专利名称：电子语音图书的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及图书制品，更具体地说，涉及一种带有语音播放功能的电子语音图书。
背景技术：
现有的各种图书，一般都是采用纯文字方式或文字加图形方式来印刷。采用这种纯文字或文字加图形方式来印刷的书籍仅有视觉效果，而不能用语音方式表达出该页的内容。在专利号为ZL01209796.9(2002年2月20日公告授权)的实用新型专利中所公开的一种电子语音图书就解决了这一问题，如
图1所示，在这种电子语音图书中，印刷页面的翻页折痕(装订线)不在书的最左侧，而是从左侧向右移一定位置，实现语音播放功能的器件就安装在此位置。
从
图1中可以看出，该电子语音图书的发音装置包括电池安放槽中的数节干电池12、电池盖13、电路板18及扬声器15，其中用于存储语音信息的存储器及控制电路都设置在电路板18上。在这种电子语音图书中，每一页需要语音提示的印刷页面上都印有一个或多个播放按钮，每一个播放按钮通过导线连接到电路板18上的相应位置。以图2为例，当翻到第5页时，如果按一下播放按钮29，扬声器15将播放与该页面上的图文相对应的语音内容。利用这种图书，学习起来简单直观，可达到事半功倍的效果。
在上述电子语音图书中，因为每一个播放按钮都需要通过相应的导线连接到电路板18上的相应位置，为了不让这些导线外露，需要采用双页方式将每两页纸对粘在一起，并将导线封在两页纸之间的夹层中，相当于将两页纸粘成了一页纸，也就是说对每一页纸只能单面印刷，成本较高，加工工艺复杂并增加了书的厚度。另外，因弹性按钮有一定的凸起高度，相应地也增加了书的厚度，且生产成本高、工艺复杂，不利于批量生产及广泛使用。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有电子语音图书的上述缺点，提供一种新的电子语音图书，以简化生产工艺，降低其制造成本，并提高同一印刷页面上的发音内容量。
本实用新型的技术方案在于，构造一种电子语音图书，包括封面、封底、装订在所述封面与封底之间的多页印刷页面、以及用于播放与所述印刷页面上的内容相对应的语音信息的语音提示装置，其中，所述封面和封底内分别装有感应薄膜，所述薄膜的左、右两端设有一对通电后可形成横向电场的横向电极，上、下两端设有一对通过后可形成纵向电场的纵向电极；在每一页需要语音提示的印刷页面上，至少印有一个与需要语音提示的内容对应的阅读标识；所述语音提示装置包括供电单元，微处理器，与所述微处理器连接的语音数据存储器、语音输出单元、通电测量单元及地址转换单元，还包括一个阅读感应笔；所述通电测量单元与所述两对电极连接，可先后向横、纵向电极通电以形成横、纵向电场，并在通电后的阅读感应笔指向任一阅读标识时分别向所述地址转换单元输出该位置处的横、纵向电场电压；所述地址转换单元处根据所输入的电场电压转换出该阅读标识的横纵坐标，再转换出与该阅读标识对应的地址信息；所述微处理器可根据所述地址信息，从所述语音数据存储器中读取相应的语音信息，并输出到所述语音输出单元进行播放。
在本实用新型所述的电子语音图书中，在每一页需要语音提示的印刷页面上，所述阅读标识包括一个页码标识，以及一个或多个内容标识；所述阅读感应笔指向所述页码标识时，所述地址转换单元可向微处理器输入该页码标识所在印刷页面的页码地址；所述阅读感应笔指向所述内容标识时，所述地址转换单元可向微处理器输入与该内容标识所在位置处的内容相对应的语音信息地址。
在本实用新型所述的电子语音图书中，可将所述供电单元、微处理器、语音数据存储器、语音输出单元、通电测量单元以及地址转换单元都装在一个外置于图书的整机中；所述阅读感应笔外置于所述整机并通过信号线与之连接，所述整机通过信号线与封面和封底中的电极连接。
