语音播报器及语音播报系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种语音播报器及语音播报系统，其中，该语音播报器包括：人体感应器和播放器，其中，人体感应器与播放器耦合，用于感应语音播报器周围的预定范围内的人体活动情况，并在预定范围内存在人体活动的情况下，向播放器发送第一信号；播放器，用于根据第一信号，播放播放器的存储装置中存储的预定语音音频。通过本实用新型，解决了相关技术中电力施工现场的安全警示效果有限的问题，提高了电力施工现场的安全警示效果。
【专利说明】语音播报器及语音播报系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及通信领域，具体而言，涉及一种语音播报器及语音播报系统。
【背景技术】
[0002]工作人员误入带电区域是电力系统导致人身触电伤亡事故的主要原因，按照《国家电网公司电力安全工作规程》相关规定:工作现场应采取一系列保证安全的组织措施和技术措施。其中，组织措施包括:“工作票制度”、“工作许可制度”、“工作监护制度”、“工作间断、转移和终结制度”等；技术措施包括:“停电”、“验电”、“装设接地线”、“悬挂标示牌和装设遮栏”等。其中，“悬挂标示牌”是指悬挂“止步，高压危险！ ”、“禁止攀登、高压危险！ ”、“禁止合闸，有人工作！ ”、“禁止合闸，线路有人工作！ ”、“禁止分闸”、“在此工作！ ”、“从此上下！ ”、“从此进出！”等标示牌悬挂在相应设备上。但工作人员马虎大意和安全措施的不完善，仍然容易导致事故的发生。
[0003]此外，在相关技术中还采用了网围栏作为“遮栏”，将检修施工区域和非检修施工区域隔离，从而达到安全风险的提示作用。发明人发现，目前一体化设备大量使用，由于该类设备结构的特殊性容易造成网围栏无法明确隔离检修施工区域和非检修施工区域的问题。并且，目前规程中规定的安全技术措施均为视觉化效果的措施，对于人体五官的刺激效果有限，对于一些无法视觉化提示的危险仍然主要依靠工作人员的自我保护意识。
[0004]因此，有必要提供一种语音设备，将保证安全的组织措施和技术措施以语音的方式传达给检修施工人员，同时又能及时提醒工作人员安全注意事项、周围带电情况及阻止进入带电区域，通过进一步刺激工作人员的视听感官，警示工作人员自己的工作范围和所处环境的危险情况，以便采取规避风险的措施。
[0005]在目前，电力系统安全警示设备有“字幕式警示牌”和“语音警示牌”，并采用了如下几种方式:
[0006]1、在播放器中设置“可擦除语音芯片”，并利用“语音录入模块”进行录音来实现。但是“可擦除语音芯片”寿命短，一旦损坏装置即损坏，而且“可擦除语音芯片”可录制容量极小，所以很难保证语音数量的需求，再就是采用装置本身的话筒进行现场录制，音频质量很难达到高保真效果。
[0007]2、作业人员携带一个电场感应装置，当靠近带电体时发出报警语音。缺点是语音信息量少，功能单一，且电场感应器随着环境变化可能影响灵敏度和可靠性，容易发生误报警现象。
[0008]3、利用“电场强度检测模块”感应工作现场周围电场强度，并据此以语音和发光二极管(Light-Emitting Diode,简称为LED)显示屏的方式告知工作人员应该与带电体保持多少安全距离，语音功能较弱，遥控器也仅仅进行简单的功能设置，而非触发更多的安全警示信息量。另外，由于采用LED点阵屏需要显示文字和图形，其体积大，不太可能在所有工作地点摆放，所以，推广实用具有局限性。
[0009]4、一种电力施工安全动态信息警示牌，通过LED警示牌显示停电时间、范围等信息，同时作为灯光警示对非施工人员进行一个安全提醒。但警示牌适用面较窄，对检修施工人员的警示作用小。
[0010]针对相关技术中电力施工现场的安全警示效果有限的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
实用新型内容
[0011]本实用新型提供了一种语音播报器及语音播报系统，以至少解决上述问题。
[0012]根据本实用新型的一个方面，提供了一种语音播报器，包括:人体感应器和播放器，其中，所述人体感应器，与所述播放器耦合，用于感应所述语音播报器周围的预定范围内的人体活动情况，并在所述预定范围内存在人体活动的情况下，向所述播放器发送第一信号；所述播放器，用于根据所述第一信号，播放所述播放器的存储装置中存储的预定语音音频。
