一种语音识别计算器的制作方法

本实用新型涉及办公设备领域，具体涉及一种语音识别计算器。

背景技术：

目前计算机采用手动按键输入的方法，在一些卫生环境要求严格的应用场景，或者使用者不方便采用手动操作的场景，计算器的使用会带来过多的操作步骤，导致工作效率下降。因此需要设计一种能够识别语音输入的计算器。随着语音识别技术的发展，离线语音识别芯片越来越小型化，模块化，给语音识别计算器的实现提供了可能，但是离线语音识别芯片的功耗相对于计算器这种由电池供电的小型便携设备比较大，和计算器这种要求长期不需要更换电池，随时可用的应用场景有冲突，不利于语音识别计算器的推广应用，需要一种技术提供一种能够识别语音，不需要手动输入的计算器并且解决离线语音识别技术应用在计算器这种场景的问题。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种语音识别计算器，以解决语音识别输入的问题，同时降低语音识别技术应用在计算器上的耗电量。

本实用新型提供一种语音识别计算器，包括外壳，键盘，计算模块电路板，语音识别模块电路板和电源模块电路板，所述电源模块电路板包括电源控制电路；电源控制电路与语音识别模块电路板电性连接，所述语音识别模块电路板与计算模块电路板电性连接，所述电源模块电路板与计算模块电路板电性连接。

优选的，所述语音识别模块电路板中包含稳压电路；所述电源控制电路与所述语音识别模块电路板中的所述稳压电路电性连接。

优选的，所述电源控制电路包括，电源S11、声音采集器MIC1、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电容C11、PNP型三极管Q11、PNP型三极管Q12；其中，所述电阻R11一端与所述电源负极相连，所述声音采集器MIC1和R11另一端相连，所述声音采集器MIC1另一端和所述电源U11正极相连，所述电容C11一端和所述电阻R11以及所述声音采集器MIC1相连，所述电阻R12一端和所述电源S11负极相连，所述电容C11另一端及所述PNP型三极管Q11基极相连，所述电阻R13一端和所述电源S11负极相连，所述电阻R13另一端和所述PNP型三极管Q11集电极及所述PNP型三极管Q12基极相连，所述PNP型三极管Q11发射极及所述PNP型三极管Q12发射极和所述电源S11正极相连，所述电阻R14一端和所述PNP型三极管Q12集电极相连，所述电阻R14另一端及电源负极为所述电源控制电路输出端，与所述语音识别模块电路板电性连接。

优选的，所述电源控制电路还包括开关K11；所述开关K11位于所述电阻R11和所述电源S11之间，所述开关K11一端与所述电阻R11一端连接，所述开关K11另一端与所述电源S11负极连接。

优选的，所述电源控制电路还包括发光二极管LED11；所述发光二极管LED11阴极与所述电阻R14一端相连，所述发光二极管LED11阳极和所述语音识别模块电路板电性连接。

优选的，所述电源控制电路包括，电源S21、声音采集器MIC2、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24、电阻R25，电阻R26，电阻VR21，电容C21、电容C22、电容C23，PNP型三极管Q21、PNP型三极管Q22、PNP型三极管Q23；其中，所述电阻R21一端与所述电源负极相连，所述声音采集器MIC2和R21另一端相连，所述声音采集器MIC2另一端和电源正极相连，所述电容C21一端和所述电阻R21以及所述声音采集器MIC2一端相连，所述电阻R22一端和所述电源S21负极相连，所述电容C21另一端及所述PNP型三极管Q21基极相连，所述电阻VR21一端和所述电源S21负极相连，所述电阻R23一端和所述电阻VR21另一端相连，所述电阻R23另一端和所述PNP型三极管Q21集电极，所述PNP型三极管Q21发射极、所述PNP型三极管Q22发射极及所述PNP型三极管Q23发射极和所述电源S21正极相连，所述电阻R24一端和所述PNP型三极管Q22基极相连，所述电容C22一端和所述电阻VR21另一端及所述电阻R23一端相连，所述电阻R24一端和所述电源S21负极相连，所述电容C23一端和所述电阻R24另一端及所述电容C22相连，所述电阻R25一端和所述电源S21负极相连，所述电阻R25另一端及所述电容C23和所述PNP型三极管Q23基极相连，所述电阻R26一端和所述PNP型三极管Q23集电极相连，所述电阻R26另一端及电源负极为所述电源控制电路与所述语音识别模块电路板电性连接。

