一音量可調的無源磁電式蜂鳴器驅動電路的電路原理圖。
[0017]圖3為本發明中另一音量可調的無源磁電式蜂鳴器驅動電路的電路連接示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖,對本發明的技術方案進行具體說明。
[0019]本發明提供一種音量可調的無源磁電式蜂鳴器驅動電路,如圖1所示,包括:一輸入單元、一觸發單元、一輸入/輸出控制單元、一基準蜂鳴器驅動單元以及一蜂鳴器音量調節模塊;所述輸入單元分別與所述觸發單元以及所述輸入/輸出控制單元相連;所述輸入/輸出控制單元分別與所述基準蜂鳴器驅動單元以及所述蜂鳴器音量調節模塊相連;所述蜂鳴器音量調節模塊與所述基準蜂鳴器驅動單元以及蜂鳴器相連;所述觸發單元接收所述輸入單元發送的第一輸入信號,生成觸發信號并發送至所述輸入/輸出控制單元;所述輸入/輸出控制單元接收所述觸發信號,生成蜂鳴器驅動信號并發送至所述基準蜂鳴器驅動單元;所述輸入/輸出控制單元接收所述輸入單元發出的第二輸入信號,控制所述音量調節模塊輸出音量調節信號至所述基準蜂鳴器驅動單元;所述基準蜂鳴器驅動單元接收所述蜂鳴器驅動信號以及所述音量調節信號驅動所述蜂鳴器。
[0020]進一步的,在本實施例中,如圖3所示,所述輸入/輸出控制單元包括一 MCU,該MCU為金融POS系統的嵌入式控制器,MCU內置flash用于程序和數據存儲;所述MCU包括若干1端口以及若干PWM端口 ;P101、P102至ΡΙ0(η+1)為MCU的輸入輸出端口,可控制輸出或輸入高低電平,P101、P102用于觸發按鍵Kl驅動,其余P1用于音量控制。PWM端為MCU的脈寬調制信號輸出端口,可通過MCU編程設置PWM信號的頻率和占空比,。
[0021]進一步的,在本實施例中,如圖3所示,所述基準蜂鳴器驅動單元包括一第一電阻RbU一第二電阻Rel、一蜂鳴器驅動三極管Ql以及一電源去親電容Cl ;所述第一電阻Rbl的一端與所述輸入/輸出控制單元的PWM端相連,即與MCU的PWM輸出端相連,另一端與所述蜂鳴器驅動三極管Ql的基極相連;所述蜂鳴器驅動三極管Ql的發射極經所述第二電阻Rel接地;所述蜂鳴器驅動三極管Ql的集電極與所述蜂鳴器LSl的一端相連;所述電源去耦電容Cl的一端接地,另一端與所述蜂鳴器LSl的另一端相連并接高電平。
[0022]進一步的,在本實施例中,如圖2所示,所述蜂鳴器音量調節模塊包括N個音量調節單元,且所述音量調節單元分別與所述基準蜂鳴器驅動單元以及所述輸入/輸出控制單元相連,其中,N為大于I的正整數。
[0023]進一步的,在本實施例中,如圖3所示,所述音量調節單元包括一第三電阻、一第四電阻以及一音量調節三極管;所述第三電阻的一端與所述輸入/輸出控制單元的一 1端相連,另一端與所述音量調節三極管的基極相連;所述音量調節三極管的發射極接地;所述音量調節三極管的集電極經所述第四電阻接入所述蜂鳴器驅動三極管的發射極。在本實施例中,第一音量調節單元中Rb2的一端與MCU的P103端相連,另一