客车车内环境监测和语音控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种客车车内环境监测和语音控制系统，具体涉及车内环境监测、语音识别技术、语音交互控制系统。
【背景技术】
[0002]客车是当前公共出行的主要方式之一；由于全封闭空间和人员密度大，客车内的环境对乘客身体健康产生巨大影响；现有的智能环境调节技术主要是基于车内环境监测系统、控制系统驱动车内环境调节系统来实现(如中国发明专利CN103048971A);但这类技术方案只能根据系统预设参数控制，不能依据司乘、乘客以及实际环境状况进行智能调节；虽然中国实用新型专利CN203564866U提出了一种可基于驾驶者和人员参数信息来智能调节的车内环境调节系统，但获得人员参数、方法单一，需要利用红外耳温枪对乘客进行逐一获取人员参数，不利于在客车上推广；另外上述这些技术相对比较专业、复杂，不利于司乘人员操作，复杂按键也不利于行车安全。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，采用单片机最小系统作为中央控制系统，提供一种简单、易操作、便宜的全封闭空调客车内环境监测与语音控制系统。
[0004]本发明提供一种客车车内环境监测与语音控制系统，包含单片机、传感器模块、语音识别模块、车载语音应用模块、语音播报模块、报警模块、LCD显示模块、驱动应用模块以及电源模块。
[0005]所述单片机是整个系统的核心，控制着整个系统的运行；核心控制部分由晶振电路和复位电路构成；所述晶振电路用于产生时钟频率；所述复位电路用于在所述单片机启动时对所述单片机及系统各器件复位成正确的初始状态。
[0006]所述传感器模块包括温、湿度传感器、空气质量传感器、氧气传感器和环境光传感器。
[0007]所述显示模块采用IXD1602显示屏，其显示电路还包括一个稳压三极管跟三个稳压电阻(1K，2K, 10K)。
[0008]所述报警模块由三极管，稳压电阻和蜂鸣器构成。
[0009]所述语音识别模块用于语音识别，由小型麦克风接收语音指令，在模块内部对指令进行一系列分析处理，将最终识别语音指令转换成数字信号传递给单片机。
[0010]所述语音播放模块采用先进的语音播放芯片，将由单片机提供的相应电信号转换成语音信号，最后通过扬声器进行播报。
[0011 ] 所述驱动模块是由继电器来驱动控制应用电子器件完成。
[0012]本发明的有益效果在于，提供的客车车内环境监测与语音控制系统，可以对全封闭空调客车内外的温度、湿度、光强度、空气质量(有毒气体成分)和车内氧气含量进行实时监测，并可对车内环境进行自动和语音调节、控制；更进一步可以依据人体感应车内环境舒适程度进行语音控制；系统可以通过传感器感知车内外温差、湿度和环境光强度，自动或语音指令调节车内温、湿度和光强度；通过空气质量传感器和氧气传感器获得车内外有害气体、氧气成分和含量；当浓度超过基准值时，报警模块将对当前环境进行报警，同时单片机会自动或依据语音指令启动车内换气功能，车内杀细菌或除异味功能，并对当前指令进行语音播报；LED显示模块也会对监测和控制结果实时显示；此外，该系统也可以通过司乘、乘客人体感应的舒适度、感知的车内异味，请求驾驶员对车内环境发送语音指令，由语音识别模块识别语音指令，对车内环境进行实时语音调控。
【附图说明】
[0013]图1所示为本发明中客车车内环境监测与语音控制系统图。
[0014]图2所示为本发明中单片机最小系统电路图。
[0015]图3所示为本发明中语音识别模块电路图。
[0016]图4所示为本发明中主程序控制流程图。
[0017]图5所示为本发明中语音识别模块原理图。
[0018]图6所示为本发明中语音播报模块电路图。
【具体实施方式】
[0019]下文将结合具体附图详细描述本发明具体实施例；应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。
[0020]本发明提供一种客车车内环境监测与语音控制系统，包含单片机、传感器模块、语音识别模块、车载语音应用模块、语音播报模块、报警模块、LCD显示模块、驱动应用模块以及电源模块。
[0021]单片机I与晶振电路及和复位电路电路相连；具体电路如图2所示，晶振电路使用11.0592MHZ的晶振产生时钟频率；复位电路用于在单片机启动时对单片机及系统各器件复位成正确的初始状态。
[0022]语音识别模块2采用先进的语音识别芯片，可以实现语音识别/声控/人机对话功能，连接电路如图3所示；在图5中展示了语音识别模块原理图，由麦克风接收语音，语音识别模块内部对输入的语音信号进行频谱分析、去噪、端点检测等预处理，在此基础上进行语音指令特征提取，进行语音识别，并将指令进行存储。
[0023]语音播报模块3，其电路图如图6所示，电路采用WT588D系列的可编辑语音芯片，由KIAl 117芯片和辅助电路为WT588D的VCC管脚(存储器电源输入脚)提供3.3V稳定电压；该模块主要用于将语音识别模块处理的结果(即SP1-Flash寄存器存储的MP3文件)进行一系列分析处理，将电信号转换成语音信号，通过扬声器播报结果。
[0024]IXD显示模块4用于显示车内环境监测数据以及语音识别模块的语音交互指令。
[0025]报警模块5用于环境监测数据超出预设限制时进行报警，也用于系统完成语音指令或出现故障时进行报警。
[0026]驱动应用模块6主要连接继电器电路，用于执行单片机处理的指令结果转换成驱动各应用设备的应用。
[0027]电源模块7提供系统所需电源。
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