一种基于LS1C101芯片的国产语音教室控制灯控模块的制作方法

一种基于ls1c101芯片的国产语音教室控制灯控模块
技术领域
1.本实用新型属于语音灯控设备技术领域，具体是一种基于ls1c101芯片的国产语音教室控制灯控模块。


背景技术：

2.目前市面上基本没有采用国产芯片处理的灯控模块，现有的模块都是采用非国产处理器以及非语音控制的灯光控制模块，非语音控制的灯光控制模块会使使用者花费大量的时间走到开关处操控灯具。而加上了语音模块和处理器之后，可以简化语音命令，直接说出操作的模式即可，不用明确指出是开还是关，大大简化了操作过程，便利使用。同时，教室作为学生的日常生活学习的场所，当遇到不同学习场景时，需要不同的灯光强度予以配合，因此可以通过语音调节灯光强度的是非常重要的。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决现有的教室灯光控制的问题，提供一种基于ls1c101芯片的国产语音教室控制灯控模块。
4.本实用新型采取以下技术方案：一种基于ls1c101芯片的国产语音教室控制灯控模块，包括：麦克风模块，所述麦克风模块接收外部传入的语音信号；语音模块，所述语音模块与麦克风模块连接，语音模块接收麦克风模块的语音信号，将语音信号转换成数字信号传出；芯片，所述芯片与语音模块连接，芯片接收语音模块传出的数字信号，将数字信号转换成文本信号并对文本信号做判断，将判断的结果传到芯片特定的引脚，发出高低电频信号；灯光开关模块，所述灯光开关模块与芯片连接，灯光开关模块接收芯片发出的高低电频信号，通过不同的高低电频信号，对不同的灯光开关做变位；灯具组模块，所述灯具组模块由灯光开关控制亮灭；供电模块，所述供电模块与芯片连接。
5.进一步的，灯光开关模块包括板书模式的控制开关、投影模式的控制开关、考试模式的控制开关、自习模式的控制开关、课间模式的控制开关以及放学模式的控制开关。
6.进一步的，芯片为龙芯1c101芯片。
7.进一步的，龙芯1c101芯片的uart0_rx引脚连接到端子p7的1脚，龙芯1c101芯片的uart0_tx引脚连接到端子p7的2脚，龙芯1c101芯片的uart1_rx引脚连接到端子p8的1脚，龙芯1c101芯片的uart1_tx引脚连接到端子p8的2脚。
8.龙芯1c101芯片的gpio34脚通过电阻r27连接到q1的基极，龙芯1c101芯片的gpio35脚通过电阻r29连接到q2的基极，龙芯1c101芯片的gpio36脚通过电阻r31连接到q3的基极，龙芯1c101芯片的gpio37脚通过电阻r33连接到q4的基极，龙芯1c101芯片的gpio38脚通过电阻r35连接到q5的基极，龙芯1c101芯片的gpio39脚通过电阻r37连接到q6的基极。
9.q1的集电极连接到板书模式的控制开关上，q2的集电极连接到投影模式的控制开关上，q3的集电极连接到考试模式的控制开关上，q4的集电极连接到自习模式的控制开关上，q5的集电极连接到课间模式的控制开关上，q6的集电极连接到放学模式的控制开关上。
10.与现有技术相比，本实用新型通过麦克风模块接收外部传入的语音信号，接收到的语音信号传入语音模块，通过语音模块的命令解析转换成数字信号传出，传出的数字信号发送至龙芯1c101芯片中，通过芯片中的程序识别，将传入的数字信号解析，转换成文本信号并将文本信号做判断，将判断的结果传到芯片特定的引脚，发出高低电频信号，发出的高低电频信号发送至灯光开关模块，通过不同的高低信号，对不同的灯光开关做变位，变位的结果通过无线传输传输至相应的灯具组模块，实现不同灯具的亮灭。本实用新型应用在在教室的使用过程中，可以解放双手，同时简化了语音控制命令，并且本实用新型使用了国产处理器，可以安全自主可控。本实用新型加上了语音模块和处理器，可以简化语音命令，直接说出操作的模式即可，不用明确指出是开还是关，大大简化了操作过程，便利使用。
附图说明
11.图1为本实用新型的模块示意图；
12.图2为本实用新型的电路图；
13.图3为本实用新型控制流程图；
14.图4为本实用新型的语音识别模块电路图；
15.图5为本实用新型的麦克风模块电路图；
16.图6为本实用新型的供电模块电路图。
具体实施方式
17.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.如图1所示，一种基于ls1c101芯片的国产语音教室控制灯控模块，包括麦克风模块、语音模块、龙芯1c101芯片、灯光开关模块以及灯具组模块。麦克风模块与语音模块连接，语音模块与龙芯1c101芯片连接，龙芯1c101芯片的输出端通过电灯控制电路与灯光开关模块连接，灯光开关模块与灯具组模块连接，其中龙芯1c101与供电模块连接为整个模块组进行供电。
