专利名称：一种智能婴儿摇抚控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自动控制技术领域的系统，具体涉及一种智能婴儿摇抚控制系统。
背景技术：
在公知的婴儿车和婴儿床中，都只是纯机械式的，当婴儿哭闹的时候，需要人工去安抚婴儿，容易影响父母当前正在干的活，比如炒菜等不宜间歇的活动，同时也没有更多精力进行学习和工作。
发明内容
本发明的目的是为解决上述技术问题的不足，提供一种婴儿摇抚智能控制系统， 可以自动检测婴儿哭声，并区别于环境噪声，并根据检测结果判断摇动的等级，同时配合逼真的母亲安抚声，使婴儿停止哭闹。本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是一种智能婴儿摇抚控制系统，包括信号收发系统、智能控制系统和机械系统，连接关系为信号收发系统将收集到的声音信号输出到智能控制系统，智能控制系统对接收到的声音信号进行分析识别，并将结果转化为控制指令分别输出到机械系统和信号收发系统，机械系统接收控制指令，实现摇动，信号收发系统接收控制指令，播放安抚音频；
信号收发系统，包括扬声器和麦克风，麦克风用来收集环境中的声音信号，扬声器用来播放安抚音频；
智能控制系统，包括音频处理模块、ARM处理器和储存器，音频处理模块提供输入和输出两个音频通道，输入通道与信号收发系统中的麦克风连接，输出通道与信号收发系统中的扬声器连接，麦克风将收集到的声音信号通过音频处理模块输入到ARM处理器，ARM处理器提取储存器中储存的样本声音信号与输入的声音信号的声频做对比，并分析声音信号的强度；
机械系统，包括电机、减速器和凸轮机构，电机的驱动电路与ARM处理器连接，电机的输出轴通过减速器与凸轮机构连接，凸轮机构通过导向杆与外部摇抚装置连接。所述信号收发系统中的麦克风安装在婴儿的嘴巴附近，扬声器安装在婴儿的耳朵附近。所述储存器中储存的样本声音信号为事先录制好的婴儿哭啼的声音信号。所述储存器中储存的安抚音频为事先录制好的婴儿母亲安抚婴儿的音频。所述外部摇抚装置为婴儿床或婴儿车。本发明的有益效果是可以自动检测婴儿哭声，并区别于环境噪声，并根据检测结果判断摇动的等级，同时配合逼真的母亲安抚声，使婴儿停止哭闹，从而有效缓解了妈妈哄孩子的辛苦，并将更多精力投入到工作与学习中。
图1是本发明的系统结构示意图。图2是本发明的系统工作流程图。图3是本发明的机械系统结构示意图。1、信号收发系统，2、智能控制系统，3、机械系统，4、电机，5、减速器，6、凸轮机构， 7、导向杆，8、外部摇抚装置。
具体实施例方式以下是本发明的具体实施例一种智能婴儿摇抚控制系统，包括信号收发系统1、 智能控制系统2和机械系统3，连接关系为信号收发系统1将收集到的声音信号输出到智能控制系统2，智能控制系统2对接收到的声音信号进行分析识别，并将结果转化为控制指令分别输出到机械系统3和信号收发系统1，机械系统3接收控制指令，实现摇动，信号收发系统1接收控制指令，播放安抚音频，安抚音频为事先录制好的婴儿母亲安抚婴儿的音频。信号收发系统1包括扬声器和麦克风，麦克风用来收集环境中的声音信号，扬声器用来播放安抚音频，麦克风安装在婴儿的嘴巴附近，扬声器安装在婴儿的耳朵附近。智能控制系统2包括音频处理模块、ARM处理器和储存器，本实施例的音频处理模块使用UDA1343TS芯片，UDA1314TS芯片提供输入和输出两个音频通道，输入通道与信号收发系统1中的麦克风连接，输出通道与信号收发系统1中的扬声器连接，麦克风将收集到的声音信号通过音频处理模块输入到ARM处理器，ARM处理器提取储存器中储存的样本声音信号与输入的声音信号的声频做对比，并分析声音信号的强度，样本声音信号为事先录制好的婴儿哭啼的声音信号。