CN105101510A - 自行车用语音控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种自行车用语音控制装置，其包括：一主控器，该主控器内建有一无线接收单元及一微控件，该微控件与各灯具作电性连接，并以无线接收单元所接收到的讯号控制微控件的启动；及一辨识器，其与主控器的无线接收单元无线连接，该辨识器内建有一接收单元、一辨识单元及一无线发射单元，该接收单元、辨识单元与无线发射单元相互有线或无线的电性连接，而该接收单元接收骑乘者所发送的声音，并以辨识单元判别声音所需要控制的灯具，再传递所辨识出的讯号至无线发射单元，该无线发射单元传输讯号至主控器的无线接收单元内予以控制各灯具的亮灭、闪烁变化。

Description

自行车用语音控制装置

技术领域

本发明是一种自行车用语音控制装置，尤指应用于自行车相关领域上，其特征在于通过声音的辨识达到控制自行车的左、右方向灯以及车前灯的亮灭，借此增加骑乘时的安全性及便利性，即为一种实用性极佳的发明。

背景技术

骑自行车是现今最夯的运动休闲之一，不仅可以强健体魄外，还可陶冶心灵、促进亲情与友情，因此许多人皆会利用空闲的时间，像是周休二日、下班、下课之后的时间从事自行车的骑乘，然而在骑乘上最重要的事情莫过于安全上的注意，许多交通意外都是因为骑乘者之间没有仔细的辨识与注意而造成车祸的追撞，所以市面上则推出能够提供骑乘者本身以及周遭人员辨识路况、警示行径方向改变的车灯。

请参阅中国台湾专利公告号M375021『多功能自行车方向灯结构』，其包括：一主体，该本体上设有一警示灯，且该主体两侧各设有一转弯提示灯；一标示区域，其设置于该主体中央处，以供一标示信息安装；一固定支架，其设置于该主体背部，以供活动连接于自行车车体上；一控制组，其可发出讯号以控制各灯号动作警示；借此，本案可整合警示灯、转弯提示灯及标示区域于一体，简化整体安装结构，方便组装使用。以及中国台湾专利公告号M378154『自行车方向灯暨照明装置』，用为行车上的转向安全警示与照明作用。该方向灯单元是安装在自行车的一车手上方及一车架后侧上，该方向灯单元包含一前支架、一后支架、一左前方向灯、一右前方向灯、一左后方向灯、一右后方向灯及一控制器，各该左前方向灯与右前方向灯分别装设在该前支架的两端部，各该左后方向灯与右后方向灯分别装设在该后支架的端部，该控制器与所有方向灯电连接，用以在自行车转弯前操控左侧或右侧的方向灯闪烁告知自行车即将转向以达骑乘安全。

上述的两种自行车专用灯皆可提供骑乘者在骑乘的过程中，能够辨识前方的路况并予以闪避，以及提供后方骑乘人员了解等下要改变骑乘的路径等，但是上述的两种车灯皆是以骑乘者的手部予以控制，也就是说当骑乘者欲要左转或右转时，手部必须离开车把手的握持，而移到自行车上的灯具开关才可控制左、右转灯具的亮起而达到对后方人警察示提醒，然而骑乘者必须随时停车或将视线离开前方，如此一来会造成骑乘上安全进而发生意外，且浪费了运动时间，因此相关业者必须进一步的思考该如何改良上述的问题，以达到符合社会大众所使用。

有鉴于上述情形，本发明人投入许多时间研究相关知识，并加以比较各项优劣，进行相关产品的研究及开发，并历经的多次实验及测试，而终于推出一种『自行车用语音控制装置』改善上述缺失，以符合大众所需使用。

发明内容

为改善上述所列举的现有技术具有的缺失，即为骑乘的过程中，在变换骑乘路线以及提供前方照明的操作上，容易造成因视线的离开而造成车祸、碰撞的问题的发生，本发明提供一种自行车用语音控制装置，骑乘者在骑乘的过程中，能免除利用手部即可达到控制自行车上所有灯具的亮灭变化。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种自行车用语音控制装置，装设于自行车上并控制各灯具的亮灭、闪烁，其包括：一主控器，其控制各灯具的亮灭、闪烁变化，该主控器内建有一无线接收单元及一微控件，该微控件与各灯具作电性连接，并以无线接收单元所接收到的讯号控制微控件的启动，并进一步控制各灯具的亮灭、闪烁变化；及一辨识器，其与主控器的无线接收单元无线连接，该辨识器内建有一接收单元、一辨识单元及一无线发射单元，该接收单元、辨识单元与无线发射单元相互有线或无线的电性连接，而该接收单元接收骑乘者所发送的声音，并以辨识单元判别声音所需要控制的灯具，再传递所辨识出的讯号至无线发射单元，该无线发射单元传输讯号至主控器的无线接收单元内予以控制各灯具的亮灭、闪烁变化。