[0013]优选地，所述语音播报器还包括:第一输入器，与所述播放器耦合，用于接收用户输入的配置指令，其中，所述配置指令用于配置以下至少之一:所述预定范围的大小、所述语音播报器的播放设置。
[0014]优选地，所述语音播报器还包括:信号接收器，与所述播放器耦合，用于通过无线电信号接收配置指令和/或播放指令，其中，所述配置指令用于配置以下至少之一:所述预定范围的大小、所述语音播报器的播放设置，所述播放指令用于指示所述播放器播放所述
预定语音音频。
[0015]优选地，所述语音播报器还包括:直流电源，与所述播放器和所述人体感应器耦合，用于向所述播放器和所述人体感应器提供电能。
[0016]根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种语音播报系统，包括:主控制器和多个上述的语音播报器，其中，所述主控制器，分别与多个所述语音播报器耦合，用于向所述语音播报器发送配置指令和/或播放指令，其中，所述配置指令用于配置以下至少之一:所述预定范围的大小、所述语音播报器的播放设置，所述播放指令用于指示所述语音播报器播放所述预定语音音频。
[0017]优选地，所述主控制器还包括:信号发射器，用于通过无线电信号将所述配置指令和/或所述播放指令发送给所述语音播报器的信号接收器。
[0018]优选地，所述主控制器还包括:第二输入器，用于接收用户输入的所述配置指令和/或所述播放指令。
[0019]优选地，所述主控制器还包括:显示屏，用于通过图文和/或文字显示所述主控制器的操作内容和/或所述语音播报器的运行状态。
[0020]优选地，所述主控制器还包括:通讯接口，用于与计算机进行通讯，其中，所述计算机通过所述通讯接口对所述主控制器进行配置和/或控制。
[0021]通过本实用新型，采用语音播报器中的人体感应器感应语音播报器周围的预定范围内人体活动情况，并在预定范围内存在人体活动的情况下，向语音播报器的播放器发送第一信号；该播放器根据接收到的第一信号播放该播放器的存储装置中存储的预定语音音频的方式，解决了相关技术中电力施工现场的安全警示效果有限的问题，提高了电力施工现场的安全警示效果。【专利附图】
【附图说明】
[0022]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0023]图1是根据本实用新型实施例的语音播报器的结构示意图；
[0024]图2是根据本实用新型实施例的语音播报器的优选结构示意图一；
[0025]图3是根据本实用新型实施例的语音播报器的优选结构示意图二 ；
[0026]图4是根据本实用新型实施例的语音播报器的优选结构示意图三；
[0027]图5是根据本实用新型实施例的语音播报系统的结构示意图；
[0028]图6是根据本实用新型实施例的语音播报系统的优选结构示意图一；
[0029]图7是根据本实用新型实施例的语音播报系统的优选结构示意图二 ；
[0030]图8是根据本实用新型实施例的语音播报系统的优选结构示意图三；
[0031]图9是根据本实用新型实施例的语音播报系统的优选结构示意图四；
[0032]图10是根据本实用新型优选实施例的语音播报系统中主控制器的结构示意图；
[0033]图11是根据本实用新型优选实施例的语音播报系统中终端播放器的结构示意图；
[0034]图12是根据本实用新型语音播报系统优选实施例中主控制器的外观示意图；
[0035]图13是根据本实用新型语音播报系统优选实施例中终端播放器的外观示意图。
【具体实施方式】
[0036]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0037]本实用新型实施例提供了一种语音播报器，图1是根据本实用新型实施例的语音播报器的结构示意图，如图1所示，该语音播报器12包括:人体感应器14和播放器16，其中，人体感应器14，与播放器16耦合，用于感应语音播报器12周围的预定范围内的人体活动情况，并在预定范围内存在人体活动的情况下，向播放器16发送第一信号；播放器16，用于根据第一信号，播放器16播放存储装置中存储的预定语音音频。
[0038]在本实施例中，通过语音播放器12中的人体感应器14感应在预定范围内是否有人体活动，并在预定范围内有人体活动的情况下，通过第一信号通知播放器16播放预定语音音频，从而起到了通过听觉信号对作业人员的安全警示作用，解决了相关技术中电力施工现场的安全警示效果有限的问题，提高了电力施工现场的安全警示效果。
