麦克风、接收机及音频系统
技术领域
本实用新型涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种麦克风、接收机及音频系统。
背景技术
无线音频系统已经广泛应用于KTV场所、舞台卡拉OK等各类演出活动或音乐会。随着通信技术越来越发达，无线资源更加拥挤，无线电信号之间的串扰，相互干扰等越来越严重，且无线电干扰的随机性与不稳定性也在增强。目前无线音频系统在使用过程中是一直工作在某一个固定的信道下，使用过程中若当前信道受到其他相同或相近信道的无线电干扰就会造成断频、断音，导致用户体验差。
为了解决这种问题，音频系统需要重新选择一个空闲信道进行通信。现有的音频系统一般有两种操作方式：第一种，在音频系统的接收机上设置搜索空闲信道的按键，在遇到干扰时，按下按键后去搜索空闲信道，待搜索到空闲信道后再使用；第二种，在音频系统的接收机开机时搜索空闲信道，搜索到空闲信道后进行使用。
但是，第一种操作方式从按下接收机的按键到接收机搜索到空闲信道一般需要一段时间(大约2分钟左右)，搜索时间太长，导致音频系统无法连续使用或需要中断使用。第二种操作方式无法有效的对抗使用过程中其他设备产生的无线电干扰，例如，若遇到干扰后想再获取其他空闲信道，需要接收机重启再搜索空闲信道。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本实用新型提供一种麦克风、接收机及音频系统。
根据本实用新型实施例的第一方面，提供一种麦克风，包括：
静音模块和/或重力感应模块、拾音模块、主控模块、发射模块和数字通信模块；其中，所述静音模块和/或重力感应模块、所述主控模块与所述发射模块依次通信连接，，所述主控模块与所述数字通信模块通信连接，所述拾音模块与所述发射模块通信连接；
所述静音模块，用于检测语音信号，当未检测到语音信号时，向所述主控模块发送通知消息；和/或，所述重力感应模块，用于检测所述麦克风的使用状态，当检测到所述麦克风未使用时，向所述主控模块发送通知消息；
所述主控模块，用于在接收所述静音模块和/或所述重力感应模块发送的通知消息后，关闭所述发射模块，并控制所述数字通信模块向接收机发送空闲信道请求消息，以获取空闲信道，将所述发射模块设置成所述空闲信道；
所述数字通信模块，用于向接收机发送空闲信道请求消息，并接收所述接收机返回的空闲信道信息，并将所述空闲信道信息发送至所述主控模块；其中，所述空闲信道信息中包含所述空闲信道；
所述拾音模块，用于拾取语音信号，将所述语音信号发送到所述发射模块；
所述发射模块，用于接收所述拾音模块发送的语音信号，在开启状态时发射所述语音信号，在关闭状态时禁止发射所述语音信号。
进一步的，所述麦克风还包括：按键模块；其中，所述按键模块与所述静音模块和/或重力感应模块、所述数字通信模块通信连接；
所述按键模块，用于响应于用户的触发操作生成所述空闲信道请求消息，并将所述空闲信道请求消息发送至所述数字通信模块。
进一步的，所述麦克风还包括：显示模块；其中，所述显示模块与所述主控模块通信连接；
所述显示模块，用于显示空闲信道信息、发射信号强度、语音信号幅度、所述麦克风的设备参数和频率信息中的至少一种。
进一步的，所述麦克风还包括：电源模块和/或充电模块。
根据本实用新型实施例的第二方面，提供一种接收机，包括：主控模块、数字通信模块和接收模块；其中，所述主控模块与所述接收模块、所述数字通信模块通信连接；
所述数字通信模块，用于接收麦克风发送的空闲信道请求消息，并向所述主控模块请求空闲信道信息，将所述空闲信道信息发送至所述麦克风；其中，所述空闲信道信息中包含空闲信道；
所述主控模块，用于实时保存所述空闲信道信息，并将所述接收模块设置成所述空闲信道；
所述接收模块，用于接收所述麦克风发送的语音信号。
进一步的，所述接收机还包括：