在本实用新型所述的电子语音图书中，还可将所述供电单元、微处理器、语音数据存储器、语音输出单元、通电测量单元以及地址转换单元都装在所述阅读感应笔的外壳中，并通过信号线与封面和封底中的电极连接。
在本实用新型所述的电子语音图书中，还可将所述供电单元、微处理器、语音数据存储器、语音输出单元、通电测量单元以及地址转换单元都被集成到所述图书中；所述阅读感应笔则外置于图书，并通过信号线与所述图书内的电路连接。
本实用新型利用薄膜上的横、纵向电极，并由微处理器、通电测量单元、地址转换单元与阅读感应笔配合，根据阅读感应笔所指向的位置转换出相应的地址信息，再由微处理器根据该地址信息从语音数据存储器中读取相应的语音信息，并输出到所述语音输出单元进行播放。该方案不需要在印刷面面上设置播放按钮，只需要印刷相应的阅读标识即可，从而大大节省了材料成本，并且组装方便，工艺简单；通过在每一页上印一个页码标识，及一个或多个内容标识，使用时先指点页码标识，再指点内容标识，即使不同页面上的内容标识相互重叠，也可正确区分当前应播放哪一页上的相应内容，这样就可在同一页面上印刷更多内容并配上更多阅读标识，从而大大提高了单位页面上的印刷内容量。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，附图中
图1是现有技术中左侧装有语音提示装置的电子语音图书的示意图；图2是
图1中所示的电子语音图书翻到第5页时的示意图；图3是本实用新型电子语音图书的原理图；图4是本实用新型一个实施例中电子语音图书的结构示意图；图5是本实用新型另一实施例中电子语音图书的结构示意图；图6是本实用新型另一实施例中电子语音图书的结构示意图；图7是本实用新型中在封底上设置外接排插时的示意图；图8是本实用新型一个优选实施例中电子语音图书的电路简图；图9是图8中所示控制芯片的内部原理图；
图10A和
图10B是通过阅读感应笔点击来确定横、纵坐标的原理图；
图11是微处理器与控制芯片之间的信号时序示意图；
图12是用阅读感应笔点击时发出中断信号的电路原理图。
具体实施方式
本实用新型电子语音图书的原理如图3所示，这里只画出了与电路有关的部分，其中包括由X(横)、Y(纵)向电场，还包括语音提示装置中的供电单元、MCU(微处理器)、语音数据存储器、语音输出单元、通电测量单元、地址转换单元以及阅读感应笔。从图3中可以看出，供电单元为其它各单元提供工作电源；通电测量单元受MCU控制，并与X、Y向电场连接，可向X向电场通电形成横向电场，或向Y向电场通电形成纵向电场，并在阅读感应笔指向任一阅读标识时，分别向地址转换单元输出该位置处的横、纵电场电压；地址转换单元处根据所输入的电场电压转换出该阅读标识的横纵坐标，再转换出与该阅读标识对应的地址信息；再由微处理器根据地址信息，从语音数据存储器中读取相应的语音信息，并输出到所述语音输出单元进行播放。其中的语音输出单元由放大电路和扬声器组成。
如图4所示为本实用新型一个实施例中的电子语音图书翻到第2页时的情况，从图中可以看出，本实施例中，所有页面上第一行的阅读标识为页码标识，例如第2页的右上角印有页码标识502，在第3页的右上角印有页码标识503；其余位置处则为内容标识，例如在第2页和第3页上印有多个内容标识5。
从图4可以看出，本实施例中，将供电单元、MCU、语音数据存储器、语音输出单元、通电测量单元以及地址转换单元都装在一个外置于图书的整机3中；阅读感应笔4外置于整机并通过信号线与之连接，整机3再通过信号线与封面和封底中的电极连接。
具体实施时，还可按图5所示，将供电单元、MCU、语音数据存储器、语音输出单元、通电测量单元以及地址转换单元都装在阅读感应笔42的外壳中，此时阅读感应笔的体积做得较大一些，并通过信号线与封面1和封底2中的电极连接。
如图6所示，也可在将图书的左侧设计一个非页面空间，然后将供电单元、MCU、语音数据存储器、语音输出单元、通电测量单元以及地址转换单元都集成到其中；阅读感应笔4则外置于图书，并通过信号线与图书内的电路连接。
