专利名称:模仿人说话的人机对话玩具机芯的制作方法
技术领域:
本实用新型属于玩具电子装置。
目前,语言处理器和动态有贮器技术已经应用于玩具之中了,但是由于存在自身声音干扰问题,这类玩具目前尚不能直接通过人的话音实现与玩具间的人机对话,娱乐时还需要用手触动一下开关,语言处理器才能开始记录人的说话声音;另外,也不能自动进行话音的变声处理,因此已有的这类玩具娱乐效果差,操作不方便。
本实用新型的目的是提供一种能够通过人的说话声音直接启动语音芯片工作,并能自动对话音做变音处理的人机对话方式的玩具电子装置。
本实用新型的特征是由MIC放大器〔10〕、脉冲展宽电路〔20〕、信号锁闭电路〔25〕、单稳态延时电路〔30〕、控制门〔40〕、玩具眼睛闪光电路〔50〕、变声电路〔60〕、自动放音控制电路〔70〕、语音处理器〔80〕、动态有贮器〔90〕、功放电路〔95〕及本体组成。
本实用新型的目的是这样实现的当人对着MIC说话时,由人的话音直接触发语音处理器立即记录其说话声音,然后在放音控制电路的作用下,既能自动变声模仿人的话音,也能完全复原出人的说话声音。为防止自身放音时对MIC音频输入端的声干扰,本实用新型设置了专门的信号锁闭电路。
本实用新型适合安装在长毛绒玩具及其他各类玩具之中。
本实用新型的具体结构由以下实施例及其附图绘出。
图1为实用新型方框图图2为实用新型线路图图3为实用新型结构示意图
图1中,〔10〕为MIC放大器、〔20〕为脉冲展宽电路、〔25〕为信号锁闭电路、〔30〕为单稳态延时电路、〔40〕为控制门、〔50〕为玩具眼睛闪光电路、〔60〕为变声电路、〔70〕为放音控制电路、〔80〕为语言处理器、〔90〕为动态有贮器、〔95〕为功放电路。本实用新型工作过程如下当人对着MIC说话时,MIC放大器〔10〕将一路经过放大的话音信号送至语言处理器〔80〕的高频输入端AVI;将另一路话音信号触发脉冲展宽电路〔20〕,〔20〕受到触发后立即输出录音指令至〔80〕的REC端。〔20〕能否输出录音指令,还受到〔80〕写信号端W的电平控制,〔80〕在放音期间,W电平经信号锁闭电路〔25〕锁死〔20〕的信号通路,外面的话音信号无法通过〔20〕触发〔80〕的REC。在〔80〕放音结束后,〔25〕自动开锁,以此防止包括自身声音在内的一切外界声音干扰。单稳态延时电路〔30〕的输入端接〔80〕的录,放状态指示端P。〔80〕在录或放期间,P均输出高电平,录、放结束P为低电平,〔30〕受P电平下降沿触发,〔80〕每次录或放结束时,〔30〕均受触发而暂态翻转。发光管LED1指示〔80〕的录放状态。LED1作玩具鼻子的发光二极管。控制门〔40〕的两个输入端分别接〔30〕及〔80〕的W端,当〔80〕处于录音状态时W=0,控制门〔40〕被锁闭。当〔80〕处于放音状态时,W=1,〔40〕开锁,于是玩具眼睛闪光电路〔50〕驱动二只发光二极管LED2、LED3闪光;放音控制电路〔70〕对〔80〕的放音端PLAY输出连续放音指令;变音电路〔60〕自动改变〔80〕的时钟端F的时钟周期,通过改变时钟周期,〔80〕产生变声效果,开关K2为手动变声开关,开关K2的状态决定〔80〕是否产生变声;同时〔25〕锁死了〔20〕的信号通路。
单稳态延时电路〔30〕的作用是决定〔80〕的放音时间(次数),〔30〕暂态翻转期间,〔50〕产生的眼睛闪动信号驱动发光二极管LED2、LED3闪动,并经〔70〕使〔80〕连续放音;当〔30〕延时结束,〔50〕的闪动信号消失,LED2、LED3熄灭,〔80〕放音结束。〔80〕重新进入录音状态时,变音电路〔60〕自动恢复〔80〕固有的录音时钟周期,于是〔80〕便以正常速度记录话音,而以稍快的速度重放话音,并在〔60〕作用下,录放速度得以自动转换。手动开关K2的作用是可以人工选择变声与否。
