一种小词汇量语音接收处理电路的制作方法
【专利摘要】一种小词汇量语音接收处理电路，包括麦克风MIC正极输入端子MIC+和负极输入端子MIC-、麦克风MIC电路、微处理器和多路语音控制信号输出端子，所述麦克风MIC正极输入端子MIC+和负极输入端子MIC-两端输入的多条词汇语音模拟信号，其每一条经麦克风MIC电路输入微处理器的A/D口线并进行处理识别，微处理器的多条I/O口线，其每一条I/O口线对应一条词汇语音模拟信号，输出低电平或高电平语音控制信号，该微处理器的多条语音控制信号输出I/O口线一对一地连接多路语音控制信号输出端子。本实用新型能方便地结合到智能控制设备中，取代按键，通过用户的不同词汇语音命令来控制设备运行。
【专利说明】一种小词汇量语音接收处理电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种小词汇量语音接收处理电路。
【背景技术】
[0002]现有智能控制设备，在功能按键不多的情况下，按键控制电路往往设计成:若干个按键，一端均连接按键公共端，另一端一对一地连接单片机的I/o 口，也就是:单片机的一条I/o 口仅连接一个按键，这样，触动某个功能按键，单片机的对应I/O 口即输入低电平或高电平按键控制信号，单片机根据输入的按键控制信号，控制设备运行。
[0003]现有智能控制设备，需要触动设备上的各类功能按键来控制设备运行。人机交互方式单一。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题，就是提供一种小词汇量语音接收处理电路，能方便地结合到【背景技术】所述的智能控制设备中，取代按键，通过用户的不同词汇语音命令来控制设备运行。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案如下:
[0006]—种小词汇量语音接收处理电路，包括麦克风MIC正极输入端子MIC+和负极输入端子MIC-、麦克风MIC电路、微处理器和多路语音控制信号输出端子，所述麦克风MIC正极输入端子MIC+和负极输入端子MIC-两端输入的多条词汇语音模拟信号，其每一条经麦克风MIC电路输入微处理器的A/D 口线并进行处理识别，微处理器的多条I/O 口线，其每一条I/O 口线对应一条词汇语音模拟信号，输出低电平或高电平语音控制信号，该微处理器的多条语音控制信号输出I/o 口线一对一地连接多路语音控制信号输出端子。
[0007]当本实用新型的麦克风MIC正极输入端子MIC+和负极输入端子MIC-接上麦克风MIC，则麦克风MIC每接受到一条词汇语音命令，就输出一条词汇语音模拟信号，微处理器的对应I/O 口线就输出低电平或高电平语音控制信号，通过多路语音控制信号输出端子输出。
[0008]实际应用中，将多路语音控制信号输出端子连接智能控制设备的按键控制电路的按键控制信号输出端，也就是智能控制设备的单片机按键控制信号输入I/o 口，可见，单片机的按键控制信号输入I/o 口，同时也是语音控制信号输入I/O 口，有多少个功能按键，就设计多少条语音命令，对应多少路语音控制信号输出端子，按键命令和语音命令相当，一一对应。
[0009]还可包括公共端子C0M，该公共端子COM连接微处理器的一条I/O 口线。实际应用中，公共端子COM连接按键控制电路的按键公共端，以便微处理器控制按键控制电路的按键有效与否。
[0010]还可包括语音识别启动端子VR，该语音识别启动端子VR连接微处理器的一条I/O口线。还可包括语音启动按键S4,该语音启动按键S4 —端接地或接电源,另一端连接语音识别启动端子VR，在不需要进行语音控制的情况下，使本实用新型不启动，便于省电。