[0039]在本实施例中，提供一应用场景:在临近带电区域前，人体感应器14为人体红外感应器，感应的预定范围为7m，当有作业人员误入带电警示区域(其中，该警示区域处于人体红外热感器的感应范围7米之内)的情况下，人体红外感应器发送第一信号给播放器16，播放器16根据接收到的第一信号并播放预定语音音频，从而警示作业人员已开始进入危险区。
[0040]图2是根据本实用新型实施例的语音播报器的优选结构示意图一，如图2所示，优选地，语音播报器还包括:第一输入器22，与播放器16耦合，用于接收用户输入的配置指令，其中，该配置指令用于配置以下至少之一:预定范围的大小、语音播报器的播放设置。优选地，该语音播放器的播放设置包括以下至少之一:从存储的多个语音音频中确定的需要播放的语音音频、播放音频的音量、每次播放音频的持续时长、每次播放音频的播放次数、语音音频的定时播放间隔等。例如，播放器16中可以存储各种内容的语音，根据作业环境的不同可以通过第一输入器22设置不同的默认播放语音，例如，在作业环境比较嘈杂时，可以适当提高语音播报器播放音频的声音强度，能使作业人员在第一时间听到，而且可以将语音的内容设置为“止步，高压危险！您将进入330kV带电间隔，请再次核对和确认工作地点！ ”等等。第一输入器22还可以根据实际情况调整人体感应器14的响应范围，例如可以设置为对感应器周围5米内的人体活动进行响应。优选地，人体感应器14的响应范围可以不需要人为设置，此时将默认为人体感应器14的最大可响应范围。
[0041]图3是根据本实用新型实施例的语音播报器的优选结构示意图二，如图3所示，优选地，语音播报器还可以包括:信号接收器32，与播放器16耦合，用于通过无线电信号接收配置指令和/或播放指令，其中，播放指令用于指示播放器播放相应的语音音频。通过该方式，实现了对语音播报器的远程控制，对多个语音播报器的集中管理和分布式设置提供了支持。同时，结合本地控制和远程控制机制，使得语音播报器具有独立工作和协同工作的双重工作方式，提升了灵活性，进一步拓展了应用场景。
[0042]图4是根据本实用新型实施例的语音播报器的优选结构示意图三，如图4所示，优选地，语音播报器还包括:直流电源42，与播放器16和人体感应器14耦合，用于向播放器16和人体感应器14提供电能，以驱动其工作。优选地，直流电源42包括以下之一:可充电锂电池、可充电镍镉镍氢电池、或干电池。在直流电源42中还包括一个电流/电压转换模块，用于分别将输入的直流电源转换为预定的电流或者电压，从而供不同电流/电压要求的器件利用。采用上述方式，进一步提升了语音播报器的便携性，从而使得快速部署语音播报器成为了可能。
[0043]本实用新型还提供了一种语音播报系统，图5是根据本实用新型实施例的语音播报系统的结构示意图，如图5所示，该系统包括:上述图1至图4中任一语音播报器12和主控制器52，主控制器52分别与多个语音播报器12耦合，用于向语音播报器12发送配置指令和/或播放指令，其中，配置指令用于配置以下至少之一:预定范围的大小、语音播报器的播放设置，播放指令用于指示语音播报器播放预定语音音频。
[0044]需要说明的是，在上述语音播报系统实施例中，主控制器52和语音播报器12可以通过线路直接电耦合，也可以是通过无线电信号的接收和发送实现的无线电耦合，在本实施例中介绍了无线电耦合的方式，但直接通过线路进行电耦合也属于本实用新型保护的范围之内。
[0045]图6是根据本实用新型实施例的语音播报系统的优选结构示意图一，如图6所示，优选地，在主控制器52与语音播报器12通过无线电信号耦合的情况下，为了能够向语音播报器12发送信号，主控制器52还包括:信号发射器62，用于通过无线电信号将配置指令和/或播放指令发送给语音播报器12的信号接收器。
[0046]图7是根据本实用新型实施例的语音播报系统的优选结构示意图二，如图7所示，优选地，主控制器52还包括:第二输入器72，用于接收用户输入的配置指令和/或播放指令。通过第二输入器72，用户可以通过主控制器52远程对语音播报器12进行配置或者进行控制，从而提供了用户根据实际情况主动切换需要播报的语音音频的方式。
[0047]图8是根据本实用新型实施例的语音播报系统的优选结构示意图三，如图8所示，优选地，主控制器52还包括:显示屏82，用于通过图文和/或文字的方式显示主控制器52的操作内容和/或语音播报器12的运行状态。通过显示屏82显示的内容，用户可以实时监控所有语音播报器12的状态，例如，是否正在运行、当前语音播报器12默认播放的语音首频的?目息等。