图2中,MIC放大器由MIC、BG1、BG2、IC3-1、电阻R1-8、电容C1-4构成;其中话音信号经MIC、C1、BG1、C2、IC3-1放大后送语言处理器IC5的音频输入端AVI。C1、C2为合电容,电阻R4、R30,电容C22、C24构成电源退电路,电阻R7、R8决定TC3-1的增益。话音触发信号经MIC、C1、BG1、C3、BG2、放大后经合电容C4触发由IC1-1、TC1-2、电容C5、电阻R10、R11、R12构成的脉冲展宽电路,其展宽后的话音触发录音指令经信号锁闭门IC1-3及电容C7送至TC5的录音触发端REC。IC1-3的控制端接至IC5的写信号端W,并受W电平控制。ITC5放音时W=1,IC1-3被锁闭,来自MIC的话音触发信号被阻断。IC5放音结束,W=0,IC1-3开门。
二极管LED1、接IC5的录放状态指示端P,IC5放音或录音时LED1均发光。LED1安装在玩具鼻子上。
单稳态延时电路由IC2-1、TC2-2电阻R19、R20电容C15构成,P电平下降沿经电容C14触发单稳态延时电路暂态翻转,其暂态时间为TC5的放音时间长度(次数),即暂态时间长,IC5的放音次数就多。
IC1-4为控制门,其作用是当IC5放音时,此门才打开。当IC5静态时,W=0,P=0,TC1-4的输入端A=1、B=0,故IC1-4的输出端C=0;当IC5录音时,W=0,P=1,此时单稳态IC2-1、IC2-2不受触发,故IC1-4输入端的A=1、B=0,其C=0,当IC5录音结束时,W=0,P电平下降沿触发IC2-1、IC2-2暂态翻转,于是IC1-4输入端的A=0、B=0,其C=1,于是由IC2-3、IC2-4、电阻R21、电容C16构成的玩具眼睛闪光电路开始振荡,并经电阻R22、BG3驱动发光二极管LED2、LED3闪动发光,LLED2、LED3为玩具眼睛,同时IC2-4输出的方波经电容C8触发IC5的放音端PLAY,IC5连续放音。当单稳态电路IC2-1、IC2-2延时结束,IC1-4输入端恢复为A=1,B=0,其C=0,于是IC2-3、IC2-4振荡停止,IC5停止放音,LED2、LED3熄灭。
变音电路由BG4、BG5,电阻R25、R26,继电器J、二极管D、手动开关K2、继电器常闭触点JK-S,常开触点JK-T、电容C17、C18,电感L1、L2构成。当IC5录音时W=0,变音电路不工作,BG4、BG5截止,继电器J释放,继电器常闭触点JK-S接通,电感L1接入IC5的时钟电路F1与F0两端,于是IC5的时钟周期T1由L1、C16、C17决定,IC5以T1周期录音;当IC5放音时,经电阻R25、BG4、BG5导通,继电器J吸合,继电器常开触点JK-T接通,电感L2接入IC5时钟电路,此时IC5的时钟周期T2由L2、C16、C17决定,IC5以T2周期放音;由于L2小于L1,T2小于T1,故IC5放音时播出的人说话速度稍快于录音时的速度。上述过程即是自动变声过程。这就强化了玩具的娱乐效果。K2为手动变音开关,K2闭合时产生变声效果;K2断开后,变声取消,IC5以录音时的速度放音。电感L2小于L1时,IC5放音速度变快,电感L2大于L1时,IC5放音速度减慢,电感L2=L1时,IC5放音速度等于录音时的速度。