优选的，所述电源控制电路还包括开关K21；所述开关K21位于所述电阻R21和所述电源S21之间，所述开关K21一端与所述电阻R21一端连接，所述开关K21另一端与所述电源S21负极连接。

优选的，所述电源控制电路还包括发光二极管LED21；所述发光二极管LED21阴极与所述电阻R26一端相连，所述发光二极管LED21阳极和所述语音识别模块电路板电性连接。

优选的，所述电源控制电路的电阻V21为可变电阻。

优选的，所述电源模块电路板的电源为光伏电池。

本实用新型的有益效果体现在：提供了一种语音识别计算器，包括外壳，键盘，计算模块电路板，语音识别模块电路板和电源模块电路板，所述电源模块电路板包括电源控制电路；电源控制电路与语音识别模块电路板电性连接，所述语音识别模块电路板与计算模块电路板电性连接，所述电源模块电路板与计算模块电路板电性连接。语音识别电路板与计算模块电路板配合下不需要手动按键输入即可实现语音识别输入，达到解放使用者双手的目的，提高生产效率。进一步的，通过电源控制电路为语音识别模块电路板供电，优选的，通过设置合理的电源控制电路阻容配合，实现对声音采集器灵敏度的控制，从而达到省电目的，并且本实用新型的方案电路简单有效、易于实现，可以降低语音识别计算器的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型实施例提供的语音识别计算器的组成模块示意图；

图2为图1所示的语音识别计算器的第一实施例电源控制电路；

图3为图1所示的语音识别计算器的第二实施例电源控制电路。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

参考图1，本实用新型提供一种语音识别计算器，包括外壳，键盘，计算模块电路板U30，语音识别模块电路板U20和电源模块电路板U10，所述电源模块电路板U10包括电源控制电路U11；电源控制电路U11与语音识别模块电路板U20电性连接，所述语音识别模块电路板U30与计算模块电路板U30电性连接，所述电源模块电路板U10与计算模块电路板U30电性连接。语音识别电路板与计算模块电路板配合下不需要手动按键输入即可实现语音识别输入，达到解放使用者双手的目的，提高生产效率。电源控制电路U11用于控制语音识别模块电路板的电源供电；语音识别模块电路板U20为语音识别芯片和其外围电路构成的具有语音识别功能的模块，本领域普通技术人员可以通过查阅所采用的芯片，例如，ISD9106或NRK10手册获得该电路板的设计方案，其不是本实用新型解决的问题，此处不予赘述；计算模块电路板U30用于接受语音识别模块电路板的指令进行计算并显示的模块，本领域普通技术人员可以通过查阅所采用的芯片，例如，SC3449，手册获得设计方案，其不是本实用新型解决的问题，此处不予赘述。所述电源控制电路U11的输出端与语音识别模块电路板U20电性连接，所述语音识别模块电路板U20输出端与计算模块电路板电性连接；电源控制电路U11用于在语音信号强度大于40db，为语音识别模块电路板U20供电。当语音信号强度低于40db时，电源控制电路U11不工作，进而语音识别模块电路板U20不工作，进而实现省电的目的。

本使用新型提供的语音识别计算器，所述语音识别模块电路板中包含稳压电路U21；所述电源控制电路U11与所述语音识别模块电路板U20中的稳压电路U21电性连接。语音识别芯片的电源输入端连接方法本领域普通技术人员通过阅读芯片手册结合本实用新型的指导不付出创造性劳动即可完成，并且不是本实用新型需要解决的问题，这里不再赘述。

