专利名称：一种多功能数码学习语音笔的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子信息领域，更具体地说，涉及一种带静电感应功能的多功能数码学习语音笔。
背景技术：
目前市场上有多种电子语音图书，其原理大同小异，主要是在书的装订线侧面、封面、或封底内装设相应的电路部分，例如包含供电电池、微处理器、存有语音信息的存储器、发音器件等，并设有与正文页面中需要语音提示的内容相对应的播放按钮，当触动某一按钮时，微处理器根据其收到的信号，从语音存储器中读取相应的语音信息，并通过发音器件播放出来。这种电子语音图书大多是儿童读物，让儿童在读书学习的同时还能听到正确的发音，可提高其学习兴趣和学习效果。但是，每一本这样的书内都需要配上相应的电路部分，且电路部分与书本为一体结构，其结果是造成书的体积增大、重量增加、携带使用不便、并且成本较高。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种带静电感应功能的多功能数码学习语音笔，将其与书皮内配有静电板的图书一起使用，并可通过数据卡内容的更新，适合不同的图书，可完全同图书分离，并可减轻其重量，并具有携带方便等优点。
本实用新型由语音笔、书皮和连接线构成，语音笔包括笔形外壳、无线静电传感头、液晶显示屏、各种操作键、电路板和电源，笔形外壳一端设有无线静电传感头，在笔形外壳表面上还设置有LCD显示屏、各种操作键，在笔形外壳内设置有电路板和电源，电路部分包括与所述传感头连接的微处理器单元、与所述微处理器单元连接的语音输出单元、以及存储单元，所述存储单元包括内置或外接于所述微处理器单元的用于存储程序的程序存储器，以及与所述微处理器单元连接的用于存储数据的数据存储器；书皮内设置电路及相应的元器件，套在需要阅读的图书上；语音笔、书皮由连接线连接。
LCD显示屏连接微处理器单元，以指示该多功能数码学习语音笔的工作状态；数据存储器可内置于外壳内，也可以通过装在所述外壳上的扩展插槽连接到微处理器单元。
语音输出单元包括D/A转换单元、音频信号放大单元以及发声器件；发声器件是微型扬声器；语音输出单元中还包括一个装在外壳上可接入代替所述微型扬声器发音的外接喇叭的插座。
本实用新型还可设置与所述微处理器单元连接的语音输入单元，语音输入单元包括设在外壳上的麦克风及连接于该麦克风与微处理器单元之间的A/D转换单元，使用者可通过语音输入单元录入自己的语音，并与正确的发音进行比较；还可设置与所述微处理器单元连接的键盘输入单元，以输入所需的命令。
在本实用新型的数据存储器中存有多个单元的表数据，每个表数据包括索引码、与索引码对应的语音信息；每个表数据还包括与索引码对应的显示信息。
制作时，给图书装上保护用书皮，只需要用笔点触在图书中语音的内容位置，在该多功能数码语音学习笔中存储与该图书中的信息对应的数据，即可达到与现有语音图书相同的效果。
使用时，用无线静电传感头点触一下相应的内容，微处理器单元就可根据该解码信息从数据存储器中找出相应的语音信息，然后送入语音输出单元，由其发出相应的语音。
本实用新型的优点在于可大大减小图书体积、减轻重量，便于携带、功能齐全，操作灵活方便，应用范围广泛，生产成本低，利于推广。
图1是本实用新型的整体结构示意图；图2是本实用新型的电路原理方框图；图3是本实用新型解码部分的电路图；图4是本实用新型微处理器和存储器部分的电路图；图5是本实用新型语音部分的电路图；图6是本实用新型LCD显示器部分的电路图。
图中1是语音笔，2是书皮，3是连接线，4是笔形外壳，5是无线静电传感头，6是LCD显示屏，7是操作键，8是电路板，9是电源，10是微型扬声器。
