一種小詞匯量語音接收處理電路的制作方法
【專利摘要】一種小詞匯量語音接收處理電路,包括麥克風MIC正極輸入端子MIC+和負極輸入端子MIC-、麥克風MIC電路、微處理器和多路語音控制信號輸出端子,所述麥克風MIC正極輸入端子MIC+和負極輸入端子MIC-兩端輸入的多條詞匯語音模擬信號,其每一條經麥克風MIC電路輸入微處理器的A/D口線并進行處理識別,微處理器的多條I/O口線,其每一條I/O口線對應一條詞匯語音模擬信號,輸出低電平或高電平語音控制信號,該微處理器的多條語音控制信號輸出I/O口線一對一地連接多路語音控制信號輸出端子。本實用新型能方便地結合到智能控制設備中,取代按鍵,通過用戶的不同詞匯語音命令來控制設備運行。
【專利說明】一種小詞匯量語音接收處理電路
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種小詞匯量語音接收處理電路。
【背景技術】
[0002]現有智能控制設備,在功能按鍵不多的情況下,按鍵控制電路往往設計成:若干個按鍵,一端均連接按鍵公共端,另一端一對一地連接單片機的I/o 口,也就是:單片機的一條I/o 口僅連接一個按鍵,這樣,觸動某個功能按鍵,單片機的對應I/O 口即輸入低電平或高電平按鍵控制信號,單片機根據輸入的按鍵控制信號,控制設備運行。
[0003]現有智能控制設備,需要觸動設備上的各類功能按鍵來控制設備運行。人機交互方式單一。
【發明內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題,就是提供一種小詞匯量語音接收處理電路,能方便地結合到【背景技術】所述的智能控制設備中,取代按鍵,通過用戶的不同詞匯語音命令來控制設備運行。
[0005]為解決上述技術問題,本實用新型提供的技術方案如下:
[0006]—種小詞匯量語音接收處理電路,包括麥克風MIC正極輸入端子MIC+和負極輸入端子MIC-、麥克風MIC電路、微處理器和多路語音控制信號輸出端子,所述麥克風MIC正極輸入端子MIC+和負極輸入端子MIC-兩端輸入的多條詞匯語音模擬信號,其每一條經麥克風MIC電路輸入微處理器的A/D 口線并進行處理識別,微處理器的多條I/O 口線,其每一條I/O 口線對應一條詞匯語音模擬信號,輸出低電平或高電平語音控制信號,該微處理器的多條語音控制信號輸出I/o 口線一對一地連接多路語音控制信號輸出端子。
[0007]當本實用新型的麥克風MIC正極輸入端子MIC+和負極輸入端子MIC-接上麥克風MIC,則麥克風MIC每接受到一條詞匯語音命令,就輸出一條詞匯語音模擬信號,微處理器的對應I/O 口線就輸出低電平或高電平語音控制信號,通過多路語音控制信號輸出端子輸出。
[0008]實際應用中,將多路語音控制信號輸出端子連接智能控制設備的按鍵控制電路的按鍵控制信號輸出端,也就是智能控制設備的單片機按鍵控制信號輸入I/o 口,可見,單片機的按鍵控制信號輸入I/o 口,同時也是語音控制信號輸入I/O 口,有多少個功能按鍵,就設計多少條語音命令,對應多少路語音控制信號輸出端子,按鍵命令和語音命令相當,一一對應。
[0009]還可包括公共端子C0M,該公共端子COM連接微處理器的一條I/O 口線。實際應用中,公共端子COM連接按鍵控制電路的按鍵公共端,以便微處理器控制按鍵控制電路的按鍵有效與否。
[0010]還可包括語音識別啟動端子VR,該語音識別啟動端子VR連接微處理器的一條I/O口線。還可包括語音啟動按鍵S4,該語音啟動按鍵S4 —端接地或接電源,另一端連接語音識別啟動端子VR,在不需要進行語音控制的情況下,使本實用新型不啟動,便于省電。
