一種揚聲器控制方法及智能終端與流程

本發明涉及電子技術領域，尤其涉及一種揚聲器控制方法及智能終端。

背景技術：

隨著智能終端的普及，人們對智能終端的需求也日益提高。智能終端不僅可以用于工作學習，還可以用于娛樂消遣，如，可以通過智能終端玩游戲、聽音樂等。為了使用戶有更好的終端體驗，目前，針對智能終端不同的應用場景以及用戶對終端功能的偏好程度，市面上出現了如音樂手機、商務手機等各種類型的智能終端。因此，可以看出，音質的好壞無疑也是多數用戶考究是否購買該智能終端的一個重要因素。

通常來說，智能終端可以驅動揚聲器來發出聲音。因此，揚聲器振膜的振動情況將對播放出的聲音的音質產生直接的影響。然而，經實踐發現，揚聲器音量過大等原因會導致該揚聲器的振膜振幅過大，使得導致揚聲器音質不能得到保障，并在一定程度上增加了揚聲器的損壞概率。

技術實現要素：

本發明實施例提供一種揚聲器控制方法及智能終端，可提高揚聲器工作的可靠性。

第一方面，本發明實施例公開了一種揚聲器控制方法，其中，該方法包括：

獲取所述可變電容單元的電容值；所述電容值隨所述振膜的振動而變化；

根據所述電容值確定所述第一電容極片與所述第二電容極片間的距離值，并在所述距離值不滿足預設條件時生成音量控制指令；所述音量控制指令用于對所述揚聲器進行音量控制。

另一方面，本發明實施例公開了一種智能終端，該智能包括：

所述處理器，用于獲取所述可變電容單元的電容值；所述電容值隨所述振膜的振動而變化；

所述處理器，還用于根據所述電容值確定所述第一電容極片與所述第二電容極片間的距離值，并在所述距離值不滿足預設條件時生成音量控制指令；所述音量控制指令用于對所述揚聲器進行音量控制。

本發明實施例中，智能終端可以根據獲取到的可變電容單元的電容值來確定第一電容極片與第二電容極片間的距離值，從而可以生成對應的音量控制指令以對該揚聲器進行音量控制，使得揚聲器可以工作在可靠狀態。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明第一實施例提供的一種揚聲器控制方法的流程示意圖；

圖2為本發明第二實施例提供的一種揚聲器控制方法的流程示意圖；

圖3為本發明實施例提供的一種揚聲器振膜振動示意圖；

圖4為本發明第一實施例提供的一種智能終端的結構示意圖；

圖5為本發明第二實施例提供的一種智能終端的結構示意圖；

圖6為本發明第三實施例提供的一種智能終端的結構示意圖。

具體實施方式

請參閱圖1，為本發明實施例提供的一種揚聲器控制方法。該方法可以應用于智能終端，該智能終端至少包括揚聲器，該揚聲器至少包括振膜、第一電容極片、第二電容極片，其中，該導電膜片是固設在所述揚聲器的振膜上的，并且該第一電容極片與該第二電容極片形成可變電容單元。具體實現中，本發明實施例中描述的智能終端包括但不限于手機、平板電腦或者隨身聽等搭載揚聲器的智能終端。具體地，該方法可以包括以下步驟：

s101、獲取所述可變電容單元的電容值。

可選地，智能終端可以包括一個電容傳感器單元，該電容傳感器單元包括但不限于電容傳感器或者構成具有電容傳感器功能的電路結構。其中，該電容傳感器單元可以設置在揚聲器中，也可以外置于該揚聲器。

本發明實施例，智能終端可以通過該電容傳感器單元檢測該可變電容單元的電容值，并獲取該可變電容單元的電容值，從而可以使得獲取的電容值更為精確。其中，該電容值可以隨振膜的振動而變化。

需要說明的是，由于振膜的振動，會引起第一電容極片與第二電容極片間的電容量發生改變。換句話說，由于振膜的振動，會引起形成的可變電容單元的電容量發生改變。因此，該變化的電容量導致該智能終端獲取的電容值也是變化的。

