[0001] 本发明涉及扬声器控制技术领域，具体为一种海上全向扬声器电动转台及控制方法。

[0002] 扬声器是将电信号能量转变成声音能量，并能将声能辐射到有限空间或室外空间去的器件，俗称为喇叭，而海上全向扬声器电动转台技术是一种用于实现扬声器全方位旋转的技术，它的工作原理主要基于电机驱动和电动转台控制器，常用于海上行驶船舶上。

[0003] 海上全向扬声器作为传播信息的工具，在使用时，首先会通过电动转台对全向扬声器播报角度做出调整，以保证更准确地播放广播，有效的传达信息，并通过管理人员定期对电动转台进行检修，可以保证电动转台的稳定使用。

[0004] 现有的海上全向扬声器由于长时间暴露在空气中，并且由于海风中含有大量的氯化物、硫化物和盐等物质，所以在长时间使用后，海上全向扬声器可能会受到不同程度的腐蚀，导致其旋转角度不够准确地情况出现，如果不能及时对其进行检修，不仅会出现无法有效传达信息的情况，严重甚至会影响到海上全向扬声器的使用寿命。

[0053] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

[0054] 请参阅图1、图2所示，在一个实施例中，本申请提供了一种海上全向扬声器电动转台及控制方法，包括转台本体10、扬声器本体11与控制器本体，所述转台本体10顶部固定连接有上壳体1，所述转台本体10内转动连接有主轴3，所述主轴3顶部固定连接有转头2，所述转头2与扬声器本体11固定连接，所述转台本体10内设置有驱动组件，所述驱动组件用于驱动主轴3转动，所述驱动组件与控制器本体电性连接；

[0055] 所述控制器本体内设置有行程开关、数据记录模块、数据处理模块与分析调整模块；

[0056] 所述数据记录模块用于记录转台本体10的运行状态数据；

[0057] 所述数据处理模块用于根据转台本体10的运行状态数据计算转台本体10的运行风险值；

[0058] 所述分析调整模块用于计算获得的转台本体10的运行风险值与预设的转台本体10风险值阈值区间进行分析比对，并根据比对结果对转台本体10的运行状态做出准确地判断；

[0059] 通过上述技术方案，本实施通过设置转台本体10、扬声器本体11与控制器本体，在使用扬声器本体11时，首先通过控制器本体控制驱动组件驱动主轴3转动，主轴3在转动的过程中带动转头2同步转动，从而实现带动扬声器本体11转动，当扬声器本体11旋转完成后，控制器本体内部的数据记录模块会对转台本体10的运行状态数据进行记录，之后通过数据处理模块根据转台本体10的运行状态数据计算转台本体10的运行风险值，随后通过分析调整模块用于计算获得的转台本体10的运行风险值与预设的转台本体10风险值阈值区间进行分析比对，并根据比对结果对转台本体10的运行状态做出准确地判断，若判断转台本体10运行状态差，则发出检修预警，若判断转台本体10运行状态良好，不发出预警，若判断转台本体10运行状态中等，则调整无刷电机9的运行电流大小；

[0060] 通过如此设置，在驱动扬声器本体11旋转完成后，通过对旋转过程中转台本体10的运行风险值进行计算，并结合转台本体10风险值阈值区间进行分析比对，可以对转台本体10的运行状态做出准确地判断，并根据转台本体10的不同运行状态做出对应的措施，不仅可以保证全向扬声器后续的旋转角度更加精确，并且可以在运行状态较差时及时发现并进行检修，保证全向扬声器可以有效传达信息并提高其使用寿命。

[0061] 请参阅图2所示，所述驱动组件包括固定连接在安装架6底部的无刷电机9，所述无刷电机9的输出轴端部固定连接有主动齿轮8，所述主轴3外壁固定连接有从动齿轮7，所述从动齿轮7与主动齿轮8啮合连接，所述安装架6底部固定连接有轴承架4，所述轴承架4顶部固定连接有滚珠轴承5，所述主轴3与滚珠轴承5的内壁固定连接；

[0062] 通过上述技术方案，在开启转台本体10时，首先，通过控制器本体给予转台本体10驱动板信号用于控制无刷电机9的转速和转向，无刷电机9开启后其输出轴会带动主动齿轮8转动，由于主动齿轮8与从动齿轮7处于啮合状态，所以无刷电机9开启后从动齿轮7会将电机的高速旋转转换为较低速度的输出，以满足转台本体10的要求，由于主轴3与从动齿轮7相连，接收从动齿轮7传递的转矩，并将其转化为转台本体10的实际旋转运动，从而实现对扬声器本体11的转动，行程开关用于检测转台的位置或行程限制，当转台到达特定区域时，行程开关会触发相应的信号，从而控制电机的停止、反转或其他动作，从而实现稳定的旋转角度，使扬声器本体11的旋转角度更加精确，保证其能够在更准确地播放广播，有效的传达信息。