语音处理器由IC5、IC3-2、IC3-3、电阻R13-R17、电容C7-13、C17、C18、电感L1、L2组成;其中IC3-2、IC3-3、电阻R13-R17、电容C9-C13构成语音滤波电路,IC5从存贮器IC4读取的数据,经过解码从音频输出端AVO输出入进入语音滤波电路复原出存贮在IC4中的话音,然后经 合电容C19送入由IC6电阻R29,电容C20、C21、扬声器G构成的功放电路。
电阻R27、R28提供IC3直接工作点,C23为滤波电容,K1为电源开关。
图3中,A为实用新型本体、B与C为玩具两只眼睛发光管,D为玩具鼻子发光管,K1为电源开关,K2为手动变声开关,G为扬声器,R为扬声器助声腔,H为电池合。
权利要求1.一种模仿人说话的人机对话玩具电子装置,由MIC放大器[10]、脉冲展宽电路[20]、信号锁闭电路[25]、单稳态延时电路[30]、控制门[40]、玩具眼睛闪光电路[50]、变声电路[60]、放音控制电路[70]、语言处理器[80]、动态有贮器[90]、功放电路[95]及本体[100]组成;其特征是(1)MIC放大器由BG1、BG2、IC3-1、电阻R1-R8、电容C1-C4构成;其中a、MIC、电容C1、BG1、电容C2、IC1-3、电阻R1-R3、R7、R8构成话音放大电路;b、MIC、电容C1、BG1、电容C3、BG2、电容C4C4、电阻R1-6构成话音信号触发电路;(2)脉冲展宽电路由IC1-1、IC1-2、电容C5、电阻R10构成;(3)信号锁闭电路由IC1-3构成;(4)单稳态延时电路由IC2-1、IC2-2电阻R19、R20、电容C15构成;(5)控制门由IC1-4构成;(6)玩具眼睛闪光电路由IC2-3、IC2-4、BG3、发光管LED1、LED2、电容C16、电阻R21-R4构成;(7)放音控制电路由IC2-1、IC2-2、IC1-4、IC2-3、IC2-4、电容C8、C14、C15、C16、电阻R19-R21构成;(8)语言处理器由IC5、IC3-2、IC3-3、电容C7-C13、C17、C18、电感L1、L2、电阻R13-R17构成;(9)动态存贮器由IC4构成;(10)功放电路由IC6、电阻R29、电容C19-C21、扬声器构成;(11)实用新型本体由IC1-IC6、BG1-BG5、电阻R1-R10、R13-29、电容C1-5、C7-C16、C19-24及电路板构成。
2.根据权利要求1所述装置,其特征是本体外有玩具眼睛发光管LED2、LED3、鼻子发光管LED、MIC、扬声器G、手动变声开关K2、电源开关K1、扬声器助声腔R、电池合F构成。
3.根据权利要求1所述装置,其特征是电感L2小于L1,IC5放音速度变快,电感L2大L1,IC5放音速度减慢。
4.根据权利要求1所述装置,其特征是安装在玩具及工艺装饰品中。
专利摘要本实用新型属于玩具电子机芯装置。本实用新型采用人机对话方式,直接用人的话音触发语言处理器、动态有贮器自动记录人的说话声音,然后又自动以稍快的说话速度变声模仿出人的说话声音。本实用新型由MIC放大器、脉冲展宽电路、信号锁闭电路、单稳态延时电路、控制门、玩具眼睛闪光电路、变声电路、自动放音控制电路、语言处理器、动态有贮器、功效电路及本体组成。本实用新型安装在玩具及工艺装饰品中。
文档编号A63H3/28GK2104063SQ9122792
公开日1992年5月13日 申请日期1991年11月11日 优先权日1991年11月11日
发明者钮云超 申请人:钮云超