一種新型語音識別開關系統的製作方法
2023-05-26 23:27:06
一種新型語音識別開關系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型語音識別開關系統，所述開關系統由手持式語音識別開關和RF智能開關，其中手持式語音識別開關由A/D轉換單元、語音提示回放單元、語音識別單元、控制輸出單元構成，系統具有非特定人語音識別功能，並將語音識別的結果通過RF無線通信傳輸到RF智能開關，RF智能開關接收到信號後將執行相關的動作。語音識別開關採用的是手持式的，這樣的話因為語音控制距離很短，受環境噪音影響比較小，大大提高了產品語音識別的準確率，然後將語音控制命令以非常成熟的RF無線傳輸方式發到RF智能開關，控制信號的傳輸可靠性也非常高。
【專利說明】
一種新型語音識別開關系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及光機電一體化設備的【技術領域】，具體的說是一種新型語音識別開關系統，特別涉及其電器模塊連接結構。
【背景技術】
[0002]目前在市場上流行的語音識別技術從應用角度上通常分為兩類:一類是特定人語音識別，一類是非特定人語音識別。特定人語音識別技術是針對一個特定的人的識別技術，簡單說就是只識別一個人的聲音，不適用於更廣泛的群體；而非特定人識別技術恰恰相反，可以滿足不同人的語音識別要求，適合廣泛人群應用。
[0003]但不管是哪種方式的產品，在實際使用過程中，由於控制距離比較長，一般為2-8米，對控制環境要求很高，國內市場上銷售的語音識別開關普遍存在有效識別率低，很容易被誤觸發，極難投入實際使用。
[0004]當今市場急需一種新型語音識別開關系統來解決以上產品存在的不足，這樣可以大大提高產品的有效識別率，使語音識別開關能儘快投入實用，同時也能獲得到廣大用戶的普遍認同。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的在於提供一種新型語音識別開關系統，系統採了最先進的非特定式語音識別技術，非特定人語音識別是不用針對指定發音人的識別技術，這種語音識別技術不分年齡、性別，只要發音人說的是相同的語言就可以識別；另外採用了射頻RF無線傳輸技術，整個系統具有傳輸距離遠、可靠性強、語音識別率高的特點。
[0006]為了實現上述目的，本實用新型的技術方案是:一種新型語音識別開關系統，其特徵在於:所述開關系統由手持式語音識別開關和RF智能開關，其中手持式語音識別開關由Α/D轉換單元、語音提示回放單元、語音識別單元、控制輸出單元構成，Α/D轉換單元的數位訊號輸出端與語音識別單元內的前端檢測模塊數位訊號輸入端連接，前端檢測模塊的數位訊號輸出端與語音提示回放單元內的語音編碼模塊的輸入端連接，上述語音識別單元內依次串聯有前端檢測模塊、特徵提取模塊、模板存儲模塊、模板模塊，模板模塊的輸出端與控制輸出單元內的單片機檢測控制模塊的輸入端連接，單片機檢測控制模塊的雙向數據埠與I/O通訊模塊的雙向數據埠連接，I/O通訊模塊的控制信號輸出端與RF發射模塊，I/O通訊模塊的數據信號輸出端與LED顯示模塊連接，上述語音編碼模塊的信號輸出端與語音回放模塊的信號輸入端連接，語音回放模塊的信號輸出端與語音解碼模塊的信號輸入端連接，語音解碼模塊的信號輸出端與Α/D轉換單元的數位訊號輸入端連接。
[0007]本實用新型公開了一種新型語音識別開關系統，系統具有非特定人語音識別功能，並將語音識別的結果通過RF無線通信傳輸到RF智能開關，RF智能開關接收到信號後將執行相關的動作。語音識別開關採用的是手持式的，這樣的話因為語音控制距離很短，受環境噪音影響比較小，大大提高了產品語音識別的準確率，然後將語音控制命令以非常成熟的RF無線傳輸方式發到RF智能開關，控制信號的傳輸可靠性也非常高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型結構示意圖。
[0009]圖2為本實用新型手持式語音識別開關的電器模塊連接框圖。
[0010]其中:
[0011]1、手持式語音識別開關；
[0012]2、RF智能開關；
[0013]3、A/D轉換單元；
[0014]4、語音識別單元；
[0015]5、語音識別單元；
[0016]6、控制輸出單元；
[0017]7、語音編碼模塊；
[0018]8、特徵提取模塊；
[0019]9、模板存儲模塊；
[0020]10、模板模塊；
[0021]11、單片機檢測控制模塊；
[0022]12、RF發射模塊；
[0023]13、LED 顯示模塊；
[0024]14、語音回放模塊；
[0025]15、語音解碼模塊；
[0026]16、前端檢測模塊；
[0027]17、I/O 通訊模塊。
【具體實施方式】
[0028]下面參照附圖，對本實用新型進一步進行描述。