[0011]由于本实用新型的多路语音控制信号输出端子，每一路对应一条词汇语音命令，输出低电平或高电平语音控制信号，而【背景技术】所述智能控制设备的按键控制电路，其按键控制信号同为低电平或高电平信号。故可以非常方便地将本实用新型结合到【背景技术】所述的智能控制设备中，且无需更改其单片机程序，大大简化了设计。当然，也可以将本实用新型看成是语音按键控制电路，应用到其它智能控制设备中。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为实施例电路方框图；
[0013]图2为实施例电路原理图；
[0014]图3为微处理器JT63的结构图；
[0015]图4为实施例封装后的外部引脚图；
[0016]图5为实施例实际应用到遥控器电路的电路原理图之一；
[0017]图6为实施例实际应用到遥控器电路的电路原理图之二 ；
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本实用新型进行详细描述。
[0019]如图1、图2、图3、图4所示，实施例U3—种小词汇量语音接收处理电路，包括麦克风MIC正极输入端子MIC+和麦克风MIC负极输入端子MIC-、麦克风MIC电路、微处理器、8路语音控制信号输出端子KEYl?8、上电复位电路、外部晶振电路、PLL电路和ICE烧录接口，分别从麦克风MIC正极输入端子MIC+和麦克风MIC负极输入端子MIC-两端输入的8条词汇语音模拟信号，其每一条经麦克风MIC电路输入微处理器的A/D 口线并进行处理识另Ij，微处理器的8条I/O 口线，其每一条I/O 口线对应一条词汇语音模拟信号，输出低电平或高电平语音控制信号，该微处理器的8条语音控制信号输出I/O 口线一对一地连接8路语音控制信号输出端子KEY1-8。
[0020]如图4所示，实施例U3封装后引出外部引脚，为供电脚BAT+和地GND、语音识别启动引脚VR、麦克风MIC正极输入端子MIC+和麦克风MIC负极输入端子MIC_、8路语音控制信号输出端子KEYl?8及公共脚COM。语音识别启动引脚VR连接微处理器的一条I/O 口线。麦克风MIC正极输入端子MIC+和麦克风MIC负极输入端子MIC-连接麦克风MIC电路的音频信号输入脚。8路语音控制信号输出端子KEYl?8连接微处理器的8条I/O 口线，即连接微处理器的8条语音控制信号输出I/O 口线。公共脚COM连接微处理器的一条I/O口线。
[0021]如图2、图3所示，实施例U3的微处理器采用JT63微处理器，Jl为程序烧录接口，R3下拉电阻起到稳定信号的作用。晶振Q1、电容Cl及C2构成外部晶振电路，用于产生时钟源信号。PLL锁相环电路包含电阻R1、电容C3和电容C4，电阻Rl与电容C4串联后，再与电容C3并联，一端与JT63微处理器的PLL输入端VCOIN相连，另一端接地。PLL锁相环电路起到倍频作用，使微处理器得到需要的时钟频率。电阻R2和电容C5组成微处理器的上电复位电路。麦克风MIC电路为语音命令的音频输入，经过该电路采集，输送到JT63微处理器进行信号放大并进行处理识别，得到的识别结果经JT63微处理器的I/O 口线输出电平信号来表征。该麦克风MIC电路包含JT63微处理器的AGC低通滤波器外部电路、反馈电路和麦克风MIC语音采集电路，该JT63微处理器的AGC低通滤波器外部电路包含电阻R5和电容C9，电阻R5和电容C9并联，一端接JT63微处理器的自动增益控制端AGC，另一端接地；反馈电路包含电容C13、C16和电阻R7，电容C13与电阻R7串联，电容C13端与JT63微处理器的麦克风放大器输出端MICOUT相连，电阻R7端接旁路电容C16后与JT63微处理器的音频放大器负极输入端OPI相连；麦克风MIC语音采集电路包含电阻R4、R6、R8和电容CIO、C14、C15，电阻R4和电阻R6串联，一端与JT63微处理器的麦克风电源端VMIC相连，公共端接旁路电容C10，旁路滤除杂波，另一端接麦克风MIC正极输入端子MIC+，该麦克风MIC正极输入端子MIC+经电容C14耦合至JT63微处理器麦克风放大器的正极端MICP，麦克风MIC负极输入端子MIC-接旁路电阻R8到地，滤除低频杂波，该麦克风MIC负极输入端子MIC-经电容C15耦合至JT63微处理器麦克风放大器的负极端MICN。