[0063] 所述数据处理模块计算转台本体10的运行风险值的过程包括：

[0064] 通过公式 计算获得过去一段时间内的扬声器本体11的偏差度数的波动值Ls；

[0065] 其中，i为过去一段时间内任意一次转台本体10的开启，n为过去一段时间内转台本体10开启的总次数，Ai为过去一段时间内转台本体10第i次开启后扬声器本体11的实际旋转角度， 为所有Ai的平均值，g为比例系数，可根据以往经验拟合设定， 为所有Ai中的最大值，A0i为过去一段时间内转台本体10第i次开启后扬声器本体11预设的旋转角度，为误差影响系数，可根据经验数据中可允许的误差拟合设定

[0066] 通过上述技术方案，本实施例提供了过去一段时间内的扬声器本体11的偏差度数的波动值Ls，可通过公式 计算获得，其中，(A0i‑Ai)代表过去一段时间内转台本体10第i次开启时扬声器本体11的预设的旋转角度与实际旋转角度的差值，即为偏差角度，通过对过去一段时间内的扬声器本体11的偏差度数的波动值进行计算，可以反映扬声器本体11在过去一段时间内的多次转动中角度偏差的离散情况，从而初步判断转台本体10在使用一段时间后的运行情况，并为后续计算转台本体10时的运行风险值提供准确地数据，保证计算结果的准确性。

[0067] 所述数据处理模块计算转台本体10的运行风险值的过程还包括：

[0068] 通过公式 计算获得第t次开启转台本体10时的运行风险值δt；

[0069] 其中，t为任意一次转台本体10的开启，fc为判断函数，若ZSt‑ZS1＞1，则令fc＝ZSt‑ZS1，若ZSt‑ZS1≤1，则令fc＝1，ZSt为第t次开启转台本体10时扬声器本体11的转动总时长，ZS0t为第t次开启转台本体10时扬声器本体11预设的转动总时长，ZS为ZSt的标准值，上述标准值可根据经验数据中可允许的误差拟合设定，At为第t次开启转台本体10时扬声器本体11的转动角度，A0t为第t次开启转台本体10时扬声器本体11预设的转动角度，NHt为第t次开启转台本体10时无刷电机9的能耗，NH0t为第t次开启转台本体10时无刷电机9的预设能耗，fx为波动值影响函数，所述波动值影响函数可根据过去一段时间内的扬声器本体11的偏差度数的波动值对转台本体10的运行风险值的影响基于测试获得；

[0070] 通过上述技术方案，本实施例提供了第t次开启转台本体10时的运行风险值δt，可通过公式 计算获得，显然，当开启转台本体10时，扬声器本体11的转动总时长与无刷电机9的能耗越大，且转动的角度与预设的转动角度的差值越大，第t次开启转台本体10时的运行风险值δt就越大，说明此时转台本体10可能受到较大的海风腐蚀导致运行状态变差，进而导致扬声器本体11的无法实现准确地转动，需要及时作出预警提醒工作人员进行检修，反之，当开启转台本体10时，扬声器本体11的转动总时长与无刷电机9的能耗越小，且转动的角度与预设的转动角度的差值越小，第t次开启转台本体
10时的运行风险值δt就越小，说明此时转台本体10运行状态较好，扬声器本体11可以实现准确地转动，不需要进行检修；

[0071] 通过如此设置，可以根据第t次开启转台本体10时的运行风险值对转台本体10的运行状态进行初步的判断，并根据判断结果作出相应的应对措施，从而保证转台本体10在后续使用时可以使全向扬声器的旋转角度更加精确，可以有效传达信息，并保证在判断转台本体10运行状态较差时及时对其进行检修，从而保证增加转台本体10的使用寿命。

[0072] 所述分析调整模块的分析比对过程包括：

[0073] 通过将第t次开启转台本体10时的运行风险值δt与预设的转台本体10风险值阈值区间[δk1，δk2]进行比对；

[0074] 若δt＞δk2，判断第t次开启转台本体10时的运行风险值高，并判断转台本体10需要进行检修；

[0075] 若δt∈[δk1，δk2]，判断第t次开启转台本体10时的运行风险值中等，并发出命令，在下一次开启转台本体10时调整无刷电机9的运行电流大小；

[0076] 若δt＜δk1，判断第t次开启转台本体10时的运行风险值低，不需要进行操作；

[0077] 通过上述技术方案，本实施例通过将第t次开启转台本体10时的运行风险值δt与预设的转台本体10风险值阈值区间[δk1，δk2]进行比对；若δt＞δk2，判断第t次开启转台本体10时的运行风险值高，并判断转台本体10需要进行检修，此时控制器本体会作出预警，提醒工作人员及时对转台本体10进行检修，避免因长时间未检修导致影响扬声器本体11使用寿命的情况出现；

[0078] 若δt∈[δk1，δk2]，判断第t次开启转台本体10时的运行风险值中等，并发出命令，在下一次开启转台本体10时调整无刷电机9的运行电流大小，通过调整无刷电机9的运行电流大小，可以增加无刷电机9的扭矩和功率，从而保证提升转台本体10的运行效率，进而使扬声器的旋转角度更加精确；

