一种采用移动手环的智能家居混合能源供电的采集装置的制造方法_2

文档序号:10421883阅读:来源:国知局
的手环结构示意图;
[0057]图13为本申请的手环的表体的示意图;
[0058]图14为本申请手环的无线麦克电路、太阳能充电电路整体的电路图;
[0059]图15为整个智能家居系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0060]下面将结合附图及【具体实施方式】对本发明作进一步的描述。
[0061]传统的生态系统是由生物与非生物相互作用结合而成的结构有序的系统。而在电子技术领域,特别是在智能家居技术领域,是否也存在生态系统的概念呢?在这里本申请定义了智能家居生态系统的概念:智能家居生态系统是由各种电子功能模块相互作用结合而成的结构有序的系统,其为人类或其它动物提供一个智能化的可调环境。
[0062]如图15所示为智能家居系统结构框图,即智能家居生态系统结构框图,其包括指令采集阵列、指令接收单元,处理控制单元,指令发送模块、通信模块、执行单元、信息采集单元、存储单元等。
[0063]其中本申请提出的指令采集单元可以采用语音指令采集,按键采集,或者肢体识别等方式。
[0064]指令接收单元,其通信方式可采用有线、无线、声波、红外、蓝牙等方式进行通信。
[0065]指令发送模块,可采用红外、蓝牙、有线或其他无线传播方式。
[0066]通信模块,可采用红外、wif1、有线传播等方式。
[0067]执行单元可以采用电子开关器件或者继电器等方式。
[0068]信息采集可包括声音、视频、环境温度、湿度、光照等信息。
[0069]红外模块:红外模块由单片机、红外接收发送器、电源管理电路组成。单片机负责整个遥控器的系统控制。单片机作为主控芯片,进行键盘扫描,根据用户通过键盘输入的指令,分别完成学习遥控码;控制DSP进行语音训练、回放、识别;将识别结果转换成相应的遥控码,通过红外发光管发射出去。单片机与DSP之间通过标准的RS232串行协议通讯。
[0070]中央处理器:采用DSP处理器,DSP处理器连接有快闪存储器(FLASH)、编解码器(CODEC)。其中DSP是整个语音识别模块的核心,负责语音识别(采用现有的语音识别软件)、语音编解码,以及FLASH的读写控制。DSP的优点是运算速度快、内存空间大、数据交换速度快,可用来实现复杂的算法,提高识别率,减小反应延时,得到较高的识别性能。DSP芯片选用Analog Devices公司的AD2186L,它具有如下特点:①运算速度达40MIPS,且均为高效的单调周期指令;②提供了 40K字节的片内RAM,其中8K字(16Bi t/字)为数据RAM,8K字(24Bit/字)为程序RAM,最大可达4兆字节的存储区,用于存储数据或程序;③3.3V工作电压,具有多种省电模式。AD2186L既能完成与语音信号算是相关的算法,又适合使用电池作能源的遥控器。FLASH和CODEC也都选用3.3V工作电压的芯片。FLASH为美国ATMEL公司的AT29LV040A(4MBit),它作为系统的存储器,主要用于存放以下内容:提示语音合成所需的参数,特定人训练后的码本数据,DSP系统的应用程序和学习和遥控码数据。CODEC选用美国TI公司的TLV320AC37,用来进行A/D、D/A变换、编码和解码。
[0071]本申请的与语音采集手环,包括表体I和表带2-1,2_2,表体设置内腔,内腔里设置有无线麦克电路和为无线麦克电路供电的太阳能充电电路,
[0072]所述表体上设置有矩形槽1-4,矩形槽1-4内设置有布线孔1-6,太阳能充电电路包括太阳能电板,太阳能电板设置在矩形槽1-4内;
[0073]所述表体上设置有用于安装麦克风的MIC通孔1-2;
[0074]所述表体侧面设置有天线通孔1-5。
[0075]上述技术方案中,所述表带2-1,2_2包括内带2-2、外带2-1,内带2-2上设置有固定孔2-4,外带上设置有与固定孔2-4配合的卡扣2-5。
[0076]上述技术方案中,所述表体I上设置有开关按钮1-3。
[0077]电路工作原理简述如下:
[0078]三极管Ql为开关电源管,它和Tl、R1、R3、C2等组成自激式振荡电路。加上输入电源后,电流经启动电阻Rl流向Ql的基极,使Ql导通。
[0079]Ql导通后,变压器初级线圈NI就加上输入直流电压,其集电极电流Ic在NI中线性增长,反馈线圈N2产生3正4负的感应电压,使Ql得到基极为正,发射极为负的正反馈电压,此电压经C2、R3向Ql注入基极电流使Ql的集电极电流进一步增大,正反馈产生雪崩过程,使Ql饱和导通。在Ql饱和导通期间,Tl通过初级线圈NI储存磁能。
[0080]与此同时,感应电压给C2充电,随着C2充电电压的增高,Ql基极电位逐渐变低,当Ql的基极电流变化不能满足其继续饱和时,Ql退出饱和区进入放大区。
[0081 ] Ql进入放大状态后,其集电极电流由放大状态前的最大值下降,在反馈线圈N2产生3负4正的感应电压,使Ql基极电流减小,其集电极电流随之减小,正反馈再一次出现雪崩过程,Ql迅速截止。