19.通过麦克风模块接收外部传入的语音信号，接收到的语音信号传入语音模块，通过语音模块的命令解析转换成数字信号传出，传出的数字信号发送至龙芯1c101芯片中，通过芯片中的程序识别，将传入的数字信号解析，转换成文本信号并将文本信号做判断，将判断的结果传到芯片特定的引脚，发出高低电频信号，发出的高低电频信号发送至灯光开关模块，通过不同的高低信号，对灯光开关模块中的各个灯光开关做变位，变位的结果通过无线传输至相应的灯具组模块，实现不同灯具的亮灭。
20.如图2所示，龙芯1c101芯片为主控制器的电路由1c101处理器u3，晶体振荡器x1、x2，电阻r9、r10、r11、r12、r13、r14、r15、r20、r21、r22、r23、r24、r25、r26，电容c14、c15、c16、c17、c18、c19、c20、c21、c22、c23、c24构成。
21.电灯控制电路由三极管q1、q2、q3、q4、q5、q6，电阻r27、r28、r29、r30、r31、r32、r33、r34、r35、r36、r37、r38构成。
22.通讯电路由电阻r16、r17、r18、r19，端子p7、p8构成，负责为主控电路和语音模块的通讯信号提供上拉电平。
23.龙芯1c101芯片的uart0_rx引脚连接到p7的1脚(tx)，龙芯1c101芯片的uart0_tx引脚连接到p7的2脚(rx)，龙芯1c101芯片的uart1_rx引脚连接到p8的1脚(tx)，龙芯1c101芯片的uart1_tx引脚连接到p8的2脚(rx)。
24.龙芯1c101芯片的gpio34脚通过电阻r27连接到q1的基极，龙芯1c101芯片的gpio35脚通过电阻r29连接到q2的基极，龙芯1c101芯片的gpio36脚通过电阻r31连接到q3的基极，龙芯1c101芯片的gpio37脚通过电阻r33连接到q4的基极，龙芯1c101芯片的gpio38脚通过电阻r35连接到q5的基极，龙芯1c101芯片的gpio39脚通过电阻r37连接到q6的基极。
25.q1的集电极连接到板书模式的控制开关上，q2的集电极连接到投影模式的控制开关上，q3的集电极连接到考试模式的控制开关上，q4的集电极连接到自习模式的控制开关上，q5的集电极连接到课间模式的控制开关上，q6的集电极连接到放学模式的控制开关上。其中，灯光开关模块为自带板书模式的控制开关、投影模式的控制开关、考试模式的控制开关、自习模式的控制开关和放学模式的控制开关的模块。
26.控制流程如图3所示，通过语音识别模块收到的语音信号进行识别，将语音模块识别的值通过信号传输至龙芯1c101芯片，通过龙芯1c101芯片中的程序，对语音模块发出的信号进行判别，对不同的信号值进行解析，通过相应的数据协议对结果做转换，转换返回的信号，通过引脚传输至灯光开关模块，灯光开关模块通过不同的信号值通过无线传输向对应的灯具组发出开关信号，对应的灯具实现灯的亮灭。
27.语音模块采用云知声的us516p6为主控制器，如图4所示，云知声的us516p6为主控制器的语音识别电路由语音模块u1，晶体振荡器x1，电阻r4，电容c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8、c11、c13、c14、c15构成。
28.如图5所示，麦克风电路由麦克风mk1，电阻r1、r2、r3，电容c9、c10、c12，防静电管d3构成。麦克风电路的mic4连接到u1的15脚。u1的1脚（b0/uart0_txd）连接到1c101芯片的27脚（uart1_rx_u3），u1的2脚（b1/uart0_rxd）连接到1c101芯片的28脚（uart1_tx_u3）。
29.如图6所示，供电模块由电源芯片u1、u2，功率电感l1、l2，电阻r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8，电容c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8、c9、c10、c11、c12、c13，续流二极管d1构成。灯中提供的dc12v通过u1转换为dc5v供给语音模块，dc5v通过u2转为dc3v3供给以1c101为核心的mcu模块。
30.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。