[0011]由于本實用新型的多路語音控制信號輸出端子,每一路對應一條詞匯語音命令,輸出低電平或高電平語音控制信號,而【背景技術】所述智能控制設備的按鍵控制電路,其按鍵控制信號同為低電平或高電平信號。故可以非常方便地將本實用新型結合到【背景技術】所述的智能控制設備中,且無需更改其單片機程序,大大簡化了設計。當然,也可以將本實用新型看成是語音按鍵控制電路,應用到其它智能控制設備中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為實施例電路方框圖;
[0013]圖2為實施例電路原理圖;
[0014]圖3為微處理器JT63的結構圖;
[0015]圖4為實施例封裝后的外部引腳圖;
[0016]圖5為實施例實際應用到遙控器電路的電路原理圖之一;
[0017]圖6為實施例實際應用到遙控器電路的電路原理圖之二 ;
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本實用新型進行詳細描述。
[0019]如圖1、圖2、圖3、圖4所示,實施例U3—種小詞匯量語音接收處理電路,包括麥克風MIC正極輸入端子MIC+和麥克風MIC負極輸入端子MIC-、麥克風MIC電路、微處理器、8路語音控制信號輸出端子KEYl?8、上電復位電路、外部晶振電路、PLL電路和ICE燒錄接口,分別從麥克風MIC正極輸入端子MIC+和麥克風MIC負極輸入端子MIC-兩端輸入的8條詞匯語音模擬信號,其每一條經麥克風MIC電路輸入微處理器的A/D 口線并進行處理識另Ij,微處理器的8條I/O 口線,其每一條I/O 口線對應一條詞匯語音模擬信號,輸出低電平或高電平語音控制信號,該微處理器的8條語音控制信號輸出I/O 口線一對一地連接8路語音控制信號輸出端子KEY1-8。
[0020]如圖4所示,實施例U3封裝后引出外部引腳,為供電腳BAT+和地GND、語音識別啟動引腳VR、麥克風MIC正極輸入端子MIC+和麥克風MIC負極輸入端子MIC_、8路語音控制信號輸出端子KEYl?8及公共腳COM。語音識別啟動引腳VR連接微處理器的一條I/O 口線。麥克風MIC正極輸入端子MIC+和麥克風MIC負極輸入端子MIC-連接麥克風MIC電路的音頻信號輸入腳。8路語音控制信號輸出端子KEYl?8連接微處理器的8條I/O 口線,即連接微處理器的8條語音控制信號輸出I/O 口線。公共腳COM連接微處理器的一條I/O口線。
[0021]如圖2、圖3所示,實施例U3的微處理器采用JT63微處理器,Jl為程序燒錄接口,R3下拉電阻起到穩定信號的作用。晶振Q1、電容Cl及C2構成外部晶振電路,用于產生時鐘源信號。PLL鎖相環電路包含電阻R1、電容C3和電容C4,電阻Rl與電容C4串聯后,再與電容C3并聯,一端與JT63微處理器的PLL輸入端VCOIN相連,另一端接地。PLL鎖相環電路起到倍頻作用,使微處理器得到需要的時鐘頻率。電阻R2和電容C5組成微處理器的上電復位電路。麥克風MIC電路為語音命令的音頻輸入,經過該電路采集,輸送到JT63微處理器進行信號放大并進行處理識別,得到的識別結果經JT63微處理器的I/O 口線輸出電平信號來表征。該麥克風MIC電路包含JT63微處理器的AGC低通濾波器外部電路、反饋電路和麥克風MIC語音采集電路,該JT63微處理器的AGC低通濾波器外部電路包含電阻R5和電容C9,電阻R5和電容C9并聯,一端接JT63微處理器的自動增益控制端AGC,另一端接地;反饋電路包含電容C13、C16和電阻R7,電容C13與電阻R7串聯,電容C13端與JT63微處理器的麥克風放大器輸出端MICOUT相連,電阻R7端接旁路電容C16后與JT63微處理器的音頻放大器負極輸入端OPI相連;麥克風MIC語音采集電路包含電阻R4、R6、R8和電容CIO、C14、C15,電阻R4和電阻R6串聯,一端與JT63微處理器的麥克風電源端VMIC相連,公共端接旁路電容C10,旁路濾除雜波,另一端接麥克風MIC正極輸入端子MIC+,該麥克風MIC正極輸入端子MIC+經電容C14耦合至JT63微處理器麥克風放大器的正極端MICP,麥克風MIC負極輸入端子MIC-接旁路電阻R8到地,濾除低頻雜波,該麥克風MIC負極輸入端子MIC-經電容C15耦合至JT63微處理器麥克風放大器的負極端MICN。
