一種用于實時語音識別的智能手環及系統的制作方法

本發明涉及智能穿戴設備領域，特別是涉及一種用于實時語音識別的智能手環及系統。

背景技術：

現今時代，智能手環普遍存在，但對于聽障人而言，并沒有一款智能手環產品能夠很好地幫助到他們；全國范圍內的聽障人超過兩千萬人（數據來源，中國殘疾人聯合會），由于該人群無法與健聽人(即非聽障人)直接進行語言交流，從而造成這樣一個龐大的群體一直生活在社會的邊緣，他們很難真正融入這個社會。

當前，聽障人與健聽人溝通主要通過以下兩種途徑：手語翻譯員翻譯或佩戴助聽器。

由于手語翻譯員人才十分稀缺；其次大多數交流場景都是隨機出現的，很難保證手語翻譯員及時出現在聽障人身邊；再加上聘用專職手語翻譯員花費較大，一般聽障人很難承擔。

對于不同的聽障人，助聽器的效果不盡相同，佩戴助聽器對于神經性耳聾患者效果甚微。長久佩戴助聽器會導致耳朵很不舒服，還有可能引發中耳炎等不良后果。

隨著科技的發展和人們生活水平的不斷提高，智能手環已成為人們日常生活中一種常見的消費類電子產品。但是，普通智能手環主要工作原理是顯示時間、記錄步數、心率等，這樣的智能手環不是為了解決聽障人的溝通需求而設計的，很難在溝通方面對聽障人產生實用價值。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是提供一種用于實時語音識別的智能手環，并提供了包括所述智能手環的使用系統，使用方便，便于攜帶，方便聽障人及時明白他人講話的內容，提高了聽障人的溝通效率。

本發明的技術方案如下：

一種用于實時語音識別的智能手環，包括語音輸入模塊、藍牙模塊和電源模塊；

其中，所述語音輸入模塊與所述藍牙模塊相連接，所述電源模塊與所述藍牙模塊相連接，并且給所述藍牙模塊供電；

進一步區別在于，與市面上常見智能手環不同，所述智能手環具有語音輸入功能；

進一步改進在于，所述藍牙模塊為板載天線的藍牙模塊，采用藍牙核心規格4.1及以上版本，能夠傳輸音頻；

另進一步改進在于，所述語音輸入模塊為線性雙麥克風陣列；

并且，所述電源模塊包括電源管理芯片、電池、指示燈、充電接口、開關。

本發明還包括所述智能手環的使用系統，包括移動終端和應用軟件，所述智能手環可通過特定的加密方式與所述移動終端實現配對連接后，語音信號通過所述語音輸入模塊傳輸給所述藍牙模塊，再通過天線傳輸到所述移動終端；所述移動終端上的所述應用軟件在接收到語音信號后，進行分析處理，將語音信號轉換成文字信息，在所述移動終端的顯示屏上實時顯示出來。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：所述智能手環在開啟后，默認進入語音識別模式，所述藍牙模塊上內置的前置放大濾波處理器先將來自所述語音輸入模塊的語音信號進行相關處理，然后傳給mcu進行分析，再通過所述藍牙模塊的內置模數轉換器，把模擬的語音信號轉換成數字信號，再經由天線發送出去。當聽障人在與健聽人進行交流時，通過所述移動終端，聽障人就能實時在屏幕上看到語音轉換過來的文字信息，幫助該聽障人理解健聽人所講的話的內容。

本發明的另一有益效果在于：所述語音輸入模塊為線性雙麥克風陣列，所述線性雙麥克風陣列通過相關的降噪算法，即先將前向麥克風和后向麥克風均進行相同均衡化處理，再分別通過自適應濾波處理，得到相對彼此泄漏的音頻信號成分，將噪聲麥克風中的目標音頻加到目標麥克風上就能得到真正的目標語音數據。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，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相關的附圖。