[0082]Ql截止后,变压器Tl储存的能量提供给负载,次级线圈N3产生的5负6正的电压经二极管VDl整流滤波后,在C3上得到直流电压给电池充电。
[0083]在Ql截止时,直流供电输人电压和N2感应的3负4正的电压又经Rl、R3给C2反向充电,逐渐提高Ql基极电位,使其重新导通,再次翻转达到饱和状态,电路就这样重复振荡下去。
[0084]R5、R6、VD2、Q2等组成限压电路,以保护电池不被过充电,这里以3.6V电池为例,其充电限制电压为4.2V。在电池的充电过程中,电池电压逐渐上升,当充电电压大于4.2V时,经R5、R6分压后稳压二极管VD2开始导通,使Q2导通,Q2的分流作用减小了 Ql的基极电流,从而减小了 Ql的集电极电流Ic,达到了限制输出电压的作用。这时电路停止了对电池的大电流充电,用小电流将电池的电压维持在4.2V。
[0085]工作原理:本话筒的工作原理与常见的无线话筒电路基本相同,但连线及音质效果大有改进。电路见附图14,Q3与L1、C5、C6等构成FM高频振荡电路,调整L1、C5值可改变工作频率。C6是维持振荡的反馈电容。话筒信号不像以往那样从三极管基极输入,而是将话筒接在发射极上,当话筒自感电流随声音大小变化时,Q3的工作电流也会随之变化,Q3节电容Cbe同时变值,Cbe与C4串联后再与LC回路并联,因此,实现了调频。MIC的这种接法完全避免了音频信号经过耦合电容的失真,因此,本话筒的频响范围宽,音质纯正,工作稳定,即使手触天线也不会影响LC振荡频率。
[0086]元件选择制作:振荡管Q3选择fT>1000MHz、Icm2 10Ma、β值较大的高频管,如C6355、C6358、BFR96等。9018的Icm只有50mA,但是可根据实际选用;MIC选用600Ω的动圈式话筒,目前中高档有线话筒多为此类;LI内径为5mm,用Φ 0.5mm漆包线空芯绕5T而成;发射天线可直接使用成品天线,也可自制:线圈部分内径为lcm,空芯绕15T并拉长至3cm,直伸部分为7cm,用热缩胶套装上加热而成,也可用一根约1cm的软导线代替。
[0087]安装与调试:元件安装完毕,检查无误后,接通电源,用一台袖珍调频收音机作接收机。值得注意的是带射频输出的VCD严重干扰接收效果,因此,必须给射频调制器加装电源开关,使用AV端子播放节目。调节FM接收机及LI匝距,使收发频率相应,必要时将C5换值。收音机输出的音频信号由大插头输送到VCD或扩音机进行功率放大。发射距离与收音机的灵敏度有很大关系,但一般都2 10米。
[0088]智能家居中控系统的多普勒语音采集装置电路图,工作原理如图2所示,图中220V的电网电压经C4降压,D2、D1半波整流、Cl滤波以后,再经过R6和V1、DW1、R1、C5组成的并联稳压电路稳压,为整个电路提供工作电压。V2及其周围元件组成微波振荡电路,电波通过圆环天线发射出去,同时圆环天线也是反射电磁波的接收天线,R20是V2差频信号的负载电阻,它与R5共同建立该级的工作点。V3射极输出器起到阻抗变换作用,减小后级对微波振荡级增益的影响。
[0089]本电路用一块LM324完成对前级信号的放大、比较、光控、延时功能,IClD组成一个低通放大电路,滤掉50Hz干扰信号。IClD的输入端电位通过电阻R14、R13的分压提供,其阻值相等,分压值是电源电压的一半。输出端{14}脚的输出电压在二分之一电源电压上随输入端电压的变化上下变化。IC1A、R15、R17、C7组成一个悬浮式的比较器,输入端的电位由IClD的{14}脚电压所决定,R15和R17的分压加在IClA的②、③脚之间。静态时,②脚电压高于③脚电压,输出端①脚输出低电平。前级输出交变信号时,②脚通过C7等于交流接地,交流信号加到②、③脚之间,经过比较之后,①脚输出方波信号。
[0090]IC1C、D3、R10、C6组成延时电路,无线麦克电路为导通状态下,⑦脚输出高电平,D3截止,⑨脚通过RlO的作用,将⑨脚拉成高电平,IClC的同相输入端通过R12、R8的分压,R8的阻值是R12的两倍,该电压是电源电压的三分之二,因反向输入端的电压高于同相输入端的电压,⑧脚输出低电平,可控硅无触发电压而截止,无线麦克电路不工作。如果⑦脚电位突然变低,D3导通,C6迅速充电,⑨脚因⑦脚电平下拉成低电平,⑨脚电压低于⑩脚电压,⑧脚输出高电压,可控硅被触发导通,无线麦克电路工作。当⑦脚电压恢复高电位后,⑨脚的电压在C6的作用下保持低电平,C6通过RlO放电,⑨脚电压升高,当⑨脚的电压超过⑩脚的电压时,⑧脚的电平反转变成低电平,可控硅失去触发电压,无线麦克电路不工作。C6的上述放电时间,就是无线麦克电路延时断电的时间。
[0091]①脚输出的方波信号加到⑥脚上的电压值由R16,当R16压值大于IClB的⑤脚电压时,可以使输出脚⑦反转,无线麦克电路导通。电阻R7是一个微弱的隔级正反馈电阻,使得一旦⑧脚变成高电平后,⑧脚的高电压使得IClD的同相输入端电压升高,①脚电压升高,⑦脚电压变低,加大⑦脚的负脉冲宽度,使C6有足够的充电时间
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1