具体实施方式
以下结合附图以最佳实施例对本实用新型做进一步详细说明本实用新型由语音笔(1)、书皮(2)和连接线(3)构成，语音笔(1)包括笔形外壳(4)、无线静电传感头(5)、LCD显示屏(6)、各种操作键(7)、电路板(8)和电源(9)，笔形外壳(4)一端设有无线静电传感头(5)，在笔形外壳(4)表面上还设置有LCD显示屏(6)、各种操作键(7)，在笔形外壳(4)内设置有电路板(8)和电源(9)，电路部分包括与无线静电传感头(5)连接的微处理器单元、与所述微处理器单元连接的语音输出单元、以及存储单元，所述存储单元包括内置或外接于所述微处理器单元的用于存储程序的程序存储器，以及与所述微处理器单元连接的用于存储数据的数据存储器；书皮(2)内设置电路及相应的元器件，套在需要阅读的图书上；语音笔(1)、书皮(2)由连接线(3)连接。
如图2所示，本实用新型中带静电感应功能的多功能数码语音学习笔的主要部分包括无线静电传感头，与该传感头连接的微处理器单元(MCU)，与MCU连接的语音输出单元、内存RAM、用于存储程序的程序存储器、以及用于存储数据的数据存储器。其中的程序存储器可内置于MCU，也可外置于MCU；在数据存储器内存有多个单元的表数据，每个表数据包括机读码及与机读码对应的语音信息。
如图3所示，使用时，用该多功能笔前端的无线静电传感头点一下图书1中的内容3，例如点一下“APPLE”，解码得出的位置信号被转换为数字信号索引码，并输入到MCU中，MCU根据该索引码，从数据存储器中找出与之对应的语音信息数据，然后将该语音信息数据送入语音输出单元，由其发出相应的声音，本例中即为读出“APPPLE”的发音。
从图2中可以看出，其中还包括与MCU的输出端连接的LCD，该LCD装在笔形外壳上，可用于指示多功能学习笔的工作状态。本例中的数据存储器内置于外壳内，同时在外壳上还装有一个与MCU连接的扩展插槽，通过在该扩展插槽中插入外部存储器或存储卡，可进一步扩展其存储容量。本例中的供电单元包括装在外壳内的微型电池，以及可接入代替该电池供电的外接电源的电源插座。
从图2中可以看出，其中的语音输出单元包括D/A转换单元、音频信号放大单元以及发声器件。其中的发声器件可采用微型扬声器；还可在外壳上装一个外接喇叭插座。当插入外接喇叭时，将由外接喇叭代替内置喇叭工作。
从图2中可以看出，还设有与MCU连接的语音输入单元，该语音输入单元包括设在外壳上的麦克风及连接于该麦克风与微处理器单元之间的A/D转换单元。使用者可通过该语音输入单元录入自己的语音，并与正确的发音进行比较，也就是同时进行听读练习，以达到更佳的学习效果。另外，还可设置与MCU连接的键盘输入单元，通过该单元可输入所需的命令，以实现重播前一次扫描内容、录入自己的发音进行对比等功能。
在本实用新型所述的多功能学习笔中，数据存储器中存的表数据除包括索引码和与索引码对应的语音信息外，还包括与机读码对应的显示信息；相应地，还包括一个装在外壳上、逻辑上连接MCU的液晶显示屏，可用于显示与当前点触所得的语音信息对应的字符或图形信息。
由于设置有扩展插槽，同一个多功能学习笔主机可连接不同的数据存储器，对于一系列的图书，可按同一方案编制相应的索引码，并制针对每本书制作一个语音数据存储卡，使用者买了这些图书及相应的语音数据存储卡后，只需要购买一个多功能学习笔，在读任一本书时，只需要换上相应的语音数据存储卡即可。其中的多功能学习笔具有公用性质，与现有电子语音图书相比，可大大减少电路部分的重复设置，从而大大降低了读者的使用成本。如果生产商将其语音数据放到互联网上，则读者只需要有一套多功能学习笔，每买一本书后，可到生产商的网页下载所需的语音数据并将其存储到多功能学习笔的语音数据存储器中，即可达到相同的使用效果。
