专利名称：语音控制电器遥控设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及电器控制领域，尤其涉及一种语音控制电器遥控设备。
背景技术：
随着生活水平的不断提高，人们对于家电的功能的要求也越来越高。市面上的家电皆采用机械或电器开关控制电源的接通和断开，其开关皆须人工走至电源开关处进行开关，较为麻烦，且机械或电器开关在开关过程中逐渐老化，使用寿命较短，若达到使用寿命而继续使用易对用户的人身安全造成威胁。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种语音控制电器遥控设备，可实现语音控制家电的开关，使用方便且安全可靠。本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是一种语音控制电器遥控设备，由语音遥控器(发射体)和语音接收控制器两部分组成，该语音遥控器内设语音遥控控制电路，该语音遥控控制电路接收语音信号并处理后通过发射远红外光输出信息；该语音接收控制器内设语音接收控制电路，该语音接收控制电路包括语音接收控制电路和至少一个负载控制电路，该语音接收控制电路接受远红外光并进行信息处理后对应输出控制信号给负载控制电路，负载控制电路对应控制负载电器 (一般为家电)的开关。通过语音遥控器将语音命令进行分析处理后通过发射远红外线信号传输给语音接收控制器，语音接收控制器对接收信号分析处理后对应通断相应的负载电器，从而实现对负载电器的语音控制。作为本发明的进一步改进，所述语音遥控控制电路内设一语音遥控控制芯片作为控制核心，遥控器电源(一般为电池供电)正极连接该语音遥控控制芯片的工作电压端引脚且负极接地，所述语音遥控控制芯片的接地端引脚接地，该语音遥控控制芯片的信号输入端引脚和信号通路引脚之间连接有话筒，该输入端引脚通过耦合电容与话筒连接，所述工作电压端引脚与耦合电容之间连接有第一电阻以给话筒提供偏压，该语音遥控控制芯片的信号输出端引脚通过第三电阻连接三极管的基极，三极管的发射极接地且其集电极通过第四电阻连接远红外发射二极管的负极，该远红外发射二极管的正极连接遥控器电源正极；所述语音接收控制电路内设有语音接收控制电路，该语音接收控制电路内设一语音接收控制芯片作为控制核心，语音接收器电源由市电通过变压器和整流桥转换为直流电源供电，该语音接收器电源正极连接语音接收控制芯片的工作电压端引脚且负极连接语音接收控制芯片的接地端引脚，该语音遥控控制芯片的信号输入端引脚和信号通路引脚之间连接有远红外接收模块，该输入端引脚通过耦合电容与远红外接收模块连接，所述工作电压端引脚与耦合电容之间连接有第一电阻以给远红外接收模块提供偏压，该语音遥控控制芯片至少设有与负载控制电路数量一致的输出端引脚，每个输出端引脚分别通过电阻对应连接一个晶体三极管的基极，该晶体三极管集电极接入语音接收器电源正极且其发射极输出控制信号给对应连接的负载控制电路；所述负载控制电路由双向可控硅对应通断负载电器和市电，所述语音接收控制电路中输出控制信号的各晶体三极管发射极对应连接一个双向可控硅的控制极，负载电器导通连接于双向可控硅的阳极与市电之间，该双向可控硅的阴极连接语音接收器电源负极。语音遥控器接收到语音指令后通过其语音遥控控制芯片的语音处理功能进行处理，如声电转换、接收语音和录存语音信号的比较辨别，经编码后发射出远红外光；语音接收控制器接收到语音遥控器发射出的远红外光后，应用其语音接收控制芯片对接收的信号进行光电转换处理，并进行解码后发出对应编码的控制信号对应输出给相应的负载控制电路；负载控制电路接收到控制信号后，双向可控硅受控对应导通或截止，负载电器对应得电工作或关闭。