進出門鑰匙存取語音提示裝置的製作方法
2023-04-30 00:37:01 1
專利名稱：進出門鑰匙存取語音提示裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及傳感檢測、無線單片機、語音錄放技術，尤其是一種進出門鑰匙存取語音提示裝置。基於傾斜傳感器技術、遵循ZigBee協議的無線單片機技術、語音錄放技術開發出進出門鑰匙存取語音提示功能。
技術背景隨著MEMS技術的發展，慣性傳感器件在過去的幾年中成為最成功，應用最廣泛的微機電系統器件之一。作為最成熟的慣性傳感器應用，現在的MEMS傾斜、加速度計有非常高的集成度即傳感系統與接口線路集成在一個晶片上，可以直接輸出角度等傾斜數據，讓人們更方便的使用它。CC2430是一顆真正的系統晶片(SoC) CMOS解決方案。這種解決方案能夠提高性能並滿足以ZigBee為基礎的2. 4GHz ISM波段應用，及對低成本，低功耗的要求。它結合一個高性能2. 4GHz DSSS (直接序列擴頻)射頻收發器核心和一顆工業級小巧高效的8051控制器。CC2430的設計結合了強大的RAM、ROM、外圍模塊等。ISD1420為美國ISD公司出品的優質單片語音錄放電路，由振蕩器、語音存儲單兀、前置放大器、自動增益控制電路、抗幹擾濾波器、輸出放大器組成。一個最小的錄放系統僅由一個麥克風、一個喇叭、兩個按鈕、一個電源、少數電阻電容組成。錄音內容存入永久存儲單元，提供零功率信息存儲，這個獨一無二的方法是藉助於美國ISD公司的專利一直接模擬存儲技術(DAST TM)實現的。利用它，語音和音頻信號被直接存儲，以其原本的模擬形式進入EEPROM存儲器。直接模擬存儲允許使用一種單片固體電路方法完成其原本語音的再現。不僅語音質量優勝，而且斷電語音保護。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種進出門鑰匙存取語音提示裝置，當門打開時，本裝置將自動語音播報預先錄製好的提示音「請存好或取走鑰匙」，解決目前因進門之後鑰匙亂放，出門忘記帶鑰匙帶來的諸多麻煩。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是採用傾斜傳感器實現開門信號檢測，無線單片機實現信號無線傳輸，語音晶片實現智能語音播報提示，本實用新型由開門信號檢測、無線傳輸電路和無線傳輸、語音控制電路兩大部分組成。其特徵在於開門信號檢測、無線傳輸電路由型號為MMA7660FC的數字傾斜、加速度傳感器構成傾斜傳感器檢測電路(I)，遵循ZigBee協議的CC2430構成無線單片機電路(2)，乾電池供電電路(3)組成，當開門時MMA7660FC感應出向前或向後變化觸發CC2430從MMA7660FC讀取開門信號並無線發送出去；無線傳輸、語音控制電路由CC2430無線單片機電路(4)，ISD1420構成的語音錄放電路(5)，LM7805、LM1117穩壓晶片構成的直流電源電路(7)組成，當CC2430收到開門信號時控制ISD1420實時播放語音提示。本實用新型的有益效果是解決了進門亂放鑰匙、出門忘記帶鑰匙的問題。通過傳感器檢測到開門信號時，通過控制語音電路自動播報錄製好的提示音「請存好或取走鑰匙」。開門信號檢測、無線傳輸電路採用低功耗無線單片機和數字傾斜、加速度傳感器，因而使用乾電池供電安裝靈活方便。無線傳輸、語音控制電路通信方便可靈活任意安置在家中。裝置智能化程度高，使用方便、舒適。
以下結合附圖
對本實用新型作進一步的描述。圖I是本實用新型的原理結構框圖。圖2是實用新型開門信號檢測、無線傳輸電路的原理圖。圖中(1).傾斜傳感器檢測電路，(2).無線單片機電路，(3).乾電池 電路。圖3是實用新型無線傳輸、語音控制電路的原理圖。圖中(4).無線單片機電路，