本發明實施例中，形成上述可變電容單元的第一電容極片包括但不限于導電膜片，第二電容極片包括但不限于接地的喇叭瓷碗。在一個實施例中，該智能終端的振膜可以為一平整(或近似平整)的平面，以便于固設作為第一電容極片的導電膜片后，導電膜片可以與作為第二電容極片的接地的喇叭瓷碗構成一個可變電容單元。在一個實施例中，該智能終端的振膜中，固設導電膜片的區域為一平整或近似平整的區域，以便于導電膜片與喇叭瓷碗構成一個可變電容單元。

可選地，上述第一電容極片以及第二電容極片的數量可以為多個，本發明實施例對此不做限定。

例如，在該揚聲器的振膜為非線性形狀時，可以通過設置多個電容極片獲取到多個電容值，確定距離值平均值，以建模調節該揚聲器的音量。

s102、根據所述電容值確定所述第一電容極片與所述第二電容極片間的距離值，并在所述距離值不滿足預設條件時生成音量控制指令。

本發明實施例中，上述第一電容極片與第二電容極片的位置可以互相平行，以形成平板電容器結構。可選地，該第一電容極片可以設置于該第二電容極片的上方。利用平板電容器原理可以計算得到該第一電容極片與該第二電容極片間的距離值，其中，平板電容器的計算公式為：

c＝εs/d。

需要說明的是，ε為介電常數，空氣中的介電常數在相似環境中基本不變，s為平板電容器的面積。d為平行電容極板間的距離值。本發明實施例中，該面積s可以為第一電容極片的面積。該距離值d可以是第一電容極片與第二電容極片間的距離值。本發明實施例，采用通過電容值確定對應距離值的方式，較傳統的激光測距儀測試距離，并進行建模的過程，其實現更為簡單，結果更為精確，能夠更好的對該揚聲器進行音量控制。

本發明實施例中，智能終端可以在確定獲得的距離值不滿足預設條件時，生成音量控制指令。

本發明實施例中，上述獲得的距離值不滿足條件可以包括：確定的距離值不在預設距離范圍內。

一般情況下，導致該確定的距離值不在預設距離范圍內的原因可以包括：該揚聲器當前的音量值較小，沒有達到當前音量等級所對應的音量值，此時就可以確定該獲取的距離值未處于正常距離范圍內。若該正常距離范圍為預設距離范圍，那么就可以確定該距離值不在預設距離范圍內。這種情況將導致揚聲器不能在該音量等級下獲取到最大音量值，并達到最大可靠狀態。因此，本發明實施例可以在該距離值不滿足預設條件時，通過音量控制指令對該揚聲器進行自動化的音量控制，使其工作在最大可靠狀態，以獲取較大的音量值。

一般情況下，導致該確定的距離值不在預設距離范圍內的原因還可以包括：由于對揚聲器音量值的過調等原因，導致該獲取的距離值較大，超出了預設的安全距離范圍，容易損壞該揚聲器。其中，該安全距離閾值，可以為預設距離范圍，并且可以包括距離最大值以及距離最小值。因此，本發明實施例可以在該距離值不滿足預設條件時，通過音量控制指令對該揚聲器進行音量控制，使其工作在安全可靠的狀態下，可以降低揚聲器的損壞概率。

本發明實施例中，智能終端可以在振膜振動時獲取第一電容極片與第二電容極片的距離值，以及在振膜未振動時獲取第一電容極片與第二電容極片的距離值。并且可以由振動時極片間的距離值以及未振動時極片間的距離值確定該揚聲器的振膜的振幅值。進一步地，智能終端可以根據該確定的振幅值，為振幅設置一個振幅范圍。在該確定的振幅值超過振幅范圍時，輸出音量控制指令對該揚聲器的振幅進行控制，從而控制該揚聲器的音量。

本發明實施例中，上述音量控制指令可以用于對該揚聲器進行音量控制。

可選地，該智能終端還可以包括至少一個功放單元。并且，該功放單元可以設置在揚聲器內部，也可以設置在揚聲器外部，本發明實施例對此不做限定。具體地，該功放單元包括但不限于如功率放大器以及其它具有功率放功能的元件或者電路結構。