[0022]如图5所示，是本实用新型实施例U3实际应用到遥控器的一种电路原理图，实施例U3的供电脚BAT+接电池VDD3V、麦克风MIC正极输入端子MIC+和麦克风MIC负极输入端子MIC-连接麦克风MIC，包含语音启动按键S4,该语音启动按键S4 一端接地，另一端连接语音识别启动引脚VR，当按下语音启动按键S4,即产生一个低电平信号，实施例U3的微处理器收到此信号，即触发语音识别功能。遥控器的按键控制电路包含8个按键S1、S2、S3、S5、S6、S7、S8、S9，该8个按键的一端连接按键公共端，该按键公共端连接实施例U3的公共脚C0M，另一端一对一地连接遥控器单片机Ul的8条按键控制信号输入I/O 口，实施例U3的8路语音控制信号输出端子KEYl?8同样一对一地连接遥控器单片机Ul的8条按键控制信号输入I/O 口，可见，8个按键一一对应8条词汇语音命令。当触动按键控制电路任一个按键，遥控器单片机Ul的连接该按键的I/O 口输入低电平按键控制信号，当麦克风MIC接受到任一条语音命令，实施例U3的对应该语音命令的语音控制信号输出端子输出低电平语音控制信号，该语音控制信号输入对应按键所连接的遥控器单片机Ul的I/O 口。可见，遥控器单片机Ul的按键控制信号输入I/O 口，同时也是语音控制信号输入I/O 口，8条词汇语音命令一一对应8个按键，语音命令和按键命令相当，遥控器单片机Ul输入低电平按键控制信号或低电平语音控制信号并进行处理。
[0023]按键控制电路的8个按键S1、S2、S3、S5、S6、S7、S8、S9的一端连接按键公共端，该按键公共端连接实施例U3的公共脚C0M，是为了控制按键控制电路的按键有效与否。通过为实施例U3的微处理器编制程序，上电后，实施例U3处于不识别状态，公共脚COM输出低电平，8路语音控制信号输出端子KEYl?8为悬浮状态，单片机Ul按常规方式读取I/O口线上的8个按键S1、S2、S3、S5、S6、S7、S8、S9的状态，并进行处理。当语音启动按键S4接通，产生低电平语音启动信号，公共脚COM变为悬浮状态，8个按键S1、S2、S3、S5、S6、S7、S8、S9变为无效，此时，实施例U3开始工作，通过麦克风MIC，当识别到“命令”后，对应的语音控制信号输出端子输出低电平语音控制信号给单片机U1，单片机Ul按常规方式读取I/O口上的8路语音控制信号输出端子KEYl?8的状态，并进行处理。当语音启动按键S4断开后，公共脚COM恢复输出低电平，8路语音控制信号输出端子KEYl?8为悬浮状态，单片机Ul按常规方式读取I/O 口上的8个按键S1、S2、S3、S5、S6、S7、S8、S9的状态，并进行处理。
[0024]实施例U3的微处理器将输入的语音数据进行处理识别，将得到的识别结果转换成电平输出，每一个词汇语音命令对应微处理器的一个I/O 口输出低电平，等效于按动按键控制电路的对应按键，遥控器单片机Ul检测到对应端口的低电平信号并进行处理。
[0025]图5电路，遥控器的语音控制和按键控制，通过语音启动按键S4，择一进行。
[0026]上述语音控制信号和按键控制信号是低电平有效，略作修改，也可以是高电平有效。
[0027]由于实施例U3的8路语音控制信号输出端子KEYl?8，其每一路对应一条词汇语音命令，8路语音控制信号输出端子KEYl?8 一对一地连接遥控器单片机的8条I/O 口线，而按键控制电路的8个按键一对一地连接遥控器单片机的8条相同I/O 口线，8个按键一一对应8条词汇语音命令，语音控制信号和按键控制信号相同，均为低电平或高电平控制信号，输入遥控器单片机的相同I/O 口线，故可以非常方便地将本实用新型实施例U3增加到遥控器中，成为含语音控制的遥控器，原遥控器的单片机程序不用改变，大大简化了设计。