(5).語音錄放電路，(6).直流電源電路。
具體實施方式
參見圖I、圖2、圖3，本實用新型由開門信號檢測、無線傳輸電路和無線傳輸、語音控制電路兩大部分組成組成。圖2和圖3分別設計成兩個控制盒，圖2設計的電路安置在門上，圖3設計的電路可任意安置在家中。圖2是開門信號檢測、無線傳輸電路原理圖，圖中(I)米用Freescale公式三軸傾斜、加速度傳感器MMA7660FC實現開門信號檢測，圖中(2)採用TI公司遵循ZigBee協議的CC2430構成無線單片機最小系統，CC2430移植TIZigBee2007無線通信協議棧並在其中編寫應用程式。MMA7660FC和CC2430具有低功耗特性、寬的工作電壓前者2V至3. 6V，後者從I. 8V至3. 6V，MMA7660FC通過觸發方式通知CC2430，因而CC2430設置為睡眠工作方式其工作電流為0.6uA左右，通過外部中斷觸發方式喚醒，因此此電路採用乾電池供電，圖中(3)是乾電池電路，將兩節I. 5V的普通乾電池串聯實現，CC2430的24腳是其內部輸出的I. 8V直流電壓，用作給其它I. 8V管腳供電。當開門時MMA7660FC感應出向前或向後變化其5腳/INT輸出下降沿觸發信號，此引腳接無線單片機CC2430的Pl. 0 口，本設計將該埠設為下降沿外部中斷觸發工作方式；當觸發CC2430的P1.0中斷時，CC2430通過其PO. 0、P0. I 口與MMA7660FC進行串口通信，從而獲取實時開門信號，獲取的開門信號通過無線方式發送給無線傳輸、語音控制電路。圖3是無線傳輸、語音控制電路，圖中(4)是CC2430構成無線單片機最小系統。圖中(5)是採用美國ISD公司出品的優質單片語音錄放電路ISD1420，可錄音20秒的時間長度，本設計只需錄製「請存好或取走鑰匙」單句話，因此將錄音、放音啟始地址AO到A7都接地即地址設為0 ;錄音通過開關SI控制，當SI閉上時ISD1420處於錄音狀態，通過話筒Mic接收錄音信號並通過發光二極體LEDl指示ISD1420處於錄音狀態；當CC2430收到開門信號時，通過其PO. 3 口輸出低電平信號開啟ISD1420從地址0輸出錄製好的語音信號並通過揚聲器Speaker播放。圖中(6)是直流電源電路，220V市電通過變壓器Tl降壓、整流堆Dl整流後輸出平滑直流電壓，經LM7805輸出穩定的5V直流電壓給電路各部分供電；5V直流電壓經DC-DC晶片LMl117輸出3. 3V直流電壓給CC2430供電。
權利要求1.進出門鑰匙存取語音提示裝置由開門信號檢測、無線傳輸電路和無線傳輸、語音控制電路兩大部分組成，其特徵在於a).開門信號檢測、無線傳輸電路由型號為MMA7660FC的數字傾斜、加速度傳感器構成傾斜傳感器檢測電路(I)，遵循ZigBee協議的CC2430構成無線單片機電路(2)，乾電池供電電路(3)組成；b).無線傳輸、語音控制電路由CC2430無線單片機電路⑷，ISD1420構成的語音錄放電路(5)，LM7805、LM1117穩壓晶片構成的直流電源電路(7)組成。
專利摘要進出門鑰匙存取語音提示裝置，基於傾斜傳感器技術、遵循ZigBee協議的無線單片機技術、語音錄放技術開發出進出門鑰匙存取語音提示功能。當門打開時，本裝置將自動語音播報預先錄製好的提示音「請存好或取走鑰匙」，解決目前因進門之後鑰匙亂放，出門忘記帶鑰匙帶來的諸多麻煩。採用無線技術安裝靈活，智能化程度高使用方便、舒適。
文檔編號G08B21/24GK202584374SQ20122020461
公開日2012年12月5日 申請日期2012年4月27日 優先權日2012年4月27日
發明者周曼, 鄒志勇 申請人:四川農業大學