基于stm8l152单片机的室内语音识别无线求救设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种基于STM8L152单片机的室内语音识别无线求助设备，设备利用麦克风咪头收集室内语音信号，在单片机处于休眠状态时利用单片机DMA控制器控制下经过放大、滤波电路以及模数转换器使模拟信号转化为数字信号，通过ZIGBEE无线通信节点将数字信号传送给主机上的语音识别模块进行分析和判断。若判断是求救信号，则语音识别模块唤醒单片机，单片机恢复正常工作。单片机再次接收到语音识别模块的确认信号后，控制GSM通信模块将之前预设好的求救短信发送给一开始用户输入设置好的手机号码上。与此同时，液晶屏显示出求救事发时间，喇叭发出高音量报警声，并且每隔半小时提醒一次，直到利用矩阵键盘确认后取消报警。
【专利说明】基于STM8L152单片机的室内语音识别无线求救设备
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种基于STM8L152单片机的室内语音识别无线求救设备。
【背景技术】
[0002] 随着我国正式步入老龄化社会，老年人群数量越来越大，且独居数目不占少数。另 外还有许多人患有突发性疾病，一旦发作如果得不到及时治疗便面临生命危险。因此对于 老年人、患突发病症以及独居人群，研发一种可靠、稳定、实用的求救设备已成为当务之急。 众所周知在日常生活中使用电子产品首先要求的是其稳定性，然后就是耗电少、功耗低。随 着半导体技术的迅速发展，以意法半导体公司为首的一批企业先后推出了低功耗、以绿色 为目标的控制芯片，其中STM8L152单片机正是这么一款功耗极低同时性能又极其强悍、稳 定的芯片。使用这类产品刚好符合当前国家大力提倡的节能政策，又可以为消费者提供良 好的用户体验。本装置以STM8L152单片机为主控芯片，利用成熟智能语音识别技术在室内 识别求救信号后发送短信给用户亲友以实现求救目的。整个设备设计皆从稳定性和低功耗 角度出发，使用节能芯片、模块，以帮助老年人、患突发病症以及独居人群及时获得救援，并 响应当今绿色节能生活。
【发明内容】
[0003] 本求救设备的目的是提供一种基于STM8L152单片机的室内语音识别无线求助设 备。
[0004] 本求救设备解决其技术问题所采用的技术方案是：在室内各处安放麦克风咪头， 通过麦克风咪头搜集各种语音信号，通过ZIGBEE无线模块将这些信号直接发送给设备终 端的ZIGBEE模块后交予ASR语音模块进行判断。通过ASR语音模块的语音识别功能来判 断是否为用户求救信号，若是则唤醒单片机进行求救短信的发送。整个过程单片机使用DMA 控制方式，在自身休眠的状态下使用其内部的DMA控制器控制以上模块，以达到及时高效、 节省功耗的效果。
[0005] 设备最初会在ASR语音芯片中设置好特定的求救语句，当用户发出的求救信号被 采集到ASR语音模块时，ASR语音模块会对信号进行分析、判断，若与之前设定的求救语句 相同，则可确认收到的是求救信号后。ASR确认求救信号后立即唤醒单片机，然后向单片机 发送确认求救信号指令。单片机接到启动命令后，就开始检测、接收ASR语音模块发送的求 救指令。收到求救指令后单片机控制GSM通信模块，将之前设定好的求救短信发送给用户 最初输入设置好的手机号码上。
[0006] 本求救设备的有益效果：利用ZIGBEE无线模块和ASR语音模块实现了立即无线求 救，解决了传统需寻找通讯设备进行求救的不便与繁琐。鉴于目前市场上尚无成熟产品，本 设备具有创新性、全自动化以及实用性等特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0007] 图1为基于STM8L152单片机的室内语音识别无线求救设备工作原理框图。
【具体实施方式】
[0008] 下面结合附图对本发明进一步说明。
[0009] 图中，1-单片机，2-驻极体话筒，3-放大、滤波电路，4一模数转换器，5-ZIGBEE 无线通/[目节点，6 -自动语首识别模块，7-矩阵键盘，8 -GSM通信模块，9一液晶屏，10-喇 叭。
[0010] 装置开始工作前，可通过矩阵键盘7设置被求救对象手机号码，并且通过观察液 晶屏9进行确认。装置开始工作后，单片机1进入DMA控制方式，通过单片机1内部DMA控 制器控制模数转换器4、ZIGBEE无线通信节点5、自动语音识别模块6。室内多处安装的分 机上的驻极体话筒2接收到声音后产生模拟信号，经过放大、滤波电路3后得到较为理想的 模拟量，再通过模数转换器4将模拟信号转换为数字信号。分机上的ZIGBEE无线通信节点 5将转换好的数字信号发送给主机上的ZIGBEE无线通信节点5,直接交予自动语音识别模 块6进行判断。若自动语音识别模块6判断信号为求救信号，则通过中断唤醒单片机1。单 片机1等待自动语音识别模块6再次发送确认信号后，便通过I/O 口控制GSM通信模块8 向之前用户设定的手机号码以短信形式发送单片机1内置的求救信息。与此同时，液晶屏 9会显示出求救事发时间，喇叭10会发出大声的报警声，并且每过半小时提醒一次，直到通 过矩阵键盘7确认后取消报警声并清除液晶屏9显示的报警信息内容。
[0011] 本发明用ZIGBEE无线模块和ASR语音模块实现了立即无线求救，解决了传统需寻 找通讯设备进行求救的不便与繁琐。鉴于目前市场上尚无成熟产品，本设备具有创新性、全 自动化以及实用性等特点，对智能语音识别技术的广泛应用具有重要的意义。
【权利要求】
1.在室内各处安放麦克风咪头，通过麦克风咪头搜集各种语音信号，通过ZIGBEE无线 模块将这些信号直接发送给设备终端的ZIGBEE模块后交予ASR语音模块进行判断，通过 ASR语音模块的语音识别功能来判断是否为用户求救信号，若是则唤醒单片机进行求救短 信的发送，整个过程单片机使用DMA控制方式，在自身休眠的状态下使用其内部的DMA控制 器控制以上模块，以达到及时高效、节省功耗的效果。
【文档编号】G08B25/10GK104123817SQ201310149770
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2013年4月26日 优先权日:2013年4月26日
【发明者】周旷宇, 张琰, 陈文娟 申请人:中国石油大学(华东)