专利名称：车载语音控制系统及采用该语音控制系统的客车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种车载语音控制系统及采用该语音控制系统的客车。
背景技术：
目前，客车的车灯、车门等电器系统均采用翘板开关进行控制，随着车身电器系统种类的增多，翘板开关的数量也在增加，导致仪表台上开关众多，在行车时，如果驾驶员需要操控车内的电器设备，只能亲自控制电器设备的开关，来使电器设备执行相应的功能，这种操控方式需要驾驶员亲自动手区操作，给行车过程带来了不便，同时，凌乱繁多的开关也增加了驾驶员的操作负担，甚至有时按错。在当今电子产品突飞猛进的发展形势下，随着人们对车辆性能要求的不断提高，汽车控制系统越来越人性化、智能化，语音控制作为新的控制手段逐渐受到人们的重视，由于其控制方便，特别是在汽车驾驶时，在驾驶员双手被限制的条件下，更加有使用的必要性。通过语音命令控制车载电器系统如车灯、车门等，取代传统的翘板开关，驾驶员只需要说出相应的语音命令就可开启相应电器系统，语音控制不仅大大节省了仪表台区域的空间，使空间得到优化，且很大程度上使驾驶员摆脱了机械翘板开关的束缚，操作更加简单方便。但现有的一些车载语音控制系统只适用于车内环境较为安静的情况，在车内环境嘈杂时，就很难准确识别语音命令并做出正确的动作，例如，客车，由于客车内环境较复杂，不仅空间大，人也较多，嘈杂的环境对于语音命令的识别距离与识别率会产生很大影响，误识别或是识别不到都会影响车载电器的正常工作，从而带来行车的不安全性与不舒适性。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种车载语音控制系统及采用该语音控制系统的客车，用以解决现有车载语音控制系统在环境嘈杂时语音命令识别不准确导致行车不安全的问题。为实现上述目的，本实用新型的方案是:一种车载语音控制系统，包括用于采集驾驶员语音指令信号的语音命令输入模块、用于输出语音控制信号的语音控制单元和用于根据语音命令驱动相应车载电器的驱动模块，所述语音控制单元包括存储模块、用于将驾驶员的语音指令信号转换为对应的数字信号的语音转换模块和用于将所述数字信号与事先存储的语音进行匹配分析并输出控制信号的语音比较输出模块，所述语音转换模块通过串口与所述语音比较输出模块连接，所述语音命令输入模块与语音控制单元的相应输入端口连接，所述语音控制单元的输出端口与驱动模块的输入端控制连接，驱动模块的输出端用于驱动连接相应的车载电器，该语音控制系统还包括一个用于选择是否输入语音命令的语音选择开关，所述开关与语音控制单元的相应输入端口连接。该车载语音控制系统还包括一个用于在车载电器误动作时对语音命令进行总体控制的语音命令控制开关。所述驱动模块由三极管及继电器组成。所述语音命令输入模块为麦克风。该语音控制系统还包括一个喇叭，所述喇叭与语音控制单元的相应输出端口连接。本实用新型还提供一种采用上述车载语音控制系统的客车，包括车载语音控制系统和车载电器系统，所述车载语音控制系统包括用于采集驾驶员语音指令信号的语音命令输入模块、用于输出语音控制信号的语音控制单元和用于根据语音命令驱动相应车载电器的驱动模块，所述语音控制单元包括存储模块、用于将驾驶员的语音指令信号转换为对应的数字信号的语音转换模块和用于将所述数字信号与事先存储的语音进行匹配分析并输出控制信号的语音比较输出模块，所述语音转换模块通过串口与所述语音比较输出模块连接，所述语音命令输入模块与语音控制单元的相应输入端口连接，所述语音控制单元的输出端口与驱动模块的输入端控制连接，驱动模块的输出端用于驱动连接相应的车载电器，所述语音控制系统还包括一个用于选择是否输入语音命令的语音选择开关，所述开关与语音控制单元的相应输入端口连接。该客车还包括一个用于在车载电器误动作时对语音命令进行总体控制的语音命令控制开关。所述车载语音控制系统还包括一个喇叭，所述喇叭与语音控制单元的相应输出端口连接。所述语音命令输入模块为麦克风。本实用新型的达到的有益效果:本实用新型的车载语音控制系统设置有语音触发开关，在对驾驶员的语音命令进行采集时，需要首先按下语音触发开关，若在设定的时间内没有采集到相应的语音指令信号，则需要重新按下语音触发开关才可以重新采集语音指令信号，避免了采集错误的指令信号，造成车载电器相应执行部件的误动作，提高了行车的安全性。另外，当语音命令识别错误或没有识别到而导致执行部件误动作时，可以按下语音命令控制开关，使语音控制系统恢复到初始状态，所有车载电器全都停止执行，从而进一步提高了行车的安全性。