空闲信道搜索模块，用于搜索空闲信道生成所述空闲信道信息，并将所述空闲信道信息发送至所述主控模块保存。
进一步的，所述空闲信道搜索模块具体用于，搜索空闲信道，每次均获取预设个数信号强度最小的空闲信道生成所述空闲信道信息，并将所述空闲信道信息发送至所述主控模块保存。
进一步的，所述主控模块具体用于，将保存的预设个数空闲信道的信号强度与当前信道的信号强度进行比较，选取信号强度最小的空闲信道的空闲信道信息发送至所述数字通信模块。
进一步的，所述接收机还包括：按键模块；其中，所述按键模块与所述数字通信模块通信连接；
所述按键模块，用于响应于用户的触发操作，控制所述数字通信模块向所述主控模块请求空闲信道信息。
进一步的，所述接收机还包括：显示模块；其中，所述显示模块与所述主控模块通信连接；
所述显示模块，用于显示空闲信道信息、接收的信号强度、语音信号幅度、所述接收机的设备参数和频率信息中的至少一种。
进一步的，所述接收机还包括：音频输出模块；其中，所述音频输出模块与所述接收模块通信连接；
所述音频输出模块，用于接收所述接收模块发送的语音信号，并将所述语音信号发送至音响设备。
进一步的，所述接收机还包括：电源模块和/或充电模块。
根据本实用新型实施例的第三方面，提供一种音频系统，包括上述第一方面任一项所述的麦克风、上述第二方面任一项所述的接收机。
本实用新型的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过静音模块和/或重力感应模块检测麦克风的使用状态，当检测到所述麦克风静音或未使用时向接收机获取空闲信道信息，实现空闲信道的切换，从而解决获取空闲信道时间长的缺点和需要重新启动接收机的缺点。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
图1是本实用新型实施例一提供的一种麦克风的结构框图。
图2是本实用新型实施例二提供的一种接收机的结构框图。
图3是本实用新型实施例三提供的一种音频系统的结构框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置的例子。
实施例一
图1是本实用新型实施例一提供的一种麦克风的结构框图。如图1所示，包括静音模块11和/或重力感应模块11、拾音模块12、主控模块13、发射模块14和数字通信模块15；其中，所述静音模块11和/或重力感应模块11、所述主控模块13和所述发射模块14依次通信连接，所述主控模块13与所述数字通信模块15通信连接，所述拾音模块12与所述发射模块14通信连接。
所述静音模块11用于检测语音信号，当未检测到语音信号时，向所述主控模块13发送通知消息；和/或，所述重力感应模块11用于检测所述麦克风的使用状态，当检测到所述麦克风未使用时，向所述主控模块13发送通知消息。
其中，所述通知消息用于通知所述主控模块13关闭所述发射模块14。
具体的，在麦克风开启后，此时麦克风与接收机在同一个信道，此时麦克风的数字通信模块11与接收机的数字通信模块22建立双向通信。通过麦克风的静音模块11和/或重力感应模块11进行检测，当检测到没人说话即静音(可能是由于干扰导致的断音或断频)或者麦克风已经放置在桌上无人使用时，则向所述主控模块13发送通知消息。
所述主控模块13用于在接收所述静音模块11和/或所述重力感应模块11发送的通知消息后，关闭所述发射模块14，并控制所述数字通信模块15向接收机发送空闲信道请求消息，以获取空闲信道，将所述发射模块14设置成所述空闲信道。其中，所述主控模块可13以为处理器。
所述数字通信模块15用于向接收机发送空闲信道请求消息，并接收所述接收机返回的空闲信道信息，并将所述空闲信道信息发送至所述主控模块13；其中，所述空闲信道信息中包含所述空闲信道。其中，所述数字通信模块15可以为433M通信模块。其中，所述空闲信道信息还包含空闲信道的频率、强度等。
