CN104977869A - 一种智能声音识别机器人内专用的处理器 - Google Patents

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董政
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    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
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Abstract

本发明提供了一种智能声音识别机器人内专用的处理器，主要包括外壳，外壳为长方体结构，外壳上均匀装设有多个声音探测器，声音探测器包括两个运算放大器，外壳内部设有声音放大模块、单稳态触发器以及单片机控制模块，声音放大模块包括两个电子管，声音探测器的信号输出端与对应的声音放大模块输入端相连，声音放大模块经单稳态触发器与单片机控制模块的I/O端口相连，本发明结构简单，采用的声音探测器具有耗电少、失真小等特点，同时具有极强的指向性和极高的灵敏度，采用的声音放大模块抗干扰能力强、失真小，可用于机器人对声音的识别。

Description

一种智能声音识别机器人内专用的处理器
技术领域：
本发明涉及机器人领域，尤其涉及一种智能声音识别机器人内专用的处理器。
背景技术：
语音控制的基础就是语音识别技术，可以是特定人或者非特定人的。非特定人的应用更为广泛，对于用户而言不用训练，因此也更加方便。语音识别可以分为孤立词识别，连接词识别，以及大词汇量的连续词识别。对于智能机器人这类嵌入式应用而言，语音可以提供直接可靠的交互方式，语音识别技术的应用价值也就不言而喻。
发明内容：
本发明目的是提供了一种结构简单，耗电少、失真小，同时具有极强的指向性和极高的灵敏度，抗干扰能力强，可用于机器人对声音的识别的技术方案：
一种智能声音识别机器人内专用的处理器，主要包括外壳，外壳为长方体结构，外壳上均匀装设有多个声音探测器，声音探测器的数量为4-8个，外壳内部设有声音放大模块、单稳态触发器以及单片机控制模块，声音探测器的信号输出端与对应的声音放大模块输入端相连，声音放大模块经单稳态触发器与单片机控制模块的I/O端口相连。
作为优选，声音探测器从外壳外壁向内缩进8-12mm。
作为优选，声音探测器包括第一运算放大器、第二运算放大器、声音输入口、声音输出口，声音输入口的输出端接电阻A的一端和电容A的一端，电阻A的另一端接电路正极VCC，电容A的另一端接第一运算放大器的正极输入端，第一运算放大器的负极输入端与电阻B的一端、电阻C的一端及电解电容B的正极相连，电阻B的另一端接电路正极VCC，电阻C的另一端与电解电容B的负极接电路地，负反馈电阻D的一端接第一运算放大器的输出端与电容C的一端，负反馈电阻D的另一端接运算放大器的正极输入端，电容C的另一端接第二运算放大器的正极输入端，第二运算放大器的输出端与电解电容D的正极、负反馈电阻E的一端相连，电解电容D的负极串接声音输出口后接电路地，负反馈电阻E的另一端接第二运算放大器的正极输入端，第二运算放大器的负极输入端接第一运算放大器的负极输入端。
作为优选，声音放大模块包括第一电子管、第二电子管，第一电子管的输入端分别连接电阻H一端、电阻F一端，电阻H另一端接电源端，电阻F与电阻G之间接信号输入端，第二电子管输入端分别与电阻I一端、电阻J一端相连，电阻I另一端接电源端，电阻J串联电阻K与电阻G另一端相连，第一电子管与第二电子管之间通过OCL推挽电路连接，第一电子管与第二电子管输出端分别接变压器。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明采用的声音探测器具有耗电少、失真小等特点，同时具有极强的指向性和极高的灵敏度，能够探听到很远处人耳朵无法直接听到的微弱声音。
(2)本发明采用的声音放大模块具有抗干扰能力强、失真小的特点，提高了机器人的识别能力。
附图说明：
图1为本发明的外部结构示意图；
图2为本发明的声音探测器电路图；
图3为本发明的声音放大模块电路图。
具体实施方式：
为使本发明的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
如图1所示，一种智能声音识别机器人内专用的处理器，主要包括外壳1，外壳1为长方体结构，外壳1上均匀装设有多个声音探测器2，声音探测器2的数量为4-8个，声音探测器2从所述外壳1外壁向内缩进8-12mm,外壳1内部设有声音放大模块3、单稳态触发器4以及单片机控制模块5，声音探测器2的信号输出端与对应的声音放大模块3输入端相连，声音放大模块3经单稳态触发器4与单片机控制模块5的I/O端口相连。
如图2所示，声音探测器2包括第一运算放大器21、第二运算放大器22、声音输入口23、声音输出口24，声音输入口23的输出端接电阻A 1a的一端和电容A 1b的一端，电阻A 1a的另一端接电路正极VCC，电容A 1b的另一端接第一运算放大器21的正极输入端，第一运算放大器21的负极输入端与电阻B 2a的一端、电阻C 3a的一端及电解电容B 2b的正极相连，电阻B 2a的另一端接电路正极VCC，电阻C 3a的另一端与电解电容B 2b的负极接电路地，负反馈电阻D 4a的一端接第一运算放大器21的输出端与电容C 3b的一端，负反馈电阻D 4a的另一端接运算放大器21的正极输入端，电容C 3b的另一端接第二运算放大器22的正极输入端，第二运算放大器22的输出端与电解电容D 4b的正极、负反馈电阻E 5a的一端相连，电解电容D 4b的负极串接声音输出口24后接电路地，负反馈电阻E 5a的另一端接第二运算放大器22的正极输入端，第二运算放大器22的负极输入端接第一运算放大器21的负极输入端。声音信号通过声音输入口23转变成音频电流，然后音频信号通过电容A 1b耦合给运算放大器进行放大，通过两个运算放大器放大作用，将极微弱的音频信号放大，最后输出至声音输出口24。本发明采用的声音探测器具有耗电少、失真小等特点，同时具有极强的指向性和极高的灵敏度，能够探听到很远处人耳朵无法直接听到的微弱声音。
如图3所示，声音放大模块3包括第一电子管31、第二电子管32，第一电子管31的输入端分别连接电阻H 8a一端、电阻F 6a一端，电阻H 8a另一端接电源端，电阻F 6a与电阻G 7a之间接信号输入端，第二电子管32输入端分别与电阻I 9a一端、电阻J 10a一端相连，电阻I 9a另一端接电源端，电阻J 10a串联电阻K 11a与电阻G 7a另一端相连，第一电子管31与第二电子管32之间通过OCL推挽电路连接，第一电子管31与第二电子管32输出端分别接变压器33，采用电子管代替模拟晶体管，电子管产生的是偶次谐波，抗干扰能力强、失真小，能够提高机器人的声音识别能力。
上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