图1是本实用新型车载语音控制系统的原理框图；图2是本实用新型车载语音控制系统的实施例原理图；图3是本实用新型车载语音控制系统的主控制模块原理图；图4是本实用新型车载语音控制系统的工作原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。本实用新型车载语音控制系统实施例:如图1所示，本实用新型的车载语音控制系统包括用于采集驾驶员语音指令信号的语音命令输入模块、用于发出语音命令的语音控制单元、用于选择是否输入语音命令的语音选择开关、用于在车载电器误动作时对语音命令进行总体控制的语音命令控制开关、用于根据语音命令驱动相应车载电器的驱动模块、用于输出语音命令的喇叭，语音控制单元包括存储模块、用于将驾驶员的语音指令信号转换为对应的数字信号的语音转换模块和用于将所述数字信号与事先存储的语音进行匹配分析并输出控制信号的语音比较输出模块，语音转换模块通过串口与语音比较输出模块连接，语音命令输入模块与语音控制单元的相应输入端口连接，语音控制单元的输出端口与驱动模块的输入端控制连接，驱动模块的输出端用于驱动连接相应的车载电器。如图2，本实施例中，语音命令输入模块可以构造为一个麦克风，麦克风可采用三段式耳机，通过领夹夹在驾驶员的衣领处，以保证距离驾驶员嘴巴最近，提高语音命令的正确识别率。语音选择开关和语音命令控制开关可以构造为两个按键K1、K2。语音控制单元可以由语音识别模块U2和主控制模块Ul组成，语音识别模块可以采用一个语音芯片，用于对驾驶员的语音指令信号进行A/D转换，并进行编码处理输出语音命令的控制信号通过串口输出给主控制模块；如图3，本实施例主控制模块由单片机及其外围时钟电路、复位电路、串口通信电路、CAN总线电路及电源电路组成，其中，外部时钟电路采用有源晶振。作为其他实施方式，语音控制单元还可以由具有A/D转换的单片机及其外围电路组成。如图4，系统工作过程中，通过麦克风将驾驶员的语音命令送入语音识别模块，相应语音命令是提前写入到语音识别模块中的，驾驶员所要发出的语音也是根据事先编辑到语音识别模块里的，在语音识别模块准确识别到语音命令后，主控制模块便输出控制信号控制相应继电器使驱动模块工作，执行机构开始执行相应动作，同时喇叭会发出相应的语音以提醒驾驶员识别准确，这是利用语音模块的录音功能，事先将相应语音命令录入其中，这样在本地语音识别的基础上初步可以实现人机对话，给驾驶员提供正确的操作信息，利用语音功能可录制多种语音信息。例如，当驾驶员发出打开前门的命令后，若语音识别模块正确识别到该语音命令，在相应执行机构动作的同时，喇叭也将会发出打开前门的语音。通过触发按键Kl结合定时时间的方式对语音命令进行识别，即:按下按键Kl时，在设定时间8秒之内开始说出语音命令，语音识别模块识别到语音命令后，主控制模块Ul开始产生驱动控制信号，若触发按键Kl之后8秒之内没有说出相应语音命令，将结束此次按键触发，主控制模块也不输出控制信号，只有再一次按下K1，才开始新的语音命令触发。为防止语音命令的误识别或识别不到，由语音命令控制按键K2进行总命令控制，一旦由于语音命令识别错误或是没识别到导致执行机构误动作，则按下K2，使系统回到初始化状态，所有车载电器设备停止执行，从而保证车载电器设备安全工作。语音识别模块U2通过麦克风Ml接收外部非特定人的语音命令。通过Ml接收到驾驶员发出的语音指令信号后，由U2内部的A/D转换功能将语音命令转化为语音数字信号并进行分析处理，产生相应于不同语音指令的控制信号，经过内部编码之后将语音指令识别结果由串口发送到主控制模块。主控制模块Ul将语音识别模块识别到的命令通过串口进行接收，并输出语音控制信号。语音识别模块每识别到一句语音指令信号，便输出相应字节数据，并通过串口发送到主控制模块，当主控制模块接收到相应的字节数据后，便通过其相应I/o数据输入输出端口，输出控制电平信号到驱动模块U3。