進一步可選地，上述音量控制指令可以用于對該功放單元進行增益控制，以對該揚聲器進行音量控制。

例如，該智能終端可以通過音量控制指令增大功放單元的增益，從而使得功放單元的輸出功率/電壓/電流增大，以增大該揚聲器的音量值。

再如，該智能終端可以通過音量控制指令減小功放單元的增益，從而使得功放單元的輸出功率/電壓/電流減小，以減小該揚聲器的音量值。

進一步可選地，該智能終端還可以包括一個功放控制單元，用于接收上述音量控制指令，并根據該音量控制指令所攜帶的控制信息對功放單元進行增益控制，以對該揚聲器進行音量控制。

可選地，本發明實施例可以通過聲音傳感器來檢測揚聲器的音量值的大小。其中，該揚聲器的音量值的大小與振膜的振幅相關。其中，該音量值可以為該揚聲器所播放聲音的音量值。

可見，圖1所示的實施例中，智能終端可以根據獲取到的可變電容單元的電容值來確定第一電容極片與第二電容極片間的距離值，從而可以輸出對應的音量控制指令以對該揚聲器進行音量控制，使得揚聲器可以工作在可靠狀態。

請參閱圖2，為本發明第二實施例提供的一種揚聲器控制方法的流程示意圖。該方法可以應用于智能終端，該智能終端至少包括揚聲器，該揚聲器至少包括振膜、第一電容極片、第二電容極片，其中，該導電膜片是固設在所述揚聲器的振膜上的，并且該第一電容極片與該第二電容極片形成可變電容單元。具體實現中，本發明實施例中描述的智能終端包括但不限于手機、平板電腦或者隨身聽等搭載揚聲器的智能終端。具體地，該方法可以包括以下步驟：

s201、獲取所述可變電容單元的電容值。

本發明實施例中，上述電容值可以隨揚聲器的振膜的振動而變化。

需要說明的是，由于振膜的振動，會引起第一電容極片與第二電容極片間的電容量的發生改變。換句話說，由于振膜的振動，會引起形成的可變電容單元的電容量發生改變。因此，該變化的電容量導致該智能終端獲取的電容值也是變化的。

s202、根據所述電容值確定所述第一電容極片與所述第二電容極片間的距離值。

本發明實施例中，該第一電容極片包括但不限于導電膜片，該第二電容極片包括但不限于接地的喇叭瓷碗。可選地，該第一電容極片可以設置于該第二電容極片的上方，用于形成平板電容器結構。

例如，如圖3所示，揚聲器10的振膜20上可以固設有第一電容極片40，該第一電容極片40可以是導電膜片。其中，接地的喇叭瓷碗30可以為第二電容極片。其中，該振膜20可以帶動第一電容極片40上下振動，使得第一電容極片40與接地的喇叭瓷碗30間的距離值發生改變。

s203、判斷所述距離值是否在所述預設距離范圍內。

s204、若所述距離值不在所述預設距離范圍內，則確定所述距離值不滿足預設條件。

本發明實施例中，在步驟s203中，智能終端可以判斷獲取的距離值是否在預設距離范圍內。其中，該預設距離范圍可以根據揚聲器振膜的實際振動情況而設置。

本發明實施例中，在該距離值大于距離最大值或小于距離最小值時，則可以確定該距離值不在羽色和距離范圍內，從而可以確定該距離值不滿足該預設條件，并執行步驟s205。

舉例來說，如圖3所示，揚聲器10的振膜20上可以設置第一電容極片40，第二電容極片為接地的喇叭瓷碗30；若預設距離范圍為(d1,d2)，在該揚聲器的第一極片的距離值d小于d1或者大于d2時，則可以確定該距離值不滿足該預設條件，

可選地，在預設時間間隔內統計該距離值超過預設距離范圍的次數；若統計的次數超過預置次數，則確定該距離值不滿足該預設條件。

舉例來說，若預設時間間隔為30秒，預置次數為5次，如果在30秒內統計到確定的距離值超過5次，那么就可以確定該距離值不滿足該預設條件。

本發明實施例中，智能終端可以預置一個時間間隔，并在該時間間隔內統計確定的距離值超過該預設距離范圍的次數，以確定該距離值是否滿足預設條件，從而可以避免在某幾次錯誤操作或者突發情況引起的對揚聲器音量的調節。

s205、在所述距離值不滿足預設條件時生成音量控制指令。

本發明實施例中，該音量控制指令用于對所述揚聲器進行音量控制。

可選地，在確定該距離值不滿足該預設條件時，該智能終端可以生成音量控制指令，以控制功放單元的增益，從而可以控制該揚聲器的振膜的振幅，以達到控制該揚聲器輸出音量的目的。