本例设有五个负载控制电路，该五个负载控制电路中的五个晶体三极管分别为第一、二、三、四、五三极管，语音接收控制芯片上对应设有五个输出端引脚，该五个输出端引脚对应为第一、二、三、四、五输出端引脚，第一、二、三、四、五输出端引脚对应通过电阻连接第一、二、三、四、五三极管的基极，该五个负载控制电路对应控制五个负载电器第一、二、 三、四、五负载电器的开关。选用不同的具语音处理功能的单片机作为语音接收控制芯片 SPCE2，可针对其可用输出端引脚的数量控制多个负载控制电路，以此控制多个负载电器的开关，并不局限于五个。作为本发明的进一步改进，所述语音遥控控制电路内还设有一时间控制电路，该时间控制电路由第二电阻和第二电容组成RC串联谐振电路，所述语音遥控控制芯片上还设有第一、二可编程定义引脚，该RC串联谐振电路两端分别连接第一、二可编程定义引脚， 第二电阻和第二电容间充放电产生时间常数，编程者可以利用该时间常数控制电路翻转、 输入/输出转换等，当然也可闲置不用，具体通过语音遥控控制芯片SPCEl内烧写程序来定义。作为本发明的进一步改进，所述语音接收控制电路内还设有一时间控制电路，该时间控制电路由第二电阻和第二电容组成RC串联谐振电路，所述语音接收控制芯片上还设有第一、二可编程定义引脚，该RC串联谐振电路两端分别连接第一、二可编程定义引脚， 第二电阻和第二电容间充放电产生时间常数，编程者可以利用该时间常数控制电路翻转、 输入/输出转换等，当然也可闲置不用，具体通过语音遥控控制芯片SPCEl内烧写程序来定义。作为本发明的进一步改进，所述语音遥控器上还设有一矩阵键盘，该矩阵键盘传信于所述语音遥控控制电路，该语音遥控控制电路接收矩阵键盘传信并对应处理后通过远红外光输出信息。作为本发明的进一步改进，所述矩阵键盘为两行四列键盘，其对应设有两行信号输出线和四列信号输出线，所述语音遥控控制芯片上对应设有第一、二行信号接收端引脚和第一、二、三、四列信号接收端引脚，所述两行信号输出线分别连接第一、二行信号接收端引脚，所述四列信号输出线分别连接第一、二、三、四列信号接收端引脚，通过上述连接方式使语音遥控控制芯片通过接收到的矩阵键盘传信的行信号和列信号即可对应准确判别矩阵键盘所传输命令，并对该命令进行判别处理后通过远红外光发射出。作为本发明的进一步改进，所述语音接收控制电路中设有一滤波稳压保护电路， 该滤波稳压电路包括一稳压二极管、滤波电容和反向保护二极管，稳压二极管和滤波电容并联连接于语音接收控制芯片的工作电压端引脚和接地端引脚之间，反向保护二极管对应正向串联连接于语音接收器电源正极和语音接收控制芯片的工作电压端引脚之间。作为本发明的进一步改进，所述语音接收控制电路中对应语音接收控制芯片的各输出端引脚设有与输出端引脚数量一致的发光指示电路，该发光指示电路分别对应连接于各晶体三极管的发射极与语音接收器电源负极之间，该发光指示电路由发光二极管和电阻串联组成。作为本发明的进一步改进，所述语音遥控控制芯片和语音接收控制芯片分别采用 16位微控制器。具体为凌阳16位单片机SPEC系列芯片的两种，具有显著的语音特性，其内部集成ADC、DAC、32K的FLASH及具有高速处理语音控制的能力的CPU。凌阳16位单片机SPEC系列芯片的具体特性如下 内置 32K FLASH;·系统处于备用状态下耗电仅为2 μ A ；· 2个16位可编程定时器；· 2个10位DAC(数-模转换)输出通道；· 32位通用可编程输入/输出端口；·具备触键唤醒的功能；· 7通道10位电压模-数转换器和单通道声音模-数转换器；·声音模-数转换器输入通道内置麦克风放大器和自动增益控制(AGC)功能；·具备串行设备接口 ；·具有低电压复位(LVR)功能和低电压监测(LVD)功能。