所述自行车用语音控制装置，其中，该主控器里内建有一蓄电单元，该无线接收单元所接收到的声音讯号，经由微控件的转换而形成的电力，并进一步储存于蓄电单元内，又该蓄电单元释放所存的电力给予辨识器使用。

所述自行车用语音控制装置，其中，该主控器里内建有一调变单元，该转换单元为脉冲宽度调变PulseWidthModulation控制，该调变单元与各灯具及微控件有线或无线的电性连接，且该调变单元稳定微控件控制各灯具的启动与关闭。

所述自行车用语音控制装置，其中，该辨识器里内建有一噪声处理单元，该噪声处理单元于骑乘者声音由接收单元接受后进行杂音处理，并将杂音处理完成的声音传递至辨识单元予以辨识。

所述自行车用语音控制装置，其中，该辨识单元进一步为语音辨识或声纹辨识。

所述自行车用语音控制装置，其中，该接收单元为麦克风或耳机。

本发明的有益效果是，骑乘者在骑乘的过程中，能免除利用手部即可达到控制自行车上所有灯具的亮灭变化。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明方块示意图。

图2是骑乘者说向右转，而右转灯亮起的动作示意图。

图3是骑乘者说向左转，而左转灯亮起的动作示意图。

图4是骑乘者说车前灯亮，而车前灯亮起的动作示意图。

图中标号说明：

10自行车20灯具

1主控器11无线接收单元

12微控件13蓄电单元

14调变单元2辨识器

21接收单元22辨识单元

23无线发射单元24噪声处理单元

具体实施方式

请参阅图1至图4所示，本发明一种自行车用语音控制装置，装设于自行车10上并控制各灯具20的亮灭、闪烁，其包括：一装设于自行车10上的主控器1，其主要是控制各灯具20的亮灭、闪烁变化(本发明灯具20所指是车前灯、车尾灯、方向灯)，该主控器1内建有一无线接收单元11及一微控件12，该微控件12与各灯具20作电性连接，并以无线接收单元11所接收到的声音讯号控制微控件12的启动，再进一步控制各灯具20的亮灭、闪烁变化；及一装设于自行车10上且靠近车头杆处的辨识器2，其与主控器1的无线接收单元11无线连接，该辨识器2内建有一接收单元21、一辨识单元22及一无线发射单元23，该接收单元21、辨识单元22与无线发射单元23相互有线或无线的电性连接，而该接收单元21接收骑乘者所发送的声音，并以辨识单元22判别声音所需要控制的灯具20，再传递所辨识出的讯号至无线发射单元23，该无线发射单元23传输讯号至主控器1的无线接收单元11内予以控制各灯具20的亮灭、闪烁变化。

骑乘者在骑乘的过程中，倘若遇到需改变行进路线时，只需对辨识器2说出要改变的方向，当辨识器2内的接收单元21收到骑乘者所说出的声音指令后，即会将此声音指令通过辨识单元22判别是否为正确指令，接着再通过无线发射单元23将辨识单元22所辨识后的声音指令传送置主控器1内的无线接收单元11，待无线接收单元11接收到声音指令后则立即启动微控件12运作，通过微控件12来控制骑乘者所需控制的灯具20启动发亮，而后当骑乘者完成路径的变换后再给予关闭的指令即可停止灯具20的发亮运作，通过此方式的控制可针对自行车10上的各灯具20进行实时控制，完全免除手动控制所衍生的各项危险，请参阅图2至图4所示。

一般自行车10的骑乘是以户外为主要的运动场地，然而户外噪音为其多，为了避免骑乘者在发送声音指令的过程中有所误差或错误，本发明于辨识器2里进一步内建有一噪声处理单元24，该噪声处理单元24于骑乘者对辨识器2说出声音指令后进行声音的噪声过滤，其将伴随着骑乘者所说出声音指令的周遭声音，例如汽车鸣笛声、周遭人员说话声、骑乘者自身的喘息声等予以过滤消除，让骑乘者所说出的主要声音指令能确实提供辨识单元22准确辨识，请参阅图1所示；接着再辨识单元22的设置上，本发明主要是通过语音或者是声纹的方式进行辨识，骑乘者可在骑乘前先进行声音辨识的设定，将特定的字眼或是骑乘者专有的声线进行辨识并予以纪录，譬如：骑乘者只要说出向右转三个字，辨识单元22即可确实辨识出是控制右转灯的声音指令，只要是非这三个字的话，辨识单元22则不会进一步传递声音给予无线发射单元23，右转灯就不会因此而运作；又或者是通过骑乘者专有的声线进行辨识，如果是非骑乘者本人的话则无法启动各灯具20的运作，借此可有效控制各灯具20的运作而不会随意启动而浪费电力或造成后方人员辨识上的误会的问题，请参阅图1所示。接续上述的说明，本发明在接收单元21的设置上主要是以麦克风、耳机为主，借此让骑乘者所说出的声音指令能够确实接收，让微控件12能够正确控制灯具20的启动与关闭，请参阅图1所示(本发明在接收单元21的设计上并不以麦可风与耳机为限制，仅是说明麦可风与耳机为最佳使用)。