舉例來說，如圖3所示，揚聲器10的振膜20上可以設置第一電容極片40，第二電容極片為接地的喇叭瓷碗30；若預設距離范圍為(d1,d2)，在該揚聲器的第一極片的距離值d小于d1或者大于d2時，確定該距離值不滿足該預設條件，就生成音量控制指令減小功放單元的增益，以控制振膜振幅，使得距離值d處于預設距離范圍內，從而使得該揚聲器的輸出音量減小。

可選地，獲取預設的衰減規則，并按照該衰減規則減小該揚聲器的音量值。

本發明實施例中，智能終端可以預設一個衰減規則。其中，該衰減規則可以是生成對應的音量控制指令，控制功放單元的增益以固定值如3db，逐級衰減。。

可選地，智能終端還可以獲取當前音量等級，并根據該音量等級以及映射關系選取目標增益值，其中，該映射關系為各個音量等級與各個增益值的對應關系，并且每一個增益值對應于一個有效距離范圍；調節該功放單元的增益至目標增益值；以控制該距離值在該目標增益值所對應的有效距離范圍內。

本發明實施例中，上述當前音量等級可以通過終端設置的音量調節按鈕來調節。例如用戶每按一次音量減的按鈕，那么對應的音量等級就會以降低一級或者通過降低一定百分數來體現。其中，上述有效距離范圍可以是該增益值所對應的某個具體的距離值，且該距離值需在預設距離范圍內。

需要說明的是，每個音量等級可以對應于多個有效距離范圍，并且每個有效距離范圍可以對應于揚聲器的音量值范圍。可選地，在該揚聲器的音量值不處于當前功放單元增益值對應的有效距離范圍所對應的音量值范圍時，通過調節當前增益值至目標增益值以減少或增大該揚聲器的音量。

舉例來說，若揚聲器當前設置的音量等級80％，對應的一個有效距離范圍為(a，b)，該有效距離范圍對應的揚聲器的音量值的范圍為(a，b)。若通過聲音傳感器檢測到該揚聲器此時對應的音量值的范圍為(c，d)，那么此時就需要通過查看映射關系，直接輸出音量控制指令將增益調到目標增益值，以控制揚聲器振膜的振幅范圍，即可以控制該第一電容極片與第二電容極片間的距離值，從而控制該揚聲器的音量值的范圍從(c，d)變到(a，b)或者(a，b)以內。

本發明實施例，智能終端可以通過電容傳感器可以獲取到實時的電容值，以確定距離值。進一步地，可以獲取振膜實時的振幅值。通過本發明實施例，可以使得音量等級、目標增益值、有效距離范圍、音量值范圍相互之間建立的映射關系或者映射模型更為精確，從而使得對揚聲器音量的調控更為精確，提高了揚聲器的可靠性。

可見，圖2所示的實施例中，智能終端可以判斷獲取的距離值是否在預設距離范圍內，在該距離值不在預設距離范圍內時，可以通過生成音量控制指令以控制該揚聲器的功放單元的增益，從而調節該揚聲器的音量，以使該揚聲器可以工作在可靠狀態。

請參見圖4，圖4是本發明實施例提供的一種智能終端的結構示意圖，本實施例中所描述的智能終端，所述智能終端包括處理器401和揚聲器402，所述揚聲器至少包括：振膜4021、第一電容極片01、第二電容極片02，其中，所述第一電容極片01是固設在所述振膜4021上的，并且所述第一電容極片01與所述第二電容極片02形成可變電容單元4022，其中：

所述處理器401，用于獲取所述可變電容單元4022的電容值；所述電容值隨所述振膜4021的振動而變化；

所述處理器401，還用于根據所述電容值確定所述第一電容極片01與所述第二電容極片02間的距離值，并在所述距離值不滿足預設條件時生成音量控制指令；所述音量控制指令用于對所述揚聲器402進行音量控制。