驱动模块U3由三极管和继电器组成，用于驱动连接客车的小灯、前后雾灯、前后门、阅读灯、司机灯、仓灯、厢灯、换气扇等车载电器设备。由于客车的各车载电器设备可由继电器驱动控制或由翘板开关直接控制，所以，对于像前后雾灯、小灯等由翘板开关驱动继电器控制的电器设备，则通过语音指令信号控制三极管的导通与关断来取代翘板开关驱动继电器控制相应的电器设备；对于像司机灯、厢灯、阅读灯、前后门等由翘板开关直接控制的电器设备，则通过语音指令信号控制三极管与继电器来驱动相应电器设备的执行机构。本实用新型客车实施例:本实用新型的客车包括上述车载语音控制系统和车载电器系统，车载电器系统包括各车载电器及其相应的执行机构，本实施例的原理与车载语音控制系统的原理相同，在此不再赘述。
权利要求1.一种车载语音控制系统，包括用于采集驾驶员语音指令信号的语音命令输入模块、用于输出语音控制信号的语音控制单元和用于根据语音命令驱动相应车载电器的驱动模块，所述语音控制单元包括存储模块、用于将驾驶员的语音指令信号转换为对应的数字信号的语音转换模块和用于将所述数字信号与事先存储的语音进行匹配分析并输出控制信号的语音比较输出模块，所述语音转换模块通过串口与所述语音比较输出模块连接，所述语音命令输入模块与语音控制单元的相应输入端口连接，所述语音控制单元的输出端口与驱动模块的输入端控制连接，驱动模块的输出端用于驱动连接相应的车载电器，其特征在于，该语音控制系统还包括一个用于选择是否输入语音命令的语音选择开关，所述开关与语音控制单元的相应输入端口连接。
2.根据权利要求1所述的车载语音控制系统，其特征在于，该车载语音控制系统还包括一个用于在车载电器误动作时对语音命令进行总体控制的语音命令控制开关。
3.根据权利要求1所述的车载语音控制系统，其特征在于，所述驱动模块由三极管及继电器组成。
4.根据权利要求1所述的车载语音控制系统，其特征在于，所述语音命令输入模块为麦克风。
5.根据权利要求1所述的车载语音控制系统，其特征在于，该语音控制系统还包括一个喇叭，所述喇叭与语音控制单元的相应输出端口连接。
6.一种采用如权利要求1所述车载语音控制系统的客车，包括车载语音控制系统和车载电器系统，所述车载语音控制系统包括用于采集驾驶员语音指令信号的语音命令输入模块、用于输出语音控制信号的语音控制单元和用于根据语音命令驱动相应车载电器的驱动模块，所述语音控制单元包括存储模块、用于将驾驶员的语音指令信号转换为对应的数字信号的语音转换模块和用于 将所述数字信号与事先存储的语音进行匹配分析并输出控制信号的语音比较输出模块，所述语音转换模块通过串口与所述语音比较输出模块连接，所述语音命令输入模块与语音控制单元的相应输入端口连接，所述语音控制单元的输出端口与驱动模块的输入端控制连接，驱动模块的输出端用于驱动连接相应的车载电器，其特征在于，所述语音控制系统还包括一个用于选择是否输入语音命令的语音选择开关，所述开关与语音控制单元的相应输入端口连接。
7.根据权利要求6所述的客车，其特征在于，该客车还包括一个用于在车载电器误动作时对语音命令进行总体控制的语音命令控制开关。
8.根据权利要求6所述的客车，其特征在于，所述车载语音控制系统还包括一个喇叭，所述喇叭与语音控制单元的相应输出端口连接。
9.根据权利要求6所述的客车，其特征在于，所述语音命令输入模块为麦克风。
专利摘要本实用新型涉及一种车载语音控制系统及采用该语音控制系统的客车，该车载语音控制系统包括用于采集驾驶员语音指令信号的语音命令输入模块、用于输出语音控制信号的语音控制单元和用于根据语音控制命令驱动相应车载电器的驱动模块，语音控制单元包括存储模块、用于将驾驶员的语音指令信号转换为对应的数字信号的语音转换模块和用于将所述数字信号与模块中存储的语音进行匹配和分析处理并输出控制信号的语音比较输出模块，该语音控制系统还包括一个用于选择是否输入语音指令信号的语音选择开关和一个用于对语音命令进行总体控制的语音命令控制开关，解决了现有车载语音控制系统由于语音命令识别不准确导致行车不安全的问题。
文档编号B60R16/02GK203157896SQ20132017095
公开日2013年8月28日 申请日期2013年4月8日 优先权日2013年4月8日
发明者徐晓林, 李会仙, 李明 申请人:郑州宇通客车股份有限公司