[0048]由于主控制器52中附加的功能组件的数量有限，使得主控制器52不能发挥更多的功能。为了拓展主控制器52的应用，可以在主控制器中设置通讯接口，例如:图9是根据本实用新型实施例的语音播报系统的优选结构示意图四，如图9所示，主控制器52的通讯接口 92，用于与计算机94进行通讯，其中，通过该计算机94通过通讯接口 92可以对主控制器进行配置和/或控制。例如，可以通过计算机软件利用该通讯接口 92模拟用户的输入，实现各种参数的配置和控制指令的传递。
[0049]下面将结合优选的实施例对其实现过程进行详细描述。
[0050]图10是根据本是实用新型优选实施例的语音播报系统中主控制器(相当于上述主控制器52)的结构示意图，如图10所示，该系统包括:主控制器101和终端播报器102(相当于上述语音播报器12)，其中，主控制器101包括:按键1011、液晶显示屏1012、单片机控制器1013、无线发射器1014、发射天线1015、电源1016、通讯口 1017等。单片机控制器1013分别与按键1011、液晶显示屏1012、无线发射器1014耦合，无线发射器1014与发射天线1015耦合，无线发射器1014还与电源1016耦合，按键1011为单片机控制器的输入设备，可对主控制器101进行设置，也可操作主控制器101向终端播放器102发出播放指定语音的无线电指令，液晶显示屏1012是主控制器101的显示设备，可以以图形和文字的方式显示主控制器101的运行状态和操作内容，发射天线1015与无线发射器1014相连，无线发射器1014将无线电信号通过发射天线1015发送至终端播放器102，电源1016为市电220V~降压、整流、滤波、稳压成12V、5V直流电供各模块使用；通讯口 1017主要是与PC电脑进行数据交换，主控制器101可以不依赖于PC电脑独立使用。
[0051] 图11是根据本实用新型优选实施例的语音播报系统中终端播放器的结构示意图，如图11所示，该系统包括:接收天线1021、无线电接收器1022、人体感应器1023、单片机控制器1024、按键1025、语音播放器1026、音频功放1027、喇叭1028、电源管理器1029、电池保护板10210、锂电池10211等组成，单片机控制器1024分别与无线电接收器1022、人体感应器1023、语音播放器1026、按键1025耦合，电池保护板10210分别与电源管理器1029、锂电池10211耦合，电源管理器1029分别与无线接收器1022、人体感应器1023、单片机控制器1024、语音播放器1026、音频功放1027、喇叭1028耦合，音频功放分别与语音播放器1026、喇叭1028耦合。
[0052]接收天线1021感应到主控制器发送的高频无线信号后，将信号送至无线接收器1022，无线接收器1022从高频无线电信号中解调出有用的编码信息，并将编码信息送至单片机控制器1024进行解码，单片机控制器1024根据解码后的指令去控制语音模块1026播放语音，语音模块1026中有TF卡，TF卡中预存有MP3格式的各种安全语音文件，以特定的方式存储其中，语音模块1026将根据单片机控制器1024发出的指令播放指定的MP3格式语音内容，此种方式即为遥控模式播放语音警示工作人员；单片机控制器1024可以自动计时，以定时控制方式向语音模块1026发出指令播放语音；按键1025可进行终端播放器的设置，也可以向单片机控制器1024输入指令，再由单片机控制器1024控制语音模块1026进行语音播放；人体感应器1023的作用是探测周围约7米范围内是否有人员走动，根据人员在周围的活动情况向单片机控制器1024发出信号，再由单片机控制器1024控制语音模块播放警示语音；终端播放器102的采用可充电锂电池10211供电，锂电池10211与电池保护板10210相连，起到保护电池的作用，电源管理1029主要作用是对电池电压进行稳压，从而达到内部各模块对电源电压的要求，另外还可以将部分暂时不工作的设备停电，达到节约锂电池10211电能的目的。
[0053]图12是根据本实用新型语音播报系统优选实施例中主控制器的外观示意图，如图12所示，塑料长方形外壳131，液晶显示屏132，按键:分别为上翻键133、下翻键134、确认键135、取消键136，指示灯，分别为电源灯137、运行状态灯138，电源插座139，主控制器电源开关140，通讯口 141，发射天线142。