本發明實施例中，智能終端可以根據獲取到的可變電容單元的電容值來確定第一電容極片與第二電容極片間的距離值，從而可以生成對應的音量控制指令以對該揚聲器進行音量控制，使得揚聲器可以工作在可靠狀態。

請參見圖5，圖5是本發明第二實施例提供一種智能終端的結構示意圖，如圖5所示，所述智能終端包括揚聲器501、處理器503，還可以包括電容傳感器單元502、功放控制單元504、功放單元505，具體地，該智能終端可以包括：

作為一種可選的實施方式，揚聲器501可以用于將輸入的音頻信號轉化為聲音信號后進行播放，電容傳感器單元502可以用于檢測可變電容單元的電容值。

本發明實施例中，該揚聲器501至少包括：振膜、第一電容極片、第二電容極片，其中，該第一電容極片是固設在該振膜上的，并且該第一電容極片與該第二電容極片形成上述可變電容單元。

需要說明的是，在揚聲器501播放聲音時，由于該揚聲器501的振膜的不斷振動，會引起第一電容極片與第二電容極片間的電容量發生改變。換句話說，由于振膜的不斷振動，會引起形成的可變電容單元的電容量發生改變。因此，該變化的電容量導致該處理器503獲取的電容值也是變化的。

本發明實施例中，通過電容傳感器單元502可以獲取到實時的電容值，以便更加精確定的確定距離值。進一步地，還可以在此基礎上得到更為準確的振膜的振幅值。進一步地，可以通過確定的距離值或者振幅值與其它電路參數、如輸入電流、電壓等建立關系，以便后續通過調節各個電路參數以對該揚聲器的音量進行進行更為精確的調控。

作為一種可選的實施方式，處理器503可以用于獲取該電容值。并且可以根據該電容值確定第一電容極片與第二電容極片間的距離值，生成相應的音量控制指令。

本發明實施例中，上述距離值可以通過方法實施例1中提到的平板電容器的計算公式來確定。其中，上述第一電容極片可以包括導電膜片，上述第二電容極片可以包括接地的喇叭瓷碗。

作為一種可選的實施方式，功放控制單元504可以用于接收上述音量控制指令。其中，該音量控制指令可以攜帶一個或多個控制信息，如電壓反饋信息、電流反饋信息等，用于對功放單元505進行增益控制。

本發明實施例中，處理器503可以在確定的距離值不滿足預設條件時，根據該距離值的大小輸出用于減小該揚聲器音量值的音量控制指令或者用于增大該揚聲器音量值的音量控制指令。功放控制單元504可以接收該音量控制指令，并根據該控制指令所攜帶的控制信息對功放單元505進行增益控制。

作為一種可選的實施方式，該音量控制指令可以用于控制該功放單元505以對該揚聲器501進行音量控制。

本發明實施例中，功放單元505可以將進行增益控制后的音頻信號輸入到揚聲器中以驅動該揚聲器501發出聲音，從而達到對該揚聲器501進行音量控制的目的。

作為一種可選的實施方式，處理器503，還用于判斷所述距離值是否在所述預設距離范圍內；若所述距離值不在所述預設距離范圍內，則確定所述距離值不滿足預設條件。

作為一種可選的實施方式，處理器503，還用于在所述距離值大于距離最大值或小于距離最小值時，確定所述距離值不滿足所述預設條件，并生成用于減小所述揚聲器501的音量值的音量控制指令。

舉例來說，若預設距離范圍為(d1，d2)，實際通過電容值確定的距離值為d，若d>d2，那么就可以判斷出該距離值d不在預設距離范圍內，從而可以進一步確定該距離值不滿足預設條件。

作為一種可選的實施方式，處理器503，還用于獲取預設的衰減規則；按照所述衰減規則生成用于減小所述功揚聲器501的音量值的音量控制指令。

本發明實施例中，上述減小所述揚聲器的音量值可以通過如下方式實現：處理器503可以生成音量控制指令，在功放控制單元504接收到該音量控制指令后，可以根據該音量控制指令攜帶的控制信息減小功放單元505的增益，從而減小該揚聲器501的音量值。