参考图2，本使用新型提供的实施例一提供一种语音识别计算器，所述电源控制电路U11包括，电源S11、声音采集器MIC1、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电容C11、PNP型三极管Q11、PNP型三极管Q12；其中，所述电阻R11一端与所述电源负极相连，所述声音采集器MIC1和R11另一端相连，所述声音采集器MIC1另一端和所述电源S11正极相连，所述电容C11一端和所述电阻R11以及所述声音采集器MIC1相连，所述电阻R12一端和所述电源S11负极相连，所述电容C11另一端及所述PNP型三极管Q11基极相连，所述电阻R13一端和所述电源S11负极相连，所述电阻R13另一端和所述PNP型三极管Q11集电极及所述PNP型三极管Q12基极相连，所述PNP型三极管Q11发射极及所述PNP型三极管Q12发射极和所述电源S11正极相连，所述电阻R14一端和所述PNP型三极管Q12集电极相连，所述电阻R14另一端及电源负极为所述电源控制电路输出端，与语音识别模块电路板电性连接。

实施例一中必要的部件参数：电阻R11，4.7k欧姆；电阻R1，1M欧姆；电阻R31，10k欧姆；电阻R14，100欧姆；电容C11，0.1微法；PNP型三级管为8050；电源为6伏特直流电源；声音采集器为驻极体话筒。以上参数为本实施例中较优的实施方案，而非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员可以通过有限次实验或者查阅技术手册获得符合其所需的电路参数配置。

实施例一中，当来自所述声音采集器MIC1无信号输入或输入信号低于40db时，所述PNP型三极管Q11处于导通状态，所述PNP型三极管Q11集电极为低电平，同时所述PNP型三极管Q12基极为低电平，PNP型三极管Q12截止，所述语音识别模块电路板U20不工作。当所述声音采集器MIC1接受信号强度大于40db，所述声音采集器MIC1将声音信号转换为电信号，通过所述电容C11送至所述PNP型三极管Q11基极，所述PNP型三极管Q11集电极电位升高，同时所述PNP型三极管Q12基极电位升高，所述PNP型三极管Q12导通。此时语音识别模块电路板U20通电工作。本领域的普通技术人员应当明白，通过适当选取所述电阻R12和所述电阻R13，可以得到灵敏度符合产品要求的开关电路。从实施例一中可以看出，当所述声音采集器MIC1无信号输入或输入信号低于40db时，语音识别模块电路板不工作，从而降低了语音识单元因环境噪声误启动的概率，从而达到省电的目的。

实施例一的一个优选的方案是所述电源控制电路还包括开关K11；所述开关K11位于所述电阻R11和所述电源S11之间，所述开关K11一端与所述电阻R11一端连接，所述开关K11另一端与所述电源S11负极连接。

实施例一的一个优选的方案是所述电源控制电路还包括发光二极管LED11；所述发光二极管LED11阴极与所述电阻R14一端相连，所述发光二极管LED11阳极和语音识别模块电路板电性连接。引入发光二极管后，当电源控制模块通电，发光二极管LED21发光，LED21可由本领域普通技术人员在本实用新型的指导下选择需要的型号和颜色，目的在于提示用户当前计算器是出于语音识别工作状态。

参考图3，本使用新型提供的实施例二提供一种语音识别计算器的电源控制电路U11，包括，电源S21、声音采集器MIC2、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24、电阻R25，电阻R26，电阻VR21，电容C21、电容C22、电容C23，PNP型三极管Q21、PNP型三极管Q22、PNP型三极管Q23；其中，所述电阻R21一端与所述电源负极相连，所述声音采集器MIC2和R21另一端相连，所述声音采集器MIC2另一端和电源正极相连，所述电容C21一端和所述电阻R21以及所述声音采集器MIC2一端相连，所述电阻R22一端和所述电源S21负极相连，所述电容C21另一端及所述PNP型三极管Q21基极相连，所述电阻VR21一端和所述电源S21负极相连，所述电阻R23一端和所述电阻VR21另一端相连，所述电阻R23另一端和所述PNP型三极管Q21集电极，所述PNP型三极管Q21发射极、所述PNP型三极管Q22发射极及所述PNP型三极管Q23发射极和所述电源S21正极相连，所述电阻R24一端和所述PNP型三极管Q22基极相连，所述电容C22一端和所述电阻VR21另一端及所述电阻R23一端相连，所述电阻R24一端和所述电源S21负极相连，所述电容C23一端和所述电阻R24另一端及所述电容C22相连，所述电阻R25一端和所述电源S21负极相连，所述电阻R25另一端及所述电容C23和所述PNP型三极管Q23基极相连，所述电阻R26一端和所述PNP型三极管Q23集电极相连，所述电阻R26另一端及电源负极为所述电源控制电路输出端，与语音识别模块电路板电性连接。语音识别芯片的电源输入端连接方法本领域普通技术人员通过阅读芯片手册结合本实用新型的指导可以不付出创造性劳动即可完成，并且不是本实用新型需要解决的问题，这里不再赘述。

