专利名称：语音安防设备的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种安全防护设备，尤其涉及一种用于语音识别的的安防设施。
背景技术：
目前语音识别技术主要集中在语音识别的特征提取、模型建立、识别算法和语言处理技术上，对语音识别应用技术的研发主要集中在通信领域，而其他领域的应用技术开发则较少，如楼宇智能控制，国内现在还没有多少真正意义上把语音识别技术用在楼宇智能控制中的产品。楼宇智能化是采用高新技术对建筑物内的设备进行监控，对信息资源进行管理，为用户提供信息服务，它是建筑技术适应现代社会信息化要求的结晶。随着计算机等高科技的迅猛发展，楼宇智能化建设也走上了高速发展轨道，人们对经济舒适、高效安全的环境的期望值越来越高，利用语音报警的优势和SI技术为用户提供安全服务，尽量减少因突发的险情、病情而造成的损失，将是人们所期盼的。 另外，目前国内语音识别技术的应用水平较低，除通信领域外，基本上用在象低端智能玩具、灯具控制等方面，还没有真正地发挥语音识别技术的优势，因此语音识别技术在楼宇安全监控中将有广阔的前景。 近几年随着生活水平的不断提高，人们的安全意识也与日倶增，生活小区如何在
最大程度上保证居民的安全，并且在居民的安全受到侵犯时，能够及时地得到报警信息并
达到现场，想办法解除他们的险境，成为目前急需解决的一个问题。我们经常从网上看到，
一些不法分子入室实施盗窃、抢劫、杀人等犯罪行为，虽然被害人大声疾呼，奋力反抗，仍然
没有能唤来救援，等发现时， 一切都太晚了 ；或者是晚上家里突然发现着火了 ，浓烟弥漫，而
当事人已经迷失方向，无法打电话报警；或者是行动不便的孤寡老人，突然身体不适，等到
了电话机旁，人已失控；所有这一切都是因为无法报警或报警不及时而造成的悲剧。
目前市场同类语音识别技术市场的产品主要问题是识别能力不是非常完善，容
易造成误报或者漏报。
发明内容本实用新型的目的是提供一种语音安防设备，其可通过方便快捷的语音报警，在一定程度上减少因安全受到侵犯或一些突发事件(火灾、急病等)而带来的损失，增加了居民的安全感。 为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案 —种语音安防设备，由带有电源输入接口及通讯接口的外盒及内置的语音报警系统组成，其还包括有 —输入语音单元，用于输入语音信息； 所述内置的语音报警系统由语音识别模块、数据处理传输模块和电源模块组成，射 语音识别模块，用于语音学习数据存储和对语音的识别输入；[0012] 数据处理传输模块，用于对语音数据的传输及处理；[0013] 电源模块，用于向上述各单元提供电源； 所述的语音识别模块通过数据总线与数据处理传输模块双向连接；数据处理传输模块通过通讯接口与上位机控制中心连接。[0015] 所述语音安防设备还带有学习控制端口。 所述的语音识别模块由麦克风放大器及AD采样电路单元和数据存储电路单元、总线数据电路单元组成；所述的数据处理传输模块由中心处理器CPU及复位电路单元、通讯电路单元，总线数据电路单元组成。 本实用新型语音安防设备的语音报警无需接触式，只需要说出几个简单的字就可以进行报警了，语音的模板可以根据自己的情况进行录制，比如可以在语音模板上录成"你到底想干什么？"或者其他的语句(最好是平时不太常说的话)当作模板，在当事人遇到险情的时候，可以说出此话进行报警，而不法分子在还没有觉察到的情况下就已经报警了，另外语音识别算法相对比较成熟，对于小词汇量的识别率也非常高，响应速度很快，所以比较方便快捷，也非常安全可靠，对楼宇智能在安全的监测与控制方面具有积极的意义。[0018] 本实用新型的优点是 1、使用方便无需手部动作，对于行动不便的老人和孩子尤为适用，报警比较隐蔽及时。
2、报警准确可靠目前报警识别率能够达到95%以上，误报率小于1%。
3、开拓了语音报警的新领域，因目前语音识别技术应用在楼宇智能的非常少，国
内尚还处在探索阶段，所以该研究成果具有广泛的推广价值。
图l为本实用新型语音安防设备的结构示意图 图2为语音安防设备的语音识别模块一实施例电原理图 图3为语音安防设备数据处理传输模块电原理图 图4为语音安防设备电源模块电原理图 图5为语音安防设备上位机软件一界面示意图
以下结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步说明
具体实施方式本实用新型语音安防设备由带有电源输入接口及通讯接口的外盒及内置的语音报警系统组成。参阅图l所示，本实用新型语音安防设备的核心技术主要由语音识别模块1和数据处理传输模块2、电源模块3和上位机控制中心4四大部分组成。[0029] 如图2所示，所述的语音识别模块1用于语音学习、数据存储和对语音的识别输入，其中该模块包括有麦克风放大器U6、 AD采样电路单元、数据存储电路单元U4和总线数据电路单元，U5是喇叭。 所述语音识别模块设定有学习控制端口及工作控制端口 。当语音识别模块1外部的学习控制端口连接(就是把语音识别模块的EN管脚连接到地线)时，语音识别模块处于学习状态，语音识别模块通过U5喇叭提示输入相应的语音报警语句，连续学习5句报警指令之后自动结束。当外部的学习控制端口断开(就是把语音识别模块的EN管脚悬空)，语 音识别模块处于工作状态，如果外部语音信号出现和学习的语句匹配的报警指令，语音识 别模块通过数据总线D0-D3通知数据处理传输模块。 