[0022]如圖5所示,是本實用新型實施例U3實際應用到遙控器的一種電路原理圖,實施例U3的供電腳BAT+接電池VDD3V、麥克風MIC正極輸入端子MIC+和麥克風MIC負極輸入端子MIC-連接麥克風MIC,包含語音啟動按鍵S4,該語音啟動按鍵S4 一端接地,另一端連接語音識別啟動引腳VR,當按下語音啟動按鍵S4,即產生一個低電平信號,實施例U3的微處理器收到此信號,即觸發語音識別功能。遙控器的按鍵控制電路包含8個按鍵S1、S2、S3、S5、S6、S7、S8、S9,該8個按鍵的一端連接按鍵公共端,該按鍵公共端連接實施例U3的公共腳C0M,另一端一對一地連接遙控器單片機Ul的8條按鍵控制信號輸入I/O 口,實施例U3的8路語音控制信號輸出端子KEYl?8同樣一對一地連接遙控器單片機Ul的8條按鍵控制信號輸入I/O 口,可見,8個按鍵一一對應8條詞匯語音命令。當觸動按鍵控制電路任一個按鍵,遙控器單片機Ul的連接該按鍵的I/O 口輸入低電平按鍵控制信號,當麥克風MIC接受到任一條語音命令,實施例U3的對應該語音命令的語音控制信號輸出端子輸出低電平語音控制信號,該語音控制信號輸入對應按鍵所連接的遙控器單片機Ul的I/O 口。可見,遙控器單片機Ul的按鍵控制信號輸入I/O 口,同時也是語音控制信號輸入I/O 口,8條詞匯語音命令一一對應8個按鍵,語音命令和按鍵命令相當,遙控器單片機Ul輸入低電平按鍵控制信號或低電平語音控制信號并進行處理。
[0023]按鍵控制電路的8個按鍵S1、S2、S3、S5、S6、S7、S8、S9的一端連接按鍵公共端,該按鍵公共端連接實施例U3的公共腳C0M,是為了控制按鍵控制電路的按鍵有效與否。通過為實施例U3的微處理器編制程序,上電后,實施例U3處于不識別狀態,公共腳COM輸出低電平,8路語音控制信號輸出端子KEYl?8為懸浮狀態,單片機Ul按常規方式讀取I/O口線上的8個按鍵S1、S2、S3、S5、S6、S7、S8、S9的狀態,并進行處理。當語音啟動按鍵S4接通,產生低電平語音啟動信號,公共腳COM變為懸浮狀態,8個按鍵S1、S2、S3、S5、S6、S7、S8、S9變為無效,此時,實施例U3開始工作,通過麥克風MIC,當識別到“命令”后,對應的語音控制信號輸出端子輸出低電平語音控制信號給單片機U1,單片機Ul按常規方式讀取I/O口上的8路語音控制信號輸出端子KEYl?8的狀態,并進行處理。當語音啟動按鍵S4斷開后,公共腳COM恢復輸出低電平,8路語音控制信號輸出端子KEYl?8為懸浮狀態,單片機Ul按常規方式讀取I/O 口上的8個按鍵S1、S2、S3、S5、S6、S7、S8、S9的狀態,并進行處理。
[0024]實施例U3的微處理器將輸入的語音數據進行處理識別,將得到的識別結果轉換成電平輸出,每一個詞匯語音命令對應微處理器的一個I/O 口輸出低電平,等效于按動按鍵控制電路的對應按鍵,遙控器單片機Ul檢測到對應端口的低電平信號并進行處理。
[0025]圖5電路,遙控器的語音控制和按鍵控制,通過語音啟動按鍵S4,擇一進行。
[0026]上述語音控制信號和按鍵控制信號是低電平有效,略作修改,也可以是高電平有效。
[0027]由于實施例U3的8路語音控制信號輸出端子KEYl?8,其每一路對應一條詞匯語音命令,8路語音控制信號輸出端子KEYl?8 一對一地連接遙控器單片機的8條I/O 口線,而按鍵控制電路的8個按鍵一對一地連接遙控器單片機的8條相同I/O 口線,8個按鍵一一對應8條詞匯語音命令,語音控制信號和按鍵控制信號相同,均為低電平或高電平控制信號,輸入遙控器單片機的相同I/O 口線,故可以非常方便地將本實用新型實施例U3增加到遙控器中,成為含語音控制的遙控器,原遙控器的單片機程序不用改變,大大簡化了設計。