机械系统3包括电机4、减速器5和凸轮机构6，电机4的驱动电路与ARM处理器连接，ARM处理器发出的控制指令通过驱动电路来控制电机4的启动、停止以及电机4的转速，电机4的输出轴通过减速器5与凸轮机构6连接，凸轮机构6通过导向杆7与婴儿床连接，凸轮机构6能将凸轮的旋转运动变为往复的直线运动。当婴儿发生哭啼时，麦克风会收集婴儿的哭啼声音信号，并将哭啼声音信号输出至ARM处理器，ARM处理器提取储存器中的样本声音信号与接收到的哭啼声音信号作对比， 分析两种声音信号的音频是否一致，如果两个声音信号的音频吻合，将分析结果转化为控制指令，调取储存器中的安抚音频，通过UDA1343TS芯片输出至扬声器，同时进一步分析输入声音信号的强度，根据不同强度确定不同的控制指令，控制机械系统3中的电机做出不同的摇摆频率，直到两个声音信号的音频不吻合，ARM处理器停止发出控制指令，机械系统 3停止，扬声器停止；如果两个声音信号的音频不吻合，则将声音信号从新返回至UDA1343
心片。本发明的智能控制系统可以自动检测婴儿哭声，并区别于环境噪声，并根据检测结果判断摇动的等级，同时配合逼真的母亲安抚声，使婴儿停止哭闹，从而有效缓解了妈妈哄孩子的辛苦，并将更多精力投入到工作与学习中。
权利要求
1.一种智能婴儿摇抚控制系统，其特征在于包括信号收发系统(1)、智能控制系统 (2)和机械系统(3)，连接关系为信号收发系统(1)将收集到的声音信号输出到智能控制系统(2)，智能控制系统(2)对接收到的声音信号进行分析识别，并将结果转化为控制指令分别输出到机械系统(3)和信号收发系统(1)，机械系统(3)接收控制指令，实现摇动，信号收发系统(1)接收控制指令，播放安抚音频；信号收发系统(1)包括扬声器和麦克风，麦克风用来收集环境中的声音信号，扬声器用来播放安抚音频；智能控制系统(2)包括音频处理模块、ARM处理器和储存器，音频处理模块提供输入和输出两个音频通道，输入通道与信号收发系统(1)中的麦克风连接，输出通道与信号收发系统(1)中的扬声器连接，麦克风将收集到的声音信号通过音频处理模块输入到ARM处理器， ARM处理器提取储存器中储存的样本声音信号与输入的声音信号的声频做对比，并分析声音信号的强度；机械系统(3 )包括电机(4 )、减速器(5 )和凸轮机构(6 )，电机(4 )的驱动电路与ARM处理器连接，电机(4 )的输出轴通过减速器(5 )与凸轮机构(6 )连接，凸轮机构(6 )通过导向杆(7)与外部摇抚装置(8)连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能婴儿摇抚控制系统，其特征在于所述信号收发系统(1)中的麦克风安装在婴儿的嘴巴附近，扬声器安装在婴儿的耳朵附近。
3.根据权利要求1所述的一种智能婴儿摇抚控制系统，其特征在于所述储存器中储存的样本声音信号为事先录制好的婴儿哭啼的声音信号。
4.根据权利要求1所述的一种智能婴儿摇抚控制系统，其特征在于所述储存器中储存的安抚音频为事先录制好的婴儿母亲安抚婴儿的音频。
5.根据权利要求1所述的一种智能婴儿摇抚控制系统，其特征在于所述外部摇抚装置(8)为婴儿床或婴儿车。
全文摘要
本发明涉及一种智能婴儿摇抚控制系统，包括信号收发系统、智能控制系统和机械系统，连接关系为信号收发系统将收集到的声音信号输出到智能控制系统，智能控制系统对接收到的声音信号进行分析识别，并将结果转化为控制指令分别输出到机械系统和信号收发系统，机械系统接收控制指令，实现摇动，信号收发系统接收控制指令，播放安抚音频；本发明的控制系统可以自动检测婴儿哭声，并区别于环境噪声，并根据检测结果判断摇动的等级，同时配合逼真的母亲安抚声，使婴儿停止哭闹，从而有效缓解了妈妈哄孩子的辛苦，并将更多精力投入到工作与学习中。
文档编号A47D9/00GK102551417SQ201210000768
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月4日 优先权日2012年1月4日
发明者吴贵芳, 陈日明 申请人:河南科技大学