用户可以预先存储4句报警口令，例如火警、匪警、病警、解警；语音处理模块用 外部的麦克风或其它媒体装置输入语音或字句内容，经过内部麦克风放大器准确放大之 后，语音信号的内容被A/D转换器数字化，内部声效处理器将数字化后的语音或字句里的 特征进行抽样并存储。 当用户使用过程当中出现类似的报警情况，只要喊出发生的报警类型就可以了， 输入的语音被声音处理器特征抽样，同存储在内部的目标字句的抽样特征进行比较，必须 是刚好同所选择的识别的目标字匹配，结果才输出信号。 采用厦门天聪软件有限公司生产销售的TS-H001型语音识别模块可以实现上述 功能。 图3所示的是语音安防设备数据处理传输模块2的电路原理图，其中包括有中 心CPU单元U1、R1和Cl构成的复位电路单元和485串行通讯电路单元U3。当数据处理传 输模块上电之后，系统通过Rl和Cl复位，电路启动Ul，系统开始工作，如果Ul通过数据总 线D0-D3收到语音识别模块发出的报警指令，Ul就通过U3发送报警指令通知中心控制软 件。中心控制软件也可以通过电脑的串口发送指令通过U3到Ul查询语音识别模块当前的 状态。 图4为本实用新型实施例中所采用的电源原理示意图。该电路将市电220V经Tl
变压、BR整流、El滤波、稳压芯片Pl稳压，形成直流5V电源。可以直接采用市面销售的
GX-051A型电源模土央(参数INPUT :AC100-240V-50/60HZ ;OUTPUT :DC5V 1000mA)。 如图5所示，是本申请发明人自主设计的上位机软件包括有用户管理信息、实时
报警显示、历史报警查询、社区地图显示等。用户管理信息主要显示软件所控制的所有用户
的详细资料；地图信息主要是显示目前用户的相对地理位置，便于发生报警的时候及时处
理；报警信息提供目前用户所发生的报警类型。实时报警信息显示的当前报警的内容。所
有报警都存储到数据库当中，便于查阅，也可以打印出来，作为历史报警信息。 本实用新型语音安防设备的工作原理 语音处理模块用外部的麦克风或其它媒体装置输入语音或字句内容，经过内部麦 克风放大器准确放大之后，语音信号的内容被A/D转换器数字化，内部声效处理器将数字 化后的语音或字句里的特征进行抽样并存储。 进入语音识别操作模式后，输入的语音被声音处理器特征抽样，同存储在内部的 目标字句的抽样特征进行比较，必须是刚好同所选择的识别的目标字匹配，结果才输出信号。 语音识别是系统的前端传感器，处理用户是否发生报警、如果报警是何种报警，根 据报警类型，中心值班人员可以确认采取对应措施进行应对。 语音模块输出的信号给微处理器，微处理器根据得到的信号识别是何种报警，然 后通过串口通讯的方式上报给控制中心。 本实用新型语音安防设备的工作过程是当报警情况发生时，语音识别模块1识 别到匹配的报警语音类型，通过数据总线通知数据处理传输模块2，数据处理传输模块得到
5报警指令之后通过数据传输通知上位机控制中心，主控计算机在监控程序的判断指挥下可 实现声/光报警通知值班人员。根据报警类型中，心值班人员确认采取对应措施进行应对。
权利要求一种语音安防设备，由带有电源输入接口及通讯接口的外盒及内置的语音报警系统组成，其特征在于还包括有一输入语音单元，用于输入语音信息；所述内置的语音报警系统由语音识别模块、数据处理传输模块和电源模块组成，其中语音识别模块，用于语音学习数据存储和对语音的识别输入；数据处理传输模块，用于对语音数据的传输及处理；电源模块，用于向上述各单元提供电源；所述的语音识别模块通过数据总线与数据处理传输模块双向连接；数据处理传输模块通过通讯接口与上位机控制中心连接。
2. 根据权利要求1所述的语音安防设备，其特征在于所述的语音识别模块由麦克风放大器、AD采样电路单元、内部声效处理器和数据存储电路单元组成；所述麦克风放大器将采集到的语音信息放大处理输出，经AD采样电路单元转换为数字信息，再由内部声效处理器将该数字化的语音字句里的特征抽样并存储在数据存储电路单元。
3. 根据权利要求2所述的语音安防设备，其特征在于所述语音识别模块设定有学习控制端口及工作控制端口。
4. 根据权利要求1所述的语音安防设备，其特征在于所述的通讯接口为485通讯接□。
5. 根据权利要求1所述的语音安防设备，其特征在于所述的语音识别模块采用TS-H001语音识别模块。
6. 根据权利要求2所述的语音安防设备，其特征在于所述的输入语音单元为麦克风。
专利摘要本实用新型公开了一种语音安防设备，由带有电源输入接口及通讯接口的外盒及内置的语音报警系统组成，其还包括有一输入语音单元，用于输入语音信息；所述内置的语音报警系统由语音识别模块、数据处理传输模块和电源模块组成，其中语音识别模块用于语音学习数据存储和对语音的识别输入；数据处理传输模块，用于对语音数据的传输及处理；电源模块，用于向上述各单元提供电源；所述的语音识别模块通过数据总线与数据处理传输模块双向连接；据处理传输模块通过通讯接口与上位机控制中心连接。其用于楼宇安全监控中，可通过方便快捷的语音报警，在一定程度上减少因安全受到侵犯或一些突发事件而带来的损失，增加了居民的安全感。
文档编号G08B3/10GK201503630SQ20092010831
公开日2010年6月9日 申请日期2009年5月31日 优先权日2009年5月31日
发明者叶如燕, 徐美德, 朱青松, 李宏昭, 蒋从根, 陶砂, 黄冠利 申请人:北京电子科技职业学院