[0054]图13是根据本实用新型语音播报系统优选实施例中终端播放器的外观示意图，如图13所示，接收天线(软体天线)143，人体感应器144，终端播放器长方体塑料外壳145，终端播放器电源开关146，充电插座147，按键:分别为上翻键148、下翻键149、确认键150、取消键151，终端播放器喇叭窗口 152。
[0055]综上所述，在本实用新型实施例中描述的主控制器101可以放置在有人值班的控制室或监控室，方便监控人员以遥控的形式向终端播放器102发出操作指令，指令可以根据不同的工作任务对安全措施的要求或者根据监控视频观察检修现场情况发出安全提醒或警告。终端播放器102可放置在室内或室外各个检修地点，终端播放器102可以接受主控制器101的命令播放相应语音内容，也可以摆脱主控制器101控制，通过人体感应和定时等形式自主播放语音提示内容，从而，解决了相关技术中电力施工现场的安全警示效果有限的问题，提高了电力施工现场的安全警示效果。
[0056]显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本实用新型的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本实用新型不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0057]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种语音播报器,其特征在于包括:人体感应器和播放器，其中， 所述人体感应器，与所述播放器耦合，用于感应所述语音播报器周围的预定范围内的人体活动情况，并在所述预定范围内存在人体活动的情况下，向所述播放器发送第一信号; 所述播放器，用于根据所述第一信号，播放所述播放器的存储装置中存储的预定语音音频。
2.根据权利要求1所述的语音播报器，其特征在于，所述语音播报器还包括: 第一输入器，与所述播放器耦合，用于接收用户输入的配置指令，其中，所述配置指令用于配置以下至少之一:所述预定范围的大小、所述语音播报器的播放设置。
3.根据权利要求1所述的语音播报器，其特征在于，所述语音播报器还包括: 信号接收器，与所述播放器耦合，用于通过无线电信号接收配置指令和/或播放指令，其中，所述配置指令用于配置以下至少之一:所述预定范围的大小、所述语音播报器的播放设置，所述播放指令用于指示所述播放器播放所述预定语音音频。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的语音播报器，其特征在于，所述语音播报器还包括: 直流电源，与所述播放器和所述人体感应器耦合，用于向所述播放器和所述人体感应器提供电能。
5.—种语音播报系统,其特征在于包括:主控制器和多个如权利要求1至4中任一项所述的语音播报器，其中， 所述主控制器，分别与多个所述语音播报器耦合，用于向所述语音播报器发送配置指令和/或播放指令，其中，所述配置指令用于配置以下至少之一:所述预定范围的大小、所述语音播报器的播放设置，所述播放指令用于指示所述语音播报器播放所述预定语音音频。
6.根据权利要求5所述的语音播报系统，其特征在于，所述主控制器还包括: 信号发射器，用于通过无线电信号将所述配置指令和/或所述播放指令发送给所述语音播报器的信号接收器。
7.根据权利要求5所述的语音播报系统，其特征在于，所述主控制器还包括: 第二输入器，用于接收用户输入的所述配置指令和/或所述播放指令。
8.根据权利要求5所述的语音播报系统，其特征在于，所述主控制器还包括: 显示屏，用于通过图文和/或文字显示所述主控制器的操作内容和/或所述语音播报器的运行状态。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的语音播报系统，其特征在于，所述主控制器还包括: 通讯接口，用于与计算机进行通讯，其中，所述计算机通过所述通讯接口对所述主控制器进行配置和/或控制。
【文档编号】G08B21/02GK203588424SQ201320802734
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】许兴祥, 吴童生, 张美婷, 张梁, 杨志强, 张小莉, 李花, 薛顺有, 吕建宁, 邹爱华, 刘怡伶, 杨洪志, 苏永忠, 张攀, 井晓君, 李生荣 申请人:国家电网公司, 国网青海省电力公司, 国网青海省电力公司检修公司