图4中的U1为微处理器，此处采用SPCE061；U2和U3分别为程序存储器和数据存储器，此处采用K9F5608。
图5中的U1及其周边电路构成语音输入和输出、以及A/D、D/A转换电路，其左下角是用于输入语音信号的麦克风M1，扬声器SPEAKER 32则用于发出语音信号。图5右上角的U5是红外线光电传感器，左上角的U4为总线控制器，右下部为三个按键SW1、SW2、SW3。图6中的U9显示驱动器，U8为LCD显示器。其中右上角为电源电路。
权利要求1.一种多功能数码学习语音笔，其特征在于它由语音笔(1)、书皮(2)和连接线(3)构成，语音笔(1)包括笔形外壳(4)、无线静电传感头(5)、LCD显示屏(6)、各种操作键(7)、电路板(8)和电源(9)，笔形外壳(4)一端设有无线静电传感头(5)，在笔形外壳(4)表面上还设置有LCD显示屏(6)、各种操作键(7)，在笔形外壳(4)内设置有电路板(8)和电源(9)，电路部分包括与无线静电传感头(5)连接的微处理器单元、与所述微处理器单元连接的语音输出单元、以及存储单元，所述存储单元包括内置或外接于所述微处理器单元的用于存储程序的程序存储器，以及与所述微处理器单元连接的用于存储数据的数据存储器；书皮(2)内设置电路及相应的元器件，套在需要阅读的图书上；语音笔(1)、书皮(2)由连接线(3)连接。
2.根据权利要求1所述的一种多功能数码学习语音笔，其特征在于所述的书皮(2)内设有静电场板及静电场解码处理电路。
3.根据权利要求1所述的一种多功能数码学习语音笔，其特征在于所述的电源(9)可以是装在笔形外壳(4)内的微型电池或可接入代替该电池供电的外接电源的电源插座。
4.根据权利要求1所述的一种多功能数码学习语音笔，其特征在于所述语音输出单元包括D/A转换单元、音频信号放大单元以及发声器件。
5.根据权利要求4所述的一种多功能数码学习语音笔，其特征在于所述的发声器件是微型扬声器，语音输出单元中还包括一个装在笔形外壳(4)上可接入代替微型扬声器(10)发音的外接音箱的插座。
6.根据权利要求1所述的一种多功能数码学习语音笔，其特征在于所述的数据存储器可内置于笔形外壳(4)内，也可以通过装在笔形外壳(4)上的扩展插槽连接到微处理器单元。
7.根据权利要求1所述的一种多功能数码学习语音笔，其特征在于所述的微处理器单元还连接有语音输入单元，语音输入单元包括设在笔形外壳(4)上的麦克风及连接于该麦克风与微处理器单元之间的A/D转换单元。
8.根据权利要求1所述的一种多功能数码学习语音笔，其特征在于所述的微处理器单元还可连接键盘输入单元。
专利摘要本实用新型涉及一种多功能数码学习语音笔。目前的电子语音图书电路部分与书本为一体，携带使用不便、成本高。本实用新型提供一种带静电感应功能的多功能数码学习语音笔，可与书皮内配有静电板的图书一起使用。由语音笔、书皮和连接线构成，语音笔包括笔形外壳、无线静电传感头、液晶显示屏、各种操作键、电路板和电源，电路部分包括与传感头连接的微处理器单元、语音输出单元、存储单元，存储单元包括内置或外接的程序存储器及数据存储器，书皮内设置电路及相应的元器件，套在需要阅读的图书上，语音笔、书皮由连接线连接。
文档编号G06F3/16GK2804953SQ20052005486
公开日2006年8月9日 申请日期2005年2月6日 优先权日2005年2月6日
发明者孙涛, 陈智杰, 孙波 申请人:深圳市马良数码科技有限公司