作为本发明的进一步改进，所述话筒采用驻极体话筒。驻极体话筒具有结构简单、重量轻、体积小、无方向性、频率响应宽、保真度好等优点。本发明的有益效果是通过语音遥控器将语音命令进行分析处理后通过发射远红外线信号传输给语音接收控制器，语音接收控制器对接收信号分析处理后对应通断相应的负载电器，从而实现对负载电器的语音控制，用语音控制来替代传统机械或电器开关控制电源的接通和断开，使用方便、使用寿命长且安全保险。
图1为本发明的原理框架示意图；图2为本发明所述语音遥控控制电路的电路示意图；图3为本发明所述语音接收控制电路的电路示意图。
具体实施例方式实施例一种语音控制电器遥控设备，由语音遥控器(发射体)和语音接收控制器两部分组成，该语音遥控器内设语音遥控控制电路10，该语音遥控控制电路10接收语音信号并处理后通过发射远红外光输出信息；该语音接收控制器内设语音接收控制电路，该语音接收控制电路包括语音接收控制电路20和至少一个负载控制电路30，该语音接收控制电路20接受远红外光并进行信息处理后对应输出控制信号给负载控制电路30，负载控制电路30对应控制负载电器(一般为家电)的开关。通过语音遥控器将语音命令进行分析处理后通过发射远红外线信号传输给语音接收控制器，语音接收控制器对接收信号分析处理后对应通断相应的负载电器，从而实现对负载电器的语音控制。所述语音遥控控制电路10内设一语音遥控控制芯片SPCEl作为控制核心，遥控器电源(一般为电池供电)正极连接该语音遥控控制芯片SPCEl的工作电压端引脚1且负极接地，所述语音遥控控制芯片SPCEl的接地端引脚6接地，该语音遥控控制芯片SPCEl的信号输入端引脚2和信号通路引脚3之间连接有话筒MIC，该输入端引脚2通过耦合电容Cl 与话筒MIC连接，所述工作电压端引脚1与耦合电容Cl之间连接有第一电阻Rl以给话筒 MIC提供偏压，该语音遥控控制芯片SPCEl的信号输出端引脚B6通过第三电阻R3连接三极管BG的基极，三极管BG的发射极接地且其集电极通过第四电阻R4连接远红外发射二极管 D的负极，该远红外发射二极管D的正极连接遥控器电源正极；所述语音接收控制电路20内设有语音接收控制电路，该语音接收控制电路内设一语音接收控制芯片SPCE2作为控制核心，语音接收器电源由市电通过变压器T和整流桥 4D转换为直流电源供电，该语音接收器电源正极连接语音接收控制芯片SPCE2的工作电压端引脚1且负极连接语音接收控制芯片SPCE2的接地端引脚6，该语音遥控控制芯片SPCE2 的信号输入端引脚2和信号通路引脚3之间连接有远红外接收模块JSM，该输入端引脚2通过耦合电容Cl与远红外接收模块JSM连接，所述工作电压端引脚1与耦合电容Cl之间连接有第一电阻Rl以给远红外接收模块JSM提供偏压，该语音遥控控制芯片SPCE2至少设有与负载控制电路数量一致的输出端引脚，每个输出端引脚分别通过电阻对应连接一个晶体三极管的基极，该晶体三极管集电极接入语音接收器电源正极且其发射极输出控制信号给对应连接的负载控制电路；所述负载控制电路由双向可控硅对应通断负载电器和市电，所述语音接收控制电路20中输出控制信号的各晶体三极管发射极对应连接一个双向可控硅的控制极，负载电器导通连接于双向可控硅的阳极与市电之间，该双向可控硅的阴极连接语音接收器电源负极。