[0029]本實用新型為一種新型語音識別開關系統，它包括其特徵在於:所述開關系統由手持式語音識別開關I和RF智能開關2，其中手持式語音識別開關I由Α/D轉換單元3、語音提示回放單元4、語音識別單元5、控制輸出單元6構成，Α/D轉換單元3的數位訊號輸出端與語音識別單元5內的前端檢測模塊16數位訊號輸入端連接，前端檢測模塊16的數位訊號輸出端與語音提示回放單元4內的語音編碼模塊7的輸入端連接，上述語音識別單元5內依次串聯有前端檢測模塊16、特徵提取模塊8、模板存儲模塊9、模板模塊10，模板模塊10的輸出端與控制輸出單元6內的單片機檢測控制模塊11的輸入端連接，單片機檢測控制模塊11的雙向數據埠與I/O通訊模塊的雙向數據埠連接，I/O通訊模塊的控制信號輸出端與RF發射模塊12，I/O通訊模塊的數據信號輸出端與LED顯示模塊13連接，上述語音編碼模塊7的信號輸出端與語音回放模塊14的信號輸入端連接，語音回放模塊14的信號輸出端與語音解碼模塊15的信號輸入端連接，語音解碼模塊15的信號輸出端與Α/D轉換單元3的數位訊號輸入端連接。
[0030]本語音識別開關系統包含了四個單元，第一部分:模數(Α/D)轉換單元，其輸入端接收輸入的語音信號，並將其轉化為數字晶片可處理的數字採集信號；在輸出端將解碼後的語音數位訊號轉換為音頻模擬信號，通過揚聲器發出聲音。第二部分為語音識別單元，它對輸入的數字語音詞條信號進行分析，識別出詞條信號所代表的命令。第三部分是語音提示回放單元，其核心是對語音信號進行數字壓縮編碼和解碼，提示用戶操作並對識別的語音進行響應，完成人機的語音交互動作。第四部分是控制輸出單元，它將語音識別的結果轉換成相應的控制信號，通過RF發射模塊發出控制信號。
[0031]系統選擇準確率最高、功能最全、價格最適宜的美國Sensory語音識別晶片RSC300/364。語音識別晶片RSC 300/364運用神經元網絡算法實現語音識別的功能。神經元網絡算法是一個自適應非線性動力學系統，很好地模擬了人類神經元的活動原理，具有自學、聯想、對比、推理和概括能力。它使用預先學習好的人工神經網絡進行非特定語音識別。
[0032]在具體實施時，語音信號輸入後首先經過濾波器，去除幹擾和可能造成混淆的成分，然後由前端處理模塊提取語音識別所需的特徵參數。識別系統工作時首先要將信號放大、帶通濾波、Α/D變換後存入RAM區域內，這就是該語音信號的模板。一個未知的語音信號，由CPU將它的數據存入到RAM的某個特定區域，然後將此未知信號與RAM區域內的各模板逐一進行比較，採用模板匹配法，再經識別決策，將識別測度失真最小的一個模塊輸出，即為本次語音識別的結果。
[0033]在具體實施時，單片機採用89S51，對語音識別的結果進行檢測，程序上採用位操作指令對語音識別結果進行檢測，當單片機檢測到相關語音控制指令時，它會將該控制指令經過編碼後，通過I/o模塊輸出到RF發射模塊。
[0034]在具體實施時，電源管理電路，本語音識別開關為手持式的，所以電源部分採用的是可充電的鋰電池，產品大部分時間是處於低功耗的「睡眠」狀態，只有在需要識別語音信號時才被喚醒。
[0035]在具體實施時，RF發射模塊選用目前最流行的RF 433MHz發射模塊。
[0036]以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型具體實施只局限於上述這些說明。對於本實用新型所屬【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種新型語音識別開關系統，其特徵在於:所述開關系統由手持式語音識別開關(I)和RF智能開關(2)，其中手持式語音識別開關(I)由Α/D轉換單元(3)、語音提示回放單元(4)、語音識別單元(5)、控制輸出單元(6)構成，Α/D轉換單元(3)的數位訊號輸出端與語音識別單元(5)內的前端檢測模塊(16)數位訊號輸入端連接，前端檢測模塊(16)的數位訊號輸出端與語音提示回放單元(4)內的語音編碼模塊(7)的輸入端連接，上述語音識別單元(5 )內依次串聯有前端檢測模塊(16 )、特徵提取模塊(8 )、模板存儲模塊(9 )、模板模塊(10)，模板模塊(10)的輸出端與控制輸出單元(6)內的單片機檢測控制模塊(11)的輸入端連接，單片機檢測控制模塊(11)的雙向數據埠與I/O通訊模塊(17)的雙向數據埠連接，I/O通訊模塊的控制信號輸出端與RF發射模塊(12)，I/O通訊模塊的數據信號輸出端與LED顯示模塊(13)連接，上述語音編碼模塊(7)的信號輸出端與語音回放模塊(14)的信號輸入端連接，語音回放模塊(14)的信號輸出端與語音解碼模塊(15)的信號輸入端連接，語音解碼模塊(15)的信號輸出端與Α/D轉換單元(3)的數位訊號輸入端連接。
【文檔編號】G05B19/042GK204028611SQ201420398938
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月19日 優先權日:2014年7月19日
【發明者】徐益忠 申請人:飛雕電器集團有限公司