[0079] 若δt＜δk1，判断第t次开启转台本体10时的运行风险值低，不需要进行操作，通过此种判断方式，可以对转台本体10的运行状态做出准确地判断，并根据转台本体10不同的运行状态，做出不同的应对措施，不仅可以保证在后续使用时扬声器的旋转角度更加精确，使其可以有效的传达信息，并且可以保证当转台本体10的运行状态较差时，第一时间做出警示并提醒工作人员进行维修，保证其使用寿命。

[0080] 所述调整无刷电机9的运行电流大小的过程包括：

[0081] 当判断第t次开启转台本体10时的运行风险值中等时，在下一次开启转台本体10时，首先通过控制器本体计算调整后的无刷电机9的运行电流大小；

[0082] 可通过公式r＝r0*fj(δt*μ)计算获得调整后的无刷电机9的运行电流大小r，[0083] 其中，r0为预设的无刷电机9的运行电流大小，fj为调整系数对照表函数，上述调整系数对照表函数可根据(δt*μ)的取值范围对无刷电机9的运行电流大小的影响基于测试获得，μ为环境影响系数，上述环境影响系数可根据开启转台时的环境数据拟合设定；

[0084] 通过上述技术方案，本实施例提供了调整后的无刷电机9的运行电流大小r，在每次开启转台本体10时，控制器本体内部的数据处理单元会通过公式r＝r0*fj(δt*μ)计算获得调整后的无刷电机9的运行电流大小r，通过如此设置，可以根据计算结果调整运行电流，从而增加无刷电机9的扭矩以及功率，意味着在增加了负载的条件下，通过增加电流使无刷电机9更容易克服阻力，保证扬声器本体11可以旋转到预设的角度，从而保证扬声器的旋转角度的精确，使其可以更准确地播放广播，有效的传达信息。

[0085] 请参阅图3所示，一种海上全向扬声器电动转台的控制方法，所述方法包括：

[0086] S1：首先通过控制器本体控制转台本体10带动扬声器本体11转动；

[0087] S2：通过数据记录模块记录转台本体10的运行状态数据；

[0088] S3：通过数据处理模块根据转台本体10的运行状态数据计算转台本体10的运行风险值；

[0089] S4：通过分析调整模块用于计算获得的转台本体10的运行风险值与预设的转台本体10风险值阈值区间进行分析比对，并根据比对结果对转台本体10的运行状态做出准确地判断；若判断转台本体10运行状态差，则发出检修预警，若判断转台本体10运行状态良好，不发出预警，若判断转台本体10运行状态中等，进行步骤S5：

[0090] S5：在下一次开启转台本体10时，通过数据处理模块计算获得调整后的无刷电机9的运行电流大小，并进行调整；

[0091] 通过上述技术方案，在使用扬声器本体11时，首先通过控制器本体控制转台本体10带动扬声器本体11转动，并通过数据记录模块记录转台本体10的运行状态数据，之后通过数据处理模块根据转台本体10的运行状态数据计算转台本体10的运行风险值，随后通过分析调整模块用于计算获得的转台本体10的运行风险值与预设的转台本体10风险值阈值区间进行分析比对，并根据比对结果对转台本体10的运行状态做出准确地判断，若判断转台本体10的运行风险值高，此时控制器本体会作出预警，提醒工作人员及时对转台本体10进行检修，避免因长时间未检修导致影响扬声器本体11使用寿命的情况出现，若判断转台本体10的运行风险值低，则不做操作，若判断转台本体10的运行风险值中等，则在下一次开启转台本体10时调整无刷电机9的运行电流大小；

[0092] 通过如此设置，可以对转台本体10的运行状态做出准确地判断，并根据转台本体10的不同运行状态做出对应的措施，不仅可以保证全向扬声器后续的旋转角度更加精确，并且可以在运行状态较差时及时发现并进行检修，保证全向扬声器可以有效传达信息并提高其使用寿命。

[0093] 请参阅图4所示，所述S1中控制器本体控制过程包括：

[0094] S11：开机：电源开关打到开状态，如转台本体10位置不在零位，则转台本体10自动查找零位，在自动查找零位期间面板左右向指示灯随转动方向亮，查找到零位后数码管显示00标记；

[0095] S12：按右向30°、60°、90°键，转台本体10自动转动，同时运行灯及右向灯亮，数码管闪烁显示S‑‑，当转到相应指定位置，显示S‑3、S‑6、S‑9；

[0096] S13：按左向30°、60°、90°键，转台本体10自动转动，同时运行灯及左向灯亮，数码管闪烁显示P‑‑，当转到相应指定位置，显示P‑3、P‑6、P‑9；

[0097] S14：按全向/启键，转台本体10按300度范围自动来回转动，同时运行灯亮、交替显示左右向灯及数码管显示P三三、S三三，如要结束全向工作状态，再按全向/停键，数码管显示P00或S00，转台本体10自动转到零位停止；

[0098] S15：按零位键，数码管显示P00或S00转台本体10自动转到零位停止；

[0099] S16：关闭电源开关，转台本体10先自动转到零位，并保存零位数据后断电关机；

[0100] 通过上述技术方案，可以提供简单易懂的控制方法，便于用户快速上手，降低使用门槛，提高使用效率。

[0101] 以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。