语音遥控器接收到语音指令后通过其语音遥控控制芯片SPCEl的语音处理功能进行处理，如声电转换、接收语音和录存语音信号的比较辨别，经编码后发射出远红外光；语音接收控制器接收到语音遥控器发射出的远红外光后，应用其语音接收控制芯片SPCE2对接收的信号进行光电转换处理，并进行解码后发出对应编码的控制信号对应输出给相应的负载控制电路；负载控制电路接收到控制信号后，双向可控硅受控对应导通或截止，负载电器对应得电工作或关闭。本例设有五个负载控制电路，该五个负载控制电路中的五个晶体三极管分别为第一、二、三、四、五三极管BG1、BG2、BG3、BG4、BG5，语音接收控制芯片SPCE2上对应设有五个输出端引脚，该五个输出端引脚对应为第一、二、三、四、五输出端引脚Al、A2、A3、A4、A5，第一、二、三、四、五输出端引脚A1、A2、A3、A4、A5对应通过电阻连接第一、二、三、四、五三极管 BG1、BG2、BG3、BG4、BG5的基极，该五个负载控制电路对应控制五个负载电器第一、二、三、 四、五负载电器JD1、JD2、JD3、JD4、JD5的开关。选用不同的具语音处理功能的单片机作为语音接收控制芯片SPCE2，可针对其可用输出端引脚的数量控制多个负载控制电路，以此控制多个负载电器的开关，并不局限于五个。所述语音遥控控制电路10内还设有一时间控制电路，该时间控制电路由第二电阻R2和第二电容C2组成RC串联谐振电路，所述语音遥控控制芯片SPCEl上还设有第一、 二可编程定义引脚4、5，该RC串联谐振电路两端分别连接第一、二可编程定义引脚4、5，第二电阻R2和第二电容C2间充放电产生时间常数，编程者可以利用该时间常数控制电路翻转、输入/输出转换等，当然也可闲置不用，具体通过语音遥控控制芯片SPCEl内烧写程序来定义。所述语音接收控制电路20内还设有一时间控制电路，该时间控制电路由第二电阻R2和第二电容C2组成RC串联谐振电路，所述语音接收控制芯片SPCE2上还设有第一、 二可编程定义引脚4、5，该RC串联谐振电路两端分别连接第一、二可编程定义引脚4、5，第二电阻R2和第二电容C2间充放电产生时间常数，编程者可以利用该时间常数控制电路翻转、输入/输出转换等，当然也可闲置不用，具体通过语音遥控控制芯片SPCEl内烧写程序来定义。所述语音遥控器上还设有一矩阵键盘JP，该矩阵键盘JP传信于所述语音遥控控制电路，该语音遥控控制电路接收矩阵键盘传信并对应处理后通过远红外光输出信息。所述矩阵键盘JP为两行四列键盘，其对应设有两行信号输出线和四列信号输出线，所述语音遥控控制芯片SPCEl上对应设有第一、二行信号接收端引脚B0、B1和第一、二、 三、四列信号接收端引脚B2、B3、B4、B5，所述两行信号输出线分别连接第一、二行信号接收端引脚B0、B1，所述四列信号输出线分别连接第一、二、三、四列信号接收端引脚B2、B3、B4、 B5，通过上述连接方式使语音遥控控制芯片通过接收到的矩阵键盘传信的行信号和列信号即可对应准确判别矩阵键盘所传输命令，并对该命令进行判别处理后通过远红外光发射出ο所述语音接收控制电路20中设有一滤波稳压保护电路，该滤波稳压电路包括一稳压二极管D2、滤波电容C3和反向保护二极管Dl，稳压二极管DW和滤波电容C3并联连接于语音接收控制芯片SPCE2的工作电压端引脚1和接地端引脚6之间，反向保护二极管Dl 对应正向串联连接于语音接收器电源正极和语音接收控制芯片SPCE2的工作电压端引脚1 之间。所述语音接收控制电路20中对应语音接收控制芯片SPCE2的各输出端引脚设有与输出端引脚数量一致的发光指示电路，该发光指示电路分别对应连接于各晶体三极管的发射极与语音接收器电源负极之间，该发光指示电路由发光二极管D2和电阻串联组成。所述语音遥控控制芯片SPCEl和语音接收控制芯片SPCE2分别采用16位微控制器。具体为凌阳16位单片机SPEC系列芯片的两种，具有显著的语音特性，其内部集成ADC、 DAC、32K的FLASH及具有高速处理语音控制的能力的CPU。凌阳16位单片机SPEC系列芯片的具体特性如下