所述发射模块14用于接收所述拾音模块12发送的语音信号，在开启状态时发射所述语音信号，在关闭状态时禁止发射所述语音信号。其中，所述发射模块14可以为特高频(Ultra High Frequency，UHF)发射模块或(Very High Frequency，VHF)发射模块。
所述拾音模块12用于拾取语音信号，将所述语音信号发送到所述发射模块14。
本实施例通过静音模块和/或重力感应模块检测麦克风的使用状态，当检测到所述麦克风静音或未使用即受到干扰时向接收机获取空闲信道信息，实现空闲信道的切换，从而解决获取空闲信道时间长的缺点和需要重新启动接收机的缺点。
进一步的，所述麦克风还包括：按键模块16；其中，所述按键模块16与所述静音模块11和/或重力感应模块11、所述数字通信模块通信15连接；
所述按键模块16用于响应于用户的触发操作生成所述空闲信道请求消息，并将所述空闲信道请求消息发送至所述数字通信模块15。
具体的，在麦克风遇到断频或者断音现象时候，此时判断为此信道存在干扰，则用户按下麦克风的按键模块16以通知主控模块13，主控模块13控制麦克风的数字通信模块15与接收机的数字通信模块22通信，获取空闲信道。从而解决获取空闲信道时间长的缺点和需要重新启动接收机的缺点。
进一步的，所述麦克风还包括：显示模块17；其中，所述显示模块17与所述主控模块13通信连接；
所述显示模块17用于显示空闲信道信息、发射信号强度、语音信号幅度、所述麦克风的设备参数和频率信息中的至少一种。
进一步的，所述接收机还包括：电源模块18和/或充电模块18。
所述电源模块18和/或充电模块18，用于为所述麦克风供电。所述电源模块18可以为电池、或充电电池、或外接电源接口；所述充电模块18可以为连接外接电源的接口，用于为麦克风充电。
实施例二
图2是本实用新型实施例二提供的一种接收机。如图2所示，具体包括：主控模块21、数字通信模块22和接收模块23；其中，所述主控模块21与所述接收模块23、所述数字通信模块22；
所述主控模块21用于实时保存空闲信道信息，并将所述接收模块23设置成所述空闲信道；
所述数字通信模块22用于接收麦克风发送的空闲信道请求消息，并向所述主控模块21请求空闲信道信息，将所述空闲信道信息发送至所述麦克风；其中，所述空闲信道信息中包含空闲信道。其中，所述数字通信模块22可以为433M通信模块。
所述接收模块，用于接收所述麦克风发送的语音信号。其中，所述接收模块22可以为UHF接收模块或VHF接收模块。
本实施例通过接收麦克风发送的空闲信道请求消息即在麦克风静音或未使用时向所述麦克风返回空闲信道信息，实现空闲信道的切换，从而解决获取空闲信道时间长的缺点和需要重新启动接收机的缺点。
所述的接收机还包括：空闲信道搜索模块24；
所述空闲信道搜索模块24用于搜索空闲信道生成所述空闲信道信息，并将所述空闲信道信息发送至所述主控模块21保存。
具体的，接收机一般会预制100或200个使用信道，理想环境下，空闲信道搜索模块24检测到的每个使用信道的信号强度都会很低。如果某个使用信道受到干扰，则该信道的信号强度就会增强，证明此信道受到的干扰越严重，反之，则可以称作空闲信道或未受到干扰的空闲信道。
进一步的，所述空闲信道搜索模块24具体用于，搜索空闲信道，每次均获取预设个数信号强度最小的空闲信道生成所述空闲信道信息，并将所述空闲信道信息发送至所述主控模块保存。
其中，预设个数可以自定义设置，例如为5。
具体的，接收机开机以后，实时或周期性搜索信道，并判断每个使用信道的信号强度，并保存信号强度最小的空闲信道到主控模块2中。例如，每搜索一轮保存信号强度最小的5个空闲信道，下一轮也是搜索到5个信号强度最小的空闲信道替换上一轮保存的5个空闲信道，这样就可以实时的检测到有未受到干扰的空闲信道。
