基于“互联网+”的车载音乐控制系统

2016-04-22张余

工业设计 2016年3期

关键词：蓝灯按键蓝牙

张余

浙江工贸职业技术学院汽车与机械工程学院，浙江温州，325003

基于“互联网+”的车载音乐控制系统

张余

浙江工贸职业技术学院汽车与机械工程学院，浙江温州，325003

本文主要介绍了一种车载在线音乐控制系统，所用的技术方案是采用互联网与蓝牙模块等实现通信，通过调频发射音乐信息，然后用车载影音系统接收实现播放功能，在系统中集成按键控制，开发嵌入式APP音乐播放软件和网络管理服务器，在自主研发的车载音乐控制系统中制定网络通信协议，实现对手机、平板设备中音乐播放的控制功能。

互联网+；车载；音乐控制；系统

1 引言

随着人们对汽车需求越来越高，提高汽车驾驶的安全性、娱乐性和舒适性成为争夺汽车市场的一个重要手段。汽车产业领域越来越注重汽车的电子化和智能化，车载系统网络化，也成为未来汽车领域发展的趋势，车载娱乐系统也都在向着提升汽车的智能性和舒适性等方面发展，但对于这些技术大多都应用在高档汽车上面，同时，车辆影音系统和车辆成员之间的互动性过低，而乘客不能根据自己的喜好选择或者适时更新音乐，只能被动的进行收听，这就影响了车辆智能化和舒适性的提高。

2 研究开发内容和技术关键

2.1 车载音乐控制系统的现状

2.2 结构设计

本设计主要是采用通讯模块与手机实现通信，由通讯模块和发射模块两大部分组成，通讯系统与手机配对后，通过模块上对不同按键的设置。电池分为两个部分，通讯模块采用的是+3V～+5V直流电源供电接口，发射模块采用的是4.5V直流电源供电。本通讯模块的功能是跟具有蓝牙等传输功能的设备进行音乐传输数据，对于本模块，手机与模块配对后，打开手机内的音乐播放器APP软件，播放想要听的音乐，即可通过数据传递实现。而通讯模块接收到数据后又将数据通过音频输出管脚传递给下一模块。

2.3 模块的设计与构建

车载蓝牙模块，包括蓝牙芯片，蓝牙芯片上设有20个引脚；见图1。

引脚1：VCC，接电源正极（+3V～+5V）；

引脚2：GND，接电源负极；

1.4.1 测量重复性标准不确定度urel（frep）依据标准方法，同时称取7份样品进行独立测定，亚砷酸（三价砷）结果见表1。

引脚3：NC，功能保留；

引脚4：LED+，接发光二极管阳极；

引脚5：LED-，接发光二极管阴极；

引脚6：NC，功能保留；

引脚7：NC，功能保留；

引脚8：NC，功能保留；

引脚9：AGND，接音频信号负极；

引脚10：OUTR，右声道输出；

引脚11：OUTL，左声道输出；

引脚12：NC，功能保留；

引脚13：AGND，接音频信号负极；

引脚14：INR，AUX右声道输出；

引脚15：INL，AUX左声道输出；

引脚16：COM：按键公共端；

引脚17：PLAY/STOP:播放、暂停；

引脚18：VOL+/NEXT:短按下一曲，长按音量加；

引脚19：VOL-/REV:短按上一曲，长按音量减；

引脚20：EN:连接上蓝牙为高电平（+3.3V），断开蓝牙为低电平。

蓝牙芯片连接测试模块，测试模块上设有红灯和蓝灯，红灯为电源指示灯，蓝灯是蓝牙状态指示灯。

图1 蓝牙模块应交分布图

如图2所示，引脚17、引脚18和引脚19分别外接按键，按键的一端分别连接引脚17、引脚18和引脚19，按键的另一端与引脚16相连，本蓝牙模块具有可以通过外接按键来控制音乐播放的功能，此功能是通过引脚16、17、18、19这四个引脚的配合来实现的，通过按下连接不同引脚的按键来控制音乐的播放、暂停、播放上一曲或下一曲以及音量大小的控制，引脚16为按键公共端，引脚17外接按键为音乐播放和暂停键；引脚18外接按键为短按此键播放下一曲，长按提高音量；引脚19外接按键为短按此键播放上一曲，长按降低音量。三个按键的一端分别连接引脚17、18、19，按键的另一端与公共端引脚16相连，这样就可以实现对音乐播放的控制。引脚14和引脚15与FM发射模块相连接。该模块实际采用 4.5V直流电源供电，通过引脚10、引脚11脚音频输出口传输数据，蓝牙模块接收到数据后将数据传递给FM发射模块。

对于本模块，手机蓝牙与蓝牙模块配对后，打开手机内的音乐播放器APP软件，播放想要听的音乐，即可通过蓝牙把数据传递出去。而蓝牙模块接收到数据后又将数据通过音频输出引脚传递给下一模块，该模块供电后，红灯就会点亮，而蓝灯则闪烁等待蓝牙配对，当蓝牙配对成功后蓝灯不再闪烁，而是常亮，在正常使用时一定要保证红灯和蓝灯是一直亮的，否则，蓝灯闪烁说明蓝牙断开，此时手机端的数据无法通过蓝牙模块传到下一级。

图2 蓝牙模块外接按键图

单片机的输出端还可连接有DA网络，DA网络输出端连接有功率放大模块，采用100k和51k高精度电阻组成DA网络，与单片机的p0口连接，用于接收音频数字信号并将其转化为模拟信号输出给功率放大模块，电路板上还可集成有USB驱动电路，USB驱动电路与单片机双向连接，在不对SD卡进行操作的情况下可通过USB驱动电路对数据进行提取。

可以通过车载蓝牙装置利用文件存储技术将音乐文件存储在SD卡模块内，利用单片机对SD卡模块内的音乐文件进行读取，音乐文件的歌名信息显示在液晶显示模块上，利用按键模块可对音乐状态进行调整，同时，可利用手机安卓应用界面连接蓝牙模块，蓝牙配对成功后，即可使用手机上的应用程序上的控制按钮实现对音乐播放器的播放/暂停、上一曲、下一曲的操作，避免了传统按键按久失灵的问题，性价比高。