实施例二中必要的部件参考参数：电阻R21，51k欧姆；电阻R21，1M欧姆；电阻R21，10k欧姆；电阻R24，270k欧姆；电阻R25，2.7k欧姆；电阻R26，100k欧姆；电容C21，0.1微法；电容C22，0.1微法；电容C22，100微法；PNP型三级管为8050；电源为6伏特直流电源；声音采集器为驻极体话筒。以上参数为本实施例中较优的实施方案，而非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员可以通过有限次实验或者查阅技术手册获得符合其所需的电路参数配置。

实施例二中，当来自所述声音采集器MIC2信号的一个负脉冲通过C21到达所述PNP型三极管Q22的基极时，所述PNP型三极管Q22开始趋向截止，所述PNP型三极管集Q22电极电流减小，集电极电压升高；经过直接耦合，使得所述PNP型三极管Q23开始导通，所述PNP型三极管Q23的集电极电压下降，经电容C23的耦合又使PNP型三极管Q22的基极电压进一步下降，形成一个正反馈。此时所述PNP型三极管Q23截止，PNP型三极管Q23饱和导通。电源控制电路处于单稳态暂态。在暂稳态期间，电容C21放电，所述PNP型三极管Q22的基极电压逐渐升高，当它达到0.5V以上时，所述PNP型三极集Q22开始导通，出现正反馈，出现所述PNP型三极管Q22饱和导通，所述PNP型三极管Q23截止的稳定状态。可以通过改变所述电阻R24或所述电容C23的参数，来延长或缩短电路的延迟时间。通过放大电路和单稳态电路的结合，实施例二提供了一种可以相应外部语音唤醒语音识别功能，并延时关闭语音识别功能的方案，可以进一步的提高省电的效果。

实施例二的一个优选的方案是所述电源控制电路还包括开关K21；所述开关K21位于所述电阻R21和所述电源S21之间，所述开关K21一端与所述电阻R21一端连接，所述开关K21另一端与所述电源S21负极连接。以方便用户在不需要使用语音识别功能的情况下关闭语音识别功能，从而更加省电。

实施例二的一个优选的方案是所述电源控制电路还包括发光二极管LED21；所述发光二极管LED21阴极与所述电阻R26一端相连，所述发光二极管LED21阳极和语音识别模块电路板电性连接。引入发光二极管后，当电源控制模块通电，发光二极管LED21发光，LED21可由本领域普通技术人员在本实用新型的指导下选择需要的型号和颜色，目的在于提示用户当前计算器是出于语音识别工作状态。

实施例二的一个优选的方案是电源控制电路的电阻VR21为可变电阻，一端与电源S21相连，另一端与电阻R23相连及电容C21相连。采用可变电阻可以在出厂或者使用时调教语音识别计算器对音量的敏感程度，方便语音识别计算器应用在多种环境。

本使用新型的一种实施例为电源模块电路板的电源为光伏电池，以上语音识别计算器采用光伏电池为所述电源控制电路供电，也可以采用光伏电池和其他电池共同供电的方式。光伏电池的选择和连接方式本领域技术人员可通过查阅光伏电池手册，在本实用新型的指导下完成。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。