Claims (4)

1.一种智能声音识别机器人内专用的处理器，主要包括外壳(1)，其特征在于：所述外壳(1)为长方体结构，所述外壳(1)上均匀装设有多个声音探测器(2)，所述声音探测器(2)的数量为4-8个，所述外壳(1)内部设有声音放大模块(3)、单稳态触发器(4)以及单片机控制模块(5)，所述声音探测器(2)的信号输出端与对应的所述声音放大模块(3)输入端相连，所述声音放大模块(3)经所述单稳态触发器(4)与所述单片机控制模块(5)的I/O端口相连。
2.根据权利要求1所述的一种智能声音识别机器人内专用的处理器，其特征在于：所述声音探测器(2)从所述外壳(1)外壁向内缩进8-12mm。
3.根据权利要求1所述的一种智能声音识别机器人内专用的处理器，其特征在于：所述声音探测器(2)包括第一运算放大器(21)、第二运算放大器(22)、声音输入口(23)、声音输出口(24)，声音输入口(23)的输出端接电阻A(1a)的一端和电容A(1b)的一端，电阻A(1a)的另一端接电路正极VCC，电容A(1b)的另一端接第一运算放大器(21)的正极输入端，第一运算放大器(21)的负极输入端与电阻B(2a)的一端、电阻C(3a)的一端及电解电容B(2b)的正极相连，电阻B(2a)的另一端接电路正极VCC，电阻C(3a)的另一端与电解电容B(2b)的负极接电路地，负反馈电阻D(4a)的一端接第一运算放大器(21)的输出端与电容C(3b)的一端，负反馈电阻D(4a)的另一端接运算放大器(21)的正极输入端，电容C(3b)的另一端接第二运算放大器(22)的正极输入端，第二运算放大器(22)的输出端与电解电容D(4b)的正极、负反馈电阻E(5a)的一端相连，电解电容D(4b)的负极串接声音输出口(24)后接电路地，负反馈电阻E(5a)的另一端接第二运算放大器(22)的正极输入端，第二运算放大器(22)的负极输入端接第一运算放大器(21)的负极输入端。
4.根据权利要求1所述的一种智能声音识别机器人内专用的处理器，其特征在于：所述声音放大模块(3)包括第一电子管(31)、第二电子管(32)，第一电子管(31)的输入端分别连接电阻H(8a)一端、电阻F(6a)一端，电阻H(8a)另一端接电源端，电阻F(6a)与电阻G(7a)之间接信号输入端，第二电子管(32)输入端分别与电阻I(9a)一端、电阻J(10a)一端相连，电阻I(9a)另一端接电源端，电阻J(10a)串联电阻K(11a)与电阻G(7a)另一端相连，第一电子管(31)与第二电子管(32)之间通过OCL推挽电路连接，第一电子管(31)与第二电子管(32)输出端分别接变压器(33)。
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