圖1是本發明提供的一種用于實時語音識別的智能手環及系統的結構示意圖；

圖2是本發明一實施例提供的一種用于實時語音識別的智能手環及系統的電氣結構圖；

主要元件符號說明：

10-智能裝置、20-手環腕帶、30-移動終端、101-藍牙芯片、102-線性雙麥克風陣列、103-指示燈、104-開關、105-電源管理芯片、106-電池、107-充電接口、201-外殼、301-應用軟件。

具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出。其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。

本發明具體實施方式提供一種用于實時語音識別的智能手環及系統，

見圖1至圖2，一種用于實時語音識別智能手環，包括手環腕帶20、設置在智能手環內部的智能裝置10、通過藍牙技術與智能手環短距離通信的移動終端30。

該智能裝置10包括藍牙芯片101、線性雙麥克風陣列102、指示燈103、開關104、電源管理芯片105、電池106、充電接口107，且彼此之間電性相連。

其中，所述線性雙麥克風陣列102用于獲取語音信號；

進一步地，所述線性雙麥克風陣列102獲取語音信號后，將語音信號傳遞給所述藍牙芯片101。

所述藍牙芯片101用于與所述移動終端30通信；

進一步地，所述藍牙芯片101獲取所述線性雙麥克風陣列102傳遞來的語音信號后，先由藍牙芯片上的前置放大濾波處理器進行相關處理，后傳給mcu進行分析，再通過內置的模數轉換器，把模擬的語音信號轉換成數字信號，再經由天線發送到所述移動終端30上。

所述指示燈103指示所述用于實時語音識別的智能手環的工作狀態；

優選地，當所述指示燈103為綠色不閃爍時，表示所述用于實時語音識別的智能手環處于正常工作狀態；當所述指示燈103為綠色并閃爍時，表示所述用于實時語音識別的智能手環電量即將耗盡；當所述指示燈103為紅色并閃爍時，表示所述用于實時語音識別的智能手環處于充電狀態；當所述指示燈103為紅色但不閃爍時，表示所述用于實時語音識別的智能手環已經充滿電。

所述開關104用于開啟或關閉所述用于實時語音識別的智能手環;

所述電源管理芯片105用于為所述智能裝置進行電流的適配與管理；

所述電池106為所述智能裝置供電；

所述充電接口107用于為所述用于實時語音識別的智能手環充電；

所述手環腕帶20包含腕帶本身及外殼201；

所述外殼201用于將所述智能裝置10封裝起來，保護所述智能裝置10不易被外力損壞；

所述移動終端30包含移動終端本身及安裝在上面的應用軟件301；

進一步地，當所述移動終端30與所述藍牙芯片101配對連接后，可以接收所述藍牙芯片101傳遞而來的音頻信號；

進一步地，所述移動終端30接收到所述藍牙芯片101傳遞而來的音頻信號后，由所述移動終端30上的應用軟件301進行實時語音識別，并將識別出來的文字顯示在所述移動終端30的顯示屏上。由此，聽障人可以知道對方所講的話的內容。

優選地，所述移動終端30為智能手機、平板電腦和智能眼鏡。

如圖2所示的是本發明一實施例提供的一種用于實時語音識別的智能手環及系統的電氣結構圖。

以下是使用過程中最常見的實施例：

聽障人手持智能手機并將所述智能手環佩戴在手腕上，健聽人對著智能手環說話，聽障人可以在手機上實時看到健聽人所講的話的文字內容，提高了溝通效率。

其具體的識別轉化流程如下：

所述移動終端30選擇所述智能手環發送連接請求，進行配對，通過識別智能手環的特定mac地址確認連接。語音信號經由所述線性雙麥克風陣列102獲取后，先傳遞給所述藍牙芯片101上內置的前置放大濾波處理器進行相關處理，后傳給mcu進行分析，再通過內置模數轉換器，把模擬的語音信號轉換成數字信號，再經由天線發送到所述移動終端30上；所述移動終端30上的所述應用軟件301把語音信號轉換為文字信息，并實時在屏幕上顯示出來。

以上所述實施例僅表達了本發明的一種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發明范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明的保護范圍應以所附權利要求為準。