进一步的，所述主控模块21具体用于，将保存的预设个数空闲信道的信号强度与当前信道的信号强度进行比较，选取信号强度最小的空闲信道的空闲信道信息发送至所述数字通信模块。
具体的，麦克风的主控模块13关闭发射模块14后，此时利用数字通信模块15通知接收机的主控模块21，主控模块21立刻比较已经保存的5个空闲信道的信号强度与当前使用的信道的信号强度，若5个空闲信道中有比当前使用信道的信号强度更小的，则接收机通过数字通信模块22把信号强度最小的1个空闲信道信息发送给麦克风，此时利用各自的主控模块把音频系统设置成此空闲信道，达到使用空闲信道的目的。并且此过程非常快，而且用户不易察觉，实现自动、实时的使用空闲信道，保证音频系统的良好性能。
进一步的，所述接收机还包括：按键模块25；其中，所述按键模块25与所述数字通信模块22通信连接；
所述按键模块25用于响应于用户的触发操作，控制所述数字通信模块22向所述主控模块21请求空闲信道信息。
进一步的，所述接收机还包括：显示模块26；其中，所述显示模块26与所述主控模块21通信连接；
所述显示模块26用于显示空闲信道信息、接收的信号强度、语音信号幅度、所述接收机的设备参数和频率信息中的至少一种。
进一步的，所述接收机还包括：音频输出模块27；其中，所述音频输出模块27与所述接收模块23通信连接；其中，所述音频输出模块27为一个数据通信接口，例如，USB接口。
所述音频输出模块27用于接收所述接收模块23发送的语音信号，并将所述语音信号发送至音响设备。
进一步的，所述接收机还包括：电源模块28和/或充电模块28，用于为所述接收机供电。所述电源模块28可以为电池、或充电电池、或外接电源接口；所述充电模块28可以为外接电源接口，用于连接外接电源进行充电。
实施例三
图3是本实用新型实施例三提供的一种音频系统，包括上述实施例一所述的麦克风31和上述实施例二所述的接收机32。
本实施例提供的音频系统的工作原理如下：麦克风31通过拾音模块12拾取人声，利用发射模块14把人声调制到预设频段(例如，UHF频段)发射出去。接收机通过接收模块23把麦克风发射过来的带调制的语音信号解调出人声送到音频输出模块27。麦克风的数字通信模块15与接收机的数字通信模块22在开机以后建立双向通信，能确保麦克风与接收机能实时通信。
接收机的空闲信道搜索模块24将空闲信道保存在主控模块21中，麦克风开启后，此时与接收机使用在同一个信道，此时麦克风的数字通信模块,5与接收机的数字通信模块22建立双向通信。在遇到断频或者断音现象时候，判断为此信道存在干扰，此时按下麦克风的按键模块16通知主控模块13，主控模块13控制数字通信模块15与接收机的数字通信模块22通信，通过接收机的数字通信模块22请求主控模块21里的空闲信道，并通过双方的数字通信模块把接收机的空闲信道传递到麦克风的主控模块13中，从而通过麦克风的主控模块13把麦克风的发射模块14设置到空闲信道，与此同时，接收机也通过主控模块21把接收模块23设置成相对应的空闲信道。至此，麦克风与接收机已经同时工作在空闲信道上了。也可以通过接收机上的按键模块25使麦克风与接收机同时获取空闲信道，过程类似，这里不再赘述，此方法能快速，实时的获取空闲信道，无需等待搜索时间，可以在手柄上操作，随时随地获取空闲信道，方便灵活。
或者，麦克风开启后，利用麦克风的静音模块11和/或重力感应模块11，当检测到没人说话或者话筒已经放置在桌上无人使用时候，利用麦克风的主控模块13关闭发射模块14，此时利用数字通信模块15通知接收机，接收机通过数字通信模块22把空闲信道信息告诉麦克风，此时利用各自的主控模块把音频系统设置成此空闲信道，达到使用空闲信道的目的。此过程非常快，而且用户不易察觉，实现自动、实时的使用空闲信道，保证麦克风系统良好的用户体验。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。
