一种声控电动玩具火车的制作方法

本实用新型涉及玩具技术领域，具体为一种声控电动玩具火车。

背景技术：

电动玩具是一种用微型电动机驱动的机动玩具，其中大多以电池作为能源动力，又称电池玩具。 电动玩具是随着电动机的诞生而问世的。电动玩具一般具有较好的机动性，很容易吸引孩子的注意力，给孩子们带去很多的乐趣。电动火车就是其中的一种，目前市场的玩具火车，低端的结构过于简单，一般只能实现简单机械运动，高端的大都采用红外遥控技术，操作比较复杂，不适合幼儿使用。

技术实现要素：

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种声控电动玩具火车，包括车头和车身，所述车头与车身之间通过连接杆相连，车头的底部安装有主动轮，车身的底部安装有从动轮，所述车头的内部集成有控制系统，包括核心处理器，所述核心处理器的数据端连接有监控单元和声控单元，所述监控单元包括CMOS摄像头，所述CMOS摄像头固定安装在车头前端，CMOS摄像头的输出端连接视频采集卡，所述声控单元包括麦克风，所述麦克风的输出端连接有语音信号识别器，所述视频采集卡和语音信号识别器的输出端连接均至核心处理器的数据输入端；所述核心处理器还连接有转向控制单元，所述转向控制单元包括转向器和减速器，所述转向器和减速器的输出端连接有电动马达，所述电动马达的转轴与主动轮的轮轴相耦合。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述核心处理器采用MSP430嵌入式处理器，核心处理器的电源引脚连接电压变换器，所述电压变换器的输入端连接有可充电锂电池。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述车身的外围顶部镶嵌有彩色LED灯管，所述彩色LED灯管的输入端连接有电流放大器，所述电流放大器连接至核心处理器的输出端。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述核心处理器还连接有语音信号合成器，所述语音信号合成器的输出端连接有扬声器，扬声器固定安装在车身内部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该声控电动玩具火车，通过设置监控单元，利用CMOS摄像头和视频采集卡进行障碍物检测，设置声控单元，利用麦克风进行声控信号采集利用语言信号识别器进行信号识别，依托核心处理器实现自动监控和声音调控，结合转向控制单元对电动马达进行控制，从而实现了自动避障、声控运转的目的，使玩具更加智能化且提高趣味性；本实用新型可以实现声音控制车子的工作状况，人机交互性好，且成本低廉控制方便，趣味性强适于推广。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型控制系统结构示意图。

图中：1-车头；2-车身；3-主动轮；4-从动轮；5-核心处理器；6-监控单元；7-声控单元；8-CMOS摄像头；9-视频采集卡；10-麦克风；11-语音信号识别器；12-转向控制单元；13-转向器；14-减速器；15-电动马达；16-电压变换器；17-可充电锂电池；18-彩色LED灯管；19-电流放大器；20-语音信号合成器；21-扬声器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：

请参阅图1和图2，本实用新型提供一种技术方案：一种声控电动玩具火车，包括车头1和车身2，所述车头1与车身2之间通过连接杆相连，车头1的底部安装有主动轮3，车身2的底部安装有从动轮4，所述车头1的内部集成有控制系统，包括核心处理器5，所述核心处理器5的数据端连接有监控单元6和声控单元7，所述监控单元6包括CMOS摄像头8，所述CMOS摄像头8固定安装在车头1前端，CMOS摄像头8的输出端连接视频采集卡9，所述声控单元7包括麦克风10，所述麦克风10的输出端连接有语音信号识别器11，所述视频采集卡9和语音信号识别器11的输出端连接均至核心处理器5的数据输入端；所述核心处理器5还连接有转向控制单元12，所述转向控制单元12包括转向器13和减速器14，所述转向器13和减速器14的输出端连接有电动马达15，所述电动马达15的转轴与主动轮3的轮轴相耦合。

所述核心处理器5采用MSP430嵌入式处理器，核心处理器5的电源引脚连接电压变换器16，所述电压变换器16的输入端连接有可充电锂电池17；所述车身2的外围顶部镶嵌有彩色LED灯管18，所述彩色LED灯管18的输入端连接有电流放大器19，所述电流放大器19连接至核心处理器5的输出端；所述核心处理器5还连接有语音信号合成器20，所述语音信号合成器20的输出端连接有扬声器21，扬声器21固定安装在车身2内部。

所述车头1和车身2均采用高强度树脂材料制成，安全无毒，且质量轻耐磨损使用寿命长；所述主动轮3带动车头1运动，进而拖动从动轮4带动车身2实现整体前移；

所述监控单元6用于检测运动前方是否存在障碍物，所述CMOS摄像头8对现场数据进行实时采集操作，所述视频采集卡9将采集到的数据进行压缩编码后送入核心处理器5；所述声控单元7用于实现声音控制，所述麦克风10用于采集语音信号，采集到的语音信号经过语音信号识别器11识别转换成数字信号后送入核心处理器5，所述核心处理器5根据采集到的数据与内置数据库进行比对，并结合障碍物情况，判断当前应该执行何种对应操作；

所述转向控制单元12用于控制电动马达15从而实现对小车的运动状态的改变，所述转向器13用于控制电动马达15的旋转方向，减速器14用于控制转动速度，在核心处理器5相互配合实现自动状态调整；

所述可充电锂电池17为整个装置供电，所述电压变换器16将电压变换成各个模块所需要的电压大小，所述电流放大器19将核心处理器5输出的驱动电流进行放大并点亮相应的彩色LED灯管18，增加观赏性能；所述语音信号合成器20将存储的数字信号转换成语音信号，并且通过扬声器21播放出来，增加趣味性。

具体使用方式及优点：该声控电动玩具火车，通过设置监控单元6，利用CMOS摄像头8和视频采集卡9进行障碍物检测，设置声控单元7，利用麦克风10进行声控信号采集利用语言信号识别器11进行信号识别，依托核心处理器5实现自动监控和声音调控，结合转向控制单元12对电动马达15进行控制，从而实现了自动避障、声控运转的目的，使玩具更加智能化且提高趣味性；本实用新型可以实现声音控制车子的工作状况，人机交互性好，且成本低廉控制方便，趣味性强适于推广。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。