作為一種可選的實施方式，處理器503，還用于在預設時間間隔內統計所述距離值超過預設距離范圍的次數；若統計的次數超過預置次數，則確定所述距離值不滿足所述預設條件。

可見，圖5所述的實施例中，智能終端可以根據獲取的電容值來確定該揚聲器第一電容極片與該第二電容極片間的距離值，從而在確定該距離值不滿足預設條件后輸出音量控制指令以調節該揚聲器的音量，從而使得該對音量的調節更為精準，使得該揚聲器可以工作在可靠狀態。

請參閱圖6，為本發明第三實施例提供的一種智能終端的結構示意圖。該智能終端可以為各種搭載揚聲器的智能終端，包括但不限于智能手機、mp3播放器等。具體地，該智能終端可以包括：一個或多個用戶接口601，至少一個揚聲器602、一個或多個處理器603。上述用戶接口601、揚聲器602、處理器603和存儲器604通過總線605連接。其中：

存儲器604可以包括易失性存儲器(volatilememory)，例如隨機存取存儲器(random-accessmemory，ram)；存儲器也可以包括非易失性存儲器(non-volatilememory)，例如快閃存儲器(flashmemory)，硬盤(harddiskdrive，hdd)或固態硬盤(solid-statedrive，ssd)；存儲器604還可以包括上述種類的存儲器的組合。

處理器603還可以進一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是專用集成電路(application-specificintegratedcircuit，asic)，可編程邏輯器件(programmablelogicdevice，pld)或其組合。上述pld可以是復雜可編程邏輯器件(complexprogrammablelogicdevice，cpld)，現場可編程邏輯門陣列(field-programmablegatearray，fpga)，通用陣列邏輯(genericarraylogic,gal)或其任意組合。

揚聲器602至少包括：振膜、第一電容極片、第二電容極片。并且，該第一電容極片、該第二電容極片可以用于構成平行板電容器結構，并形成可變電容單元。其中，該第一電容極片可以固設在振膜上。

可選地，存儲器604還用于存儲程序指令。處理器601可以調用所述程序指令，實現如本申請圖1、圖2實施例所示的揚聲器控制方法。

處理器603，獲取所述可變電容單元的電容值；所述電容值隨所述振膜的振動而變化。

處理器603，還用根據所述電容值確定所述第一電容極片與所述第二電容極片間的距離值，并在所述距離值不滿足預設條件時生成音量控制指令；所述音量控制指令用于對所述揚聲器進行音量控制。

在一些可行的實施方式中，處理器603，還用于判斷所述距離值是否在所述預設距離范圍內；若所述距離值不在所述預設距離范圍內，則確定所述距離值不滿足預設條件。

在一些可行的實施方式中，處理器603，還用于在所述距離值大于距離最大值或小于距離最小值時，確定所述距離值不滿足所述預設條件，并生成用于減小所述揚聲器的音量值的音量控制指令。

在一些可行的實施方式中，處理器603，還用于獲取預設的衰減規則，并按照所述衰減規則生成用于減小所述揚聲器的音量值的音量控制指令。

在一些可行的實施方式中，處理器603，還用于在預設時間間隔內統計所述距離值超過預設距離范圍的次數；若統計的次數超過預置次數，則確定所述距離值不滿足所述預設條件。

本發明實施例中，智能終端可以根據獲取到的可變電容單元的電容值來確定第一電容極片與第二電容極片間的距離值，從而可以輸出對應的音量控制指令以對該揚聲器進行音量控制，使得揚聲器可以工作在可靠狀態。

本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分流程，是可以通過計算機程序來指令相關的硬件來完成，所述的程序可存儲于一計算機可讀取存儲介質中，該程序在執行時，可包括如上述各方法的實施例的流程。其中，所述的存儲介質可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體(read-onlymemory，rom)或隨機存儲記憶體(randomaccessmemory，ram)等。

以上所揭露的僅為本發明的部分實施例而已，當然不能以此來限定本發明之權利范圍，本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分流程，并依本發明權利要求所作的等同變化，仍屬于發明所涵蓋的范圍。