[0028]如圖6所示,是本實用新型實施例U3實際應用到遙控器的第二種電路原理圖,和圖5相比,圖6的按鍵控制電路的按鍵公共端接地,其余和圖5完全相同。如果語音控制信號和按鍵控制信號設計成高電平有效,則按鍵控制電路的按鍵公共端需接電源。
[0029]由于圖6的按鍵控制電路的按鍵公共端接地,故按鍵控制電路不受本實用新型實施例U3的影響,8個按鍵S1、S2、S3、S5、S6、S7、S8、S9 一直維持有效狀態。
[0030]圖6電路的語音控制和按鍵控制,可以兩者同時有效,也可以通過語音啟動按鍵S4,關閉語音控制。如果希望語音控制始終有效,可以將本實用新型實施例U3的語音識別啟動引腳VR直接接地。
[0031]還能將本實用新型實施例U3看成是語音按鍵控制電路,應用到其它智能控制電路中。
【權利要求】
1.一種小詞匯量語音接收處理電路,其特征在于:包括麥克風MIC正極輸入端子MIC+和負極輸入端子MIC-、麥克風MIC電路、微處理器和多路語音控制信號輸出端子,所述麥克風MIC正極輸入端子MIC+和負極輸入端子MIC-兩端輸入的多條詞匯語音模擬信號,其每一條經麥克風MIC電路輸入微處理器的A/D 口線并進行處理識別,微處理器的多條I/O 口線,其每一條I/O 口線對應一條詞匯語音模擬信號,輸出低電平或高電平語音控制信號,該微處理器的多條語音控制信號輸出I/o 口線一對一地連接多路語音控制信號輸出端子。
2.根據權利要求1所述的語音接收處理電路,其特征在于:包括公共端子COM,該公共端子COM連接微處理器的一條I/O 口線。
3.根據權利要求1所述的語音接收處理電路,其特征在于:包括語音識別啟動端子VR,該語音識別啟動端子VR連接微處理器的一條I/O 口線。
4.根據權利要求3所述的語音接收處理電路,其特征在于:包括語音啟動按鍵S4,該語音啟動按鍵S4 —端接地或接電源,另一端連接語音識別啟動端子VR。
5.根據權利要求1所述的語音接收處理電路,其特征在于:所述微處理器采用JT63微處理器,所述麥克風MIC電路包含JT63微處理器的AGC低通濾波器外部電路、反饋電路和麥克風MIC語音采集電路。
6.根據權利要求5所述的語音接收處理電路,其特征在于:所述JT63微處理器的AGC低通濾波器外部電路包含電阻R5和電容C9,電阻R5和電容C9并聯,一端接JT63微處理器的自動增益控制端AGC,另一端接地;所述反饋電路包含電容C13、C16和電阻R7,電容C13與電阻R7串聯,電容C13端與JT63微處理器的麥克風放大器輸出端MICOUT相連,電阻R7端接旁路電容C16后與JT63微處理器的音頻放大器負極輸入端OPI相連;所述麥克風MIC語音采集電路包含電阻R4、R6、R8和電容CIO、C14、C15,電阻R4和電阻R6串聯,一端與JT63微處理器的麥克風電源端VMIC相連,公共端接旁路電容C10,另一端接麥克風MIC正極輸入端子MIC+,該麥克風MIC正極輸入端子MIC+經電容C14耦合至JT63微處理器麥克風放大器的正極端MICP,麥克風MIC負極輸入端子MIC-接旁路電阻R8到地,該麥克風MIC負極輸入端子MIC-經電容C15耦合至JT63微處理器麥克風放大器的負極端MICN。
7.根據權利要求5所述的語音接收處理電路,其特征在于:包括連接JT63微處理器的PLL鎖相環電路。
8.根據權利要求7所述的語音接收處理電路,其特征在于:所述PLL鎖相環電路包含電阻Rl、電容C3和電容C4,電阻Rl與電容C4串聯后,再與電容C3并聯,一端與JT63微處理器的PLL輸入端VCOIN相連,另一端接地。
【文檔編號】G05B19/042GK203786508SQ201420201095
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年4月23日 優先權日:2014年4月23日
【發明者】沈漢標, 黃安川, 袁坤, 廖建華 申請人:廣東好太太科技集團有限公司