内置 32K FLASH;·系统处于备用状态下耗电仅为2 μ A ；· 2个16位可编程定时器；· 2个10位DAC (数-模转换)输出通道；· 32位通用可编程输入/输出端口；·具备触键唤醒的功能；· 7通道10位电压模-数转换器和单通道声音模-数转换器；·声音模-数转换器输入通道内置麦克风放大器和自动增益控制(AGC)功能；·具备串行设备接口 ；·具有低电压复位(LVR)功能和低电压监测(LVD)功能。所述话筒MIC采用驻极体话筒。驻极体话筒具有结构简单、重量轻、体积小、无方向性、频率响应宽、保真度好等优点。
权利要求
1.一种语音控制电器遥控设备，其特征在于由语音遥控器和语音接收控制器两部分组成，该语音遥控器内设语音遥控控制电路(10)，该语音遥控控制电路(10)接收语音信号并处理后通过发射远红外光输出信息；该语音接收控制器内设语音接收控制电路，该语音接收控制电路包括语音接收控制电路00)和至少一个负载控制电路(30)，该语音接收控制电路00)接受远红外光并进行信息处理后对应输出控制信号给负载控制电路(30)，负载控制电路(30)对应控制负载电器的开关。
2.根据权利要求1所述的语音控制电器遥控设备，其特征在于所述语音遥控控制电路(10)内设一语音遥控控制芯片(SPCEl)，遥控器电源正极连接该语音遥控控制芯片 (SPCEl)的工作电压端引脚(1)且负极接地，所述语音遥控控制芯片(SPCEl)的接地端引脚(6)接地，该语音遥控控制芯片(SPCEl)的信号输入端引脚( 和信号通路引脚(3)之间连接有话筒(MIC)，该输入端引脚(2)通过耦合电容(Cl)与话筒(MIC)连接，所述工作电压端引脚(1)与耦合电容(Cl)之间连接有第一电阻(Rl)，该语音遥控控制芯片(SPCEl) 的信号输出端引脚(B6)通过第三电阻(旧)连接三极管(BG)的基极，三极管(BG)的发射极接地且其集电极通过第四电阻(R4)连接远红外发射二极管(D)的负极，该远红外发射二极管(D)的正极连接遥控器电源正极；所述语音接收控制电路00)内设有语音接收控制电路，该语音接收控制电路内设一语音接收控制芯片(SPCE》，语音接收器电源由市电通过变压器(T)和整流桥GD)转换为直流电源供电，该语音接收器电源正极连接语音接收控制芯片(SPCE》的工作电压端引脚(1)且负极连接语音接收控制芯片(SPCE2)的接地端引脚(6)，该语音遥控控制芯片 (SPCE2)的信号输入端引脚( 和信号通路引脚( 之间连接有远红外接收模块(JSM)，该输入端引脚( 通过耦合电容(Cl)与远红外接收模块(JSM)连接，所述工作电压端引脚 (1)与耦合电容(Cl)之间连接有第一电阻(Rl)，该语音遥控控制芯片(SPCE2)至少设有与负载控制电路数量一致的输出端引脚，每个输出端引脚分别通过电阻对应连接一个晶体三极管的基极，该晶体三极管集电极接入语音接收器电源正极且其发射极输出控制信号给对应连接的负载控制电路；所述负载控制电路由双向可控硅对应通断负载电器和市电，所述语音接收控制电路 (20)中输出控制信号的各晶体三极管发射极对应连接一个双向可控硅的控制极，负载电器导通连接于双向可控硅的阳极与市电之间，该双向可控硅的阴极连接语音接收器电源负极。