[0028]如图6所示，是本实用新型实施例U3实际应用到遥控器的第二种电路原理图，和图5相比，图6的按键控制电路的按键公共端接地，其余和图5完全相同。如果语音控制信号和按键控制信号设计成高电平有效，则按键控制电路的按键公共端需接电源。
[0029]由于图6的按键控制电路的按键公共端接地，故按键控制电路不受本实用新型实施例U3的影响，8个按键S1、S2、S3、S5、S6、S7、S8、S9 一直维持有效状态。
[0030]图6电路的语音控制和按键控制，可以两者同时有效，也可以通过语音启动按键S4，关闭语音控制。如果希望语音控制始终有效，可以将本实用新型实施例U3的语音识别启动引脚VR直接接地。
[0031]还能将本实用新型实施例U3看成是语音按键控制电路，应用到其它智能控制电路中。
【权利要求】
1.一种小词汇量语音接收处理电路，其特征在于:包括麦克风MIC正极输入端子MIC+和负极输入端子MIC-、麦克风MIC电路、微处理器和多路语音控制信号输出端子，所述麦克风MIC正极输入端子MIC+和负极输入端子MIC-两端输入的多条词汇语音模拟信号，其每一条经麦克风MIC电路输入微处理器的A/D 口线并进行处理识别，微处理器的多条I/O 口线，其每一条I/O 口线对应一条词汇语音模拟信号，输出低电平或高电平语音控制信号，该微处理器的多条语音控制信号输出I/o 口线一对一地连接多路语音控制信号输出端子。
2.根据权利要求1所述的语音接收处理电路，其特征在于:包括公共端子COM，该公共端子COM连接微处理器的一条I/O 口线。
3.根据权利要求1所述的语音接收处理电路，其特征在于:包括语音识别启动端子VR，该语音识别启动端子VR连接微处理器的一条I/O 口线。
4.根据权利要求3所述的语音接收处理电路，其特征在于:包括语音启动按键S4，该语音启动按键S4 —端接地或接电源，另一端连接语音识别启动端子VR。
5.根据权利要求1所述的语音接收处理电路，其特征在于:所述微处理器采用JT63微处理器，所述麦克风MIC电路包含JT63微处理器的AGC低通滤波器外部电路、反馈电路和麦克风MIC语音采集电路。
6.根据权利要求5所述的语音接收处理电路，其特征在于:所述JT63微处理器的AGC低通滤波器外部电路包含电阻R5和电容C9，电阻R5和电容C9并联，一端接JT63微处理器的自动增益控制端AGC，另一端接地；所述反馈电路包含电容C13、C16和电阻R7，电容C13与电阻R7串联，电容C13端与JT63微处理器的麦克风放大器输出端MICOUT相连，电阻R7端接旁路电容C16后与JT63微处理器的音频放大器负极输入端OPI相连；所述麦克风MIC语音采集电路包含电阻R4、R6、R8和电容CIO、C14、C15，电阻R4和电阻R6串联，一端与JT63微处理器的麦克风电源端VMIC相连，公共端接旁路电容C10，另一端接麦克风MIC正极输入端子MIC+，该麦克风MIC正极输入端子MIC+经电容C14耦合至JT63微处理器麦克风放大器的正极端MICP，麦克风MIC负极输入端子MIC-接旁路电阻R8到地，该麦克风MIC负极输入端子MIC-经电容C15耦合至JT63微处理器麦克风放大器的负极端MICN。
7.根据权利要求5所述的语音接收处理电路，其特征在于:包括连接JT63微处理器的PLL锁相环电路。
8.根据权利要求7所述的语音接收处理电路，其特征在于:所述PLL锁相环电路包含电阻Rl、电容C3和电容C4，电阻Rl与电容C4串联后，再与电容C3并联，一端与JT63微处理器的PLL输入端VCOIN相连，另一端接地。
【文档编号】G05B19/042GK203786508SQ201420201095
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年4月23日 优先权日:2014年4月23日
【发明者】沈汉标, 黄安川, 袁坤, 廖建华 申请人:广东好太太科技集团有限公司