一种语音电梯控制输入器的制作方法

本实用新型涉及电梯控制技术领域，尤其是一种语音电梯控制输入器。

背景技术：

电梯作为建筑物内的主要运输工具，已经成为我们日常生活中一个不可缺少的组成部分。近年来，随着国民经济的持续发展、房地产行业的高速运行以及城镇化进程的加快推进，我国已经成为全球最大的电梯生产和消费市场。世界上主要的电梯品牌企业均在我国建立独资或合资企业，是电梯领域的世界工厂和制造中心。全球 70%的电梯在中国制造，60%至65%的电梯销售在中国市场。目前我国仍然处于工业化和城市化的加速进程中，住宅建设、商业地产以及基础设施建设方面的投入仍将保持较高的水平，电梯行业远没达到饱和状态，电梯产品的市场前景良好，仍将呈现良好的发展态势。

随着近年来自动化技术的发展以及语音技术的兴起，以及频繁发生的老人乘电梯不方便，残疾人乘电梯不方便等问题，进而对电梯楼层输入部分提出了很高的要求。当前电梯楼层的控制都是采用按键输入的模式，移动不方便，视力不方便的人乘坐时，往往造成楼层按键迟钝，不方便，容易按错楼层的事情常常发生。

技术实现要素：

本实用新型提出一种语音电梯控制输入器，在保留了目前电梯输入单元的基础上，增加了语音识别的功能，采用双输入的模式，既可以采用手动输入，也可以非接触式语音输入，通过语音可以实现楼层选择，故障报警，紧急呼叫等功能。

本实用新型采用以下技术方案。

一种语音电梯控制输入器，所述控制输入器包括壳体、控制电路板，以及与控制电路板相连的通信模块（2）、供电单元、语音识别模块、显示屏、语音反馈模块；所述供电单元包括备用电源和外部电源接口；所述语音识别模块对电梯环境的语音指令进行识别并把识别结果输入至控制电路板的主控芯片（处形成电梯控制指令；所述控制电路板把识别结果和对电梯控制指令的响应结果通过语音反馈模块进行播报。

当语音反馈模块输出语音时，所述语音识别模块停止识别语音指令以防止误输入。

所述通信模块包括通话按键和采用GSM无线网络的SIM900A；当通信模块用于通信时，通信模块可经通话按键或电梯控制指令启动呼叫通话、报警短信或语音信息。

所述显示屏型号为LCD12864的LCD液晶显示屏。

所述语音识别模块包括咪头和以LD3320芯片为核心集成的模/数转换器；所述模/数转换器包括特征提取部分、参考模板库部分和语音特征匹配部分；所述电梯控制指令包括楼层输入、取消楼层输入、紧急呼叫。

所述语音反馈模块包括DAC、喇叭和与DAC相连的语音核心芯片；所述语音核心芯片为WT588D。

所述控制电路板处设有用于测试电梯性能及运行指标的调试按键。

所述备用电源包括4组8.4V锂电池；当外部电源接口断电时，所述供电单元以备用电源输出电力。

所述控制输入器还包括可供用户手动选择楼层的手控按键。

所述壳体为以PPS材料成型的防护壳体；所述主控芯片以STM32F103RCT6作为处理单元。

本实用新型有以下优点：

1、 采用多输出方式，除了有液晶显示屏显示当前电梯的运动情况，同时也通过语音输出提示电梯运行情况，兼顾视力不便的人群。

2、采用多输入方式，按键输入的方式，和语音输入模式。

3、自带备用电源，异常断电情况下，系统自动启动备用电源，有效保障人身安全。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步详细的说明：

附图1是本实用新型的示意图；

附图2是本实用新型的原理示意图；

附图3是本实用新型的通信模块的电路示意图；

附图4是本实用新型的语音识别模块的电路示意图；

附图5是本实用新型的语音反馈模块的电路示意图；

图中：1-壳体；2-通信模块；3-显示屏；4-语音识别模块；5-语音反馈模块；6-控制电路板；7-调试按键；8-备用电源；9-外部电源接口；10-手控按键；11-主控芯片。

具体实施方式

如图1-5所示，一种语音电梯控制输入器，所述控制输入器包括壳体1、控制电路板6，以及与控制电路板相连的通信模块2、供电单元、语音识别模块4、显示屏3、语音反馈模块5；所述供电单元包括备用电源8和外部电源接口9；所述语音识别模块对电梯环境的语音指令进行识别并把识别结果输入至控制电路板的主控芯片11处形成电梯控制指令；所述控制电路板把识别结果和对电梯控制指令的响应结果通过语音反馈模块进行播报。

当语音反馈模块输出语音时，所述语音识别模块停止识别语音指令以防止误输入。

所述通信模块包括通话按键和采用GSM无线网络的SIM900A；当通信模块用于通信时，通信模块可经通话按键或电梯控制指令启动呼叫通话、报警短信或语音信息。

所述显示屏型号为LCD12864的LCD液晶显示屏。

所述语音识别模块包括咪头和以LD3320芯片为核心集成的模/数转换器；所述模/数转换器包括特征提取部分、参考模板库部分和语音特征匹配部分；所述电梯控制指令包括楼层输入、取消楼层输入、紧急呼叫。

所述语音反馈模块包括DAC、喇叭和与DAC相连的语音核心芯片；所述语音核心芯片为WT588D。

所述控制电路板处设有用于测试电梯性能及运行指标的调试按键7。

所述备用电源包括4组8.4V锂电池；当外部电源接口断电时，所述供电单元以备用电源输出电力。

所述控制输入器还包括可供用户手动选择楼层的手控按键10。

所述壳体为以PPS材料成型的防护壳体；所述主控芯片以STM32F103RCT6作为处理单元。

实施例：

本例中，在咪头接收到有语音流输入后，先由端点检测VAD（voice activity detection）判断语音指令发出的开始和结束两个端点，认定两个端点内的语音为有效输入，然后对开始到结束之间区域内的语音数据流进行频谱分析，提取出咪头所采集到语音的特征，在语音识别器中，提取到的语音特征与模型库进行对比判断，选出自定义的拼音串设定好的语音指令中得分最高的选项作为输出结果。对芯片的命令包括传送和接收数据都是对模块内的寄存器进行操作。可完成的功能有，语音识别楼层输入，语音识别取消楼层输入，语音识别紧急呼叫等。

语音反馈模块内部自带输出放大功能，可以直接外接一个8欧姆四瓦的喇叭，通过DAC的方式输出语音信息。播放的语音信息有语音输入成功提示，语音识别失败提示，语音呼叫成功提示，按键输入成功提示，播放固定音乐等。

主控芯片7 是焊接在控制电路板8上面，控制电路板完成的功能有，语音识别，语音播放控制，运算控制，输出显示等。主控芯片采用STM32F103RCT6作为处理单元，其最高工作频率可达72MHz，片上集成32-512KB的Flash存储器，满足系统采集信号的速度要求。同时可以嵌入μC/OS II、FreeRTOS等实时操作系统，完成信息的检测和传输控制要求。