3.根据权利要求2所述的语音控制电器遥控设备，其特征在于所述语音遥控控制电路(10)内还设有一时间控制电路，该时间控制电路由第二电阻(R2)和第二电容K2)组成 RC串联谐振电路，所述语音遥控控制芯片(SPCEl)上还设有第一、二可编程定义引脚(4、 5)，该RC串联谐振电路两端分别连接第一、二可编程定义引脚(4、5)。
4.根据权利要求2所述的语音控制电器遥控设备，其特征在于所述语音接收控制电路00)内还设有一时间控制电路，该时间控制电路由第二电阻(R2)和第二电容(C2)组成 RC串联谐振电路，所述语音接收控制芯片(SPCE2)上还设有第一、二可编程定义引脚(4、 5)，该RC串联谐振电路两端分别连接第一、二可编程定义引脚(4、5)。
5.根据权利要求2所述的语音控制电器遥控设备，其特征在于所述语音遥控器上还设有一矩阵键盘(JP)，该矩阵键盘(JP)传信于所述语音遥控控制电路，该语音遥控控制电路接收矩阵键盘传信并对应处理后通过远红外光输出信息。
6.根据权利要求5所述的语音控制电器遥控设备，其特征在于所述矩阵键盘(JP) 为两行四列键盘，其对应设有两行信号输出线和四列信号输出线，所述语音遥控控制芯片 (SPCEl)上对应设有第一、二行信号接收端引脚(B0、B1)和第一、二、三、四列信号接收端引脚(B2、B3、B4、B5)，所述两行信号输出线分别连接第一、二行信号接收端引脚(B0、B1)，所述四列信号输出线分别连接第一、二、三、四列信号接收端引脚(B2、B3、B4、B5)。
7.根据权利要求2所述的语音控制电器遥控设备，其特征在于所述语音接收控制电路00)中设有一滤波稳压保护电路，该滤波稳压电路包括一稳压二极管(D2)、滤波电容 (C3)和反向保护二极管(Dl)，稳压二极管(DW)和滤波电容(C3)并联连接于语音接收控制芯片(SPCE2)的工作电压端引脚⑴和接地端引脚(6)之间，反向保护二极管(Dl)对应正向串联连接于语音接收器电源正极和语音接收控制芯片(SPCE2)的工作电压端引脚(1)之间。
8.根据权利要求2所述的语音控制电器遥控设备，其特征在于所述语音接收控制电路OO)中对应语音接收控制芯片(SPCE》的各输出端引脚设有与输出端引脚数量一致的发光指示电路，该发光指示电路分别对应连接于各晶体三极管的发射极与语音接收器电源负极之间，该发光指示电路由发光二极管(拟)和电阻串联组成。
9.根据权利要求2所述的语音控制电器遥控设备，其特征在于所述语音遥控控制芯片(SPCEl)和语音接收控制芯片(SPCE2)分别采用16位微控制器。
10.根据权利要求2所述的语音控制电器遥控设备，其特征在于所述话筒(MIC)采用驻极体话筒。
全文摘要
本发明公开了一种语音控制电器遥控设备，由语音遥控器(发射体)和语音接收控制器两部分组成，该语音遥控器内设语音遥控控制电路，该语音遥控控制电路接收语音信号并处理后通过发射远红外光输出信息；该语音接收控制器内设语音接收控制电路，该语音接收控制电路包括语音接收控制电路和至少一个负载控制电路，该语音接收控制电路接受远红外光并进行信息处理后对应输出控制信号给负载控制电路，负载控制电路对应控制负载电器(一般为家电)的开关。通过语音遥控器将语音命令进行分析处理后通过发射远红外线信号传输给语音接收控制器，语音接收控制器对接收信号分析处理后对应通断相应的负载电器，从而实现对负载电器的语音控制。
文档编号G05B19/04GK102236963SQ20101016685
公开日2011年11月9日 申请日期2010年4月30日 优先权日2010年4月30日
发明者盛玉林 申请人:盛玉林