以图4中所示的电子语音图书为例，当读者翻到第2页时，应先用阅读感应笔点一下左上角的页码标识502，从而将当前页码地址输入到MCU，让MCU判断出当前要阅读第2页的内容；当需要播放第2页的某一部分声音内容时，再用阅读感应笔点一下该位置处的内容标识，从而将当前内容地址输入到MCU，然后再由MCU根据这一内容地址信息从语音数据存储器中读取相应的语音信息，并输出到语音输出单元进行播放。
可见，本实用新型中不需要在印刷面面上设置播放按钮，只需要印刷相应的阅读标识即可，并且可将电极之外的所有电路部分外置于图书，使印刷页面与电路部分完全分离，从而使整个图书与普通图书几乎完全一样，如图7所示，可在封面和封底边缘任何位置装设一个用于连接外部电路的排插装置7，则图4中的整机3和图5中的阅读感应笔42都可通过排插插头与之连接。这样一来就可大大节省了材料成本，并且组装方便，工艺简单；由于每一页上印有一个用于输入页码信息的页码标识，所以不同页面上的内容标识可以相互重叠，不需要相互错开；这样就可在同一页面上印刷更多内容并配上更多阅读标识，从而大大提高了单位页面上的印刷内容量。
本实用新型一个优选实施例的电路如图8所示，其中虚线框内即为X、Y向电极，其中的MCU采用EMC78820，导通控制单元和地址转换单元的功能则由控制芯片ADS7846来完成。具体实施时，可用银胶分别印在薄膜的正反面，形成X、Y向电极。
当在X方向的电极对上施加一确定的电压，而在Y方向的电极对上不加电压时，在X方向电场中，阅读感应笔触点处的电压值可以在Y+(或Y-)电极上反映出来，通过测量Y+电极对地的电压大小，便可得知触点的X坐标值。同理，当在Y电极对上加电压，而X电极对上不加电压时，通过测量X+电极的电压，便可得知触点的Y坐标。
如图9所示，在控制芯片ADS7846内部有一个由多个模拟开关组成的供电-测量电路网络和12位的A/D转换器。ADS7846根据MCU发来的不同测量命令，导通不同的模拟开关，给X或Y向电极对提供电压，并把相应的测量电极上的触点坐标位置所对应的电压模拟量引入A/D转换器。在触点x、Y坐标的测量过程中，测量电压与测量点的等效电路如
图10A和
图10B所示，图中P为测量点，在
图10A中Vpx＝R4*V(R3+R4)；在
图10B中Vpy＝R1*V(R1+R2)。
本实施例中，控制芯片ADS7846与微处理器EMC78820之间通过标准的SPI口相连，由微处理器启动3次SPI传送来完成转换，如
图11所示。第一次SPI传送由EMC78820向ADS846发控制字，包括起始位、通道选择、8/12位模式、差分/单端选择和掉电模式选择；接下来的两次SPI传送则是EMC78820从ADS7846取A/D转换结果数据(最后四位自动补零)，完成控制芯片与微处理器之间的一次通信，具体如下所示控制字
坐标与通道选择的关系
如
图12所示，控制芯片ADS7846通过笔中断请求向EMC78820表示有点击发生。如图4所示，当没有点击时，M1和M2打开、M3关闭，则笔中断输出引脚通过外加的上拉电阻输出为高电平。当有点击时，M1和M3打开、M2关闭，则笔中断输出引脚通过③内部连接到地而输出为低电平，从而向EMC78820提中断请求。
薄膜屏输入系统的硬件连接如图8所示，当用阅读感应笔点击时，ADS7846向EMC78820发出中断请求，由EMC78820响应该中断请求，启动
图11所示的通信过程，读取ADS7846的转换结果，从而得到触点的坐标，再转换成相应的地址信息。
权利要求1.一种电子语音图书，包括封面、封底、装订在所述封面与封底之间的多页印刷页面、以及用于播放与所述印刷页面上的内容相对应的语音信息的语音提示装置，其特征在于所述封面和封底内分别装有感应薄膜；在每一页需要语音提示的印刷页面上，至少印刷有一个与需要语音提示的内容对应的阅读标识；所述语音提示装置包括供电单元，微处理器，与所述微处理器连接的语音数据存储器、语音输出单元、通电测量单元及地址转换单元，还包括一个阅读感应笔；所述通电测量单元与所述感应薄膜内的电路连接，并在通电后的阅读感应笔指向任一阅读标识时分别向所述地址转换单元输出该位置处的横、纵向电信号；所述地址转换单元处根据所输入的电信号转换出该阅读标识的横纵坐标，再转换出与该阅读标识对应的存储地址信息；所述微处理器可根据所述存储地址信息，从所述语音数据存储器中读取相应的语音信息，并输出到所述语音输出单元进行播放。
2.根据权利要求1所述的电子语音图书，其特征在于，所述薄膜的左、右两端设有一对通电后可形成横向电场的横向电极，上、下两端也设有一对通过后可形成纵向电场的纵向电极；所述通电测量单元与所述两对电极连接，可先后向横、纵向电极通电以形成横、纵向电场，并在通电后的阅读感应笔指向任一阅读标识时分别向所述地址转换单元输出该位置处的横、纵向电场电压；所述地址转换单元处根据所输入的电场电压转换出该阅读标识的横纵坐标，再转换出与该阅读标识对应的地址信息；所述微处理器可根据所述地址信息，从所述语音数据存储器中读取相应的语音信息，并输出到所述语音输出单元进行播放。
3.根据权利要求2所述的电子语音图书，其特征在于，在每一页需要语音提示的印刷页面上，所述阅读标识包括一个页码标识，以及一个或多个内容标识；所述阅读感应笔指向所述页码标识时，所述地址转换单元可向微处理器输入该页码标识所在印刷页面的页码地址；所述阅读感应笔指向所述内容标识时，所述地址转换单元可向微处理器输入与该内容标识所在位置处的内容相对应的语音信息地址。
4.根据权利要求3所述的电子语音图书，其特征在于，所述供电单元、微处理器、语音数据存储器、语音输出单元、通电测量单元以及地址转换单元都被装在一个外置于图书的整机中；所述阅读感应笔外置于所述整机，并通过信号线与之连接，所述整机通过信号线与封面和封底中的电极连接。
5.根据权利要求3所述的电子语音图书，其特征在于，所述供电单元、微处理器、语音数据存储器、语音输出单元、通电测量单元以及地址转换单元都被装在所述阅读感应笔的外壳中，并通过信号线与封面和封底中的电极连接。
6.根据权利要求3所述的电子语音图书，其特征在于，所述供电单元、微处理器、语音数据存储器、语音输出单元、通电测量单元以及地址转换单元都被集成到所述图书中；所述阅读感应笔外置于图书，并通过信号线与所述图书内的电路连接。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的电子语音图书，其特征在于，所述横向电极设在所述薄膜的第一面，所述纵向电极设在所述薄膜的第二面。
8.根据权利要求7中任一项所述的电子语音图书，其特征在于，所述电极为印在所述薄膜上的银浆印刷导线。
9.根据权利要求1-6中任一项所述的电子语音图书，其特征在于，所述语音输出单元包括语音放大电路和扬声器。
专利摘要本实用新型涉及一种电子语音图书，包括封面、封底、正文印刷页面以及语音提示装置，其中，所述封面和封底内分别装有薄膜，在薄膜的左、右两端设有一对通电后可形成横向电场的横向电极，上、下两端设有一对通过后可形成纵向电场的纵向电极；在印刷页面上印有与需要语音提示的内容对应的阅读标识；所述语音提示装置中的阅读感应笔指向某一阅读标识时，通电测量单元先后向横、纵向电极通电，并分别测量被指位置的纵、横向电场电压；然后由地址转换单元根据所测得的电场电压转换出相应的地址信息；再由微处理器根据地址信息从语音数据存储器中读取相应的语音信息，并输出到所述语音输出单元进行播放。
文档编号G09B5/00GK2669291SQ03273560
公开日2005年1月5日 申请日期2003年8月14日 优先权日2003年8月14日
发明者蒋治国 申请人:蒋治国