又在主控器1的设置上，本发明进一步于主控器1内部内建有一蓄电单元13及一调变单元14，当无线发射单元23将骑乘者的声音指令传送至无线接收单元11后，该微控件12通过声音指令而启动，并进一步产生电力给予各灯具20使用，并将部份电力予以储放在蓄电单元13里，以提供各灯具20及微控件12所需的电力，请参阅图1所示；而该调变单元14则是用来稳定微控件12控制各灯具20启动时所需的电力，又本发明在调变单元14的设计上为脉冲宽度调变控制，脉冲宽度调变(总称为PulseWidthModulation，简称为PWM)是将模拟讯号转换为脉波的一种技术，一般转换后脉波的周期固定，但脉波的占空比会依模拟讯号的大小而改变，PWM的使用随着数字控制逻辑电路的增加而普及，该技术提供简单的方法，可让数字控制逻辑电路建立相当于模拟的功能，许多微控制器都内建PWM功能并同时也可用于通讯系统，因为数字讯号比较稳定，也比较不容易受到噪声干扰。通过调变单元14的设置稳定微控件12控制各灯具20的运作，以达到确实提供后方人员辨识骑乘者要改变路径的方向与刹车，以及提供骑乘者本身清楚辨识前方路况，大幅度减少车或碰撞的危险发生，请参阅图1所示。

本发明通过此方式控制自行车10上各灯具20的运作即可达到许多优点：

一、便利性：通过说话的方式进行各灯具20的控制，借此省去手部按压控制灯具20的麻烦与时间，并让骑乘者能尽情享受骑乘的乐趣。

二、安全性：通过本发明的设置，让骑乘者在骑乘的过程中，不用在为了切换各灯具20而去按压按键，造成骑乘视线瞬间的移开导致意外的发生。

三、进步独创性：纵观市面上的灯具20其控制方式皆是以呈现按压的型态，并不能提供骑乘者适当的方便性及使用性，因此本发明通过声音指令的控制大幅度增加了骑乘者一定的便利性及骑乘上的乐趣。

四、延展性：本发明其主要是应用于自行车的各灯具20控制，以减少骑乘时危险性的发生，但是此种控制方式并不局限于自行车10上，亦可应用于头灯、室内照明灯等灯具上的使用，以增加使用者的方便。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种自行车用语音控制装置，其特征在于，是装设于自行车上并控制各灯具的亮灭、闪烁，其包括：

一主控器，其控制各灯具的亮灭、闪烁变化，该主控器内建有一无线接收单元及一微控件，该微控件与各灯具作电性连接，并以无线接收单元所接收到的讯号控制微控件的启动，并进一步控制各灯具的亮灭、闪烁变化；

及一辨识器，其与主控器的无线接收单元无线连接，该辨识器内建有一接收单元、一辨识单元及一无线发射单元，该接收单元、辨识单元与无线发射单元相互有线或无线的电性连接，而该接收单元接收骑乘者所发送的声音，并以辨识单元判别声音所需要控制的灯具，再传递所辨识出的讯号至无线发射单元，该无线发射单元传输讯号至主控器的无线接收单元内予以控制各灯具的亮灭、闪烁变化。

2.根据权利要求1所述的自行车用语音控制装置，其特征在于，进一步于所述主控器里内建有一蓄电单元，该无线接收单元所接收到的声音讯号，经由微控件的转换而形成的电力，并进一步储存于蓄电单元内，又该蓄电单元释放所存的电力给予辨识器使用。

3.根据权利要求2所述的自行车用语音控制装置，其特征在于，进一步于所述主控器里内建有一调变单元，该转换单元为脉冲宽度调变控制，该调变单元与各灯具及微控件有线或无线的电性连接，且该调变单元稳定微控件控制各灯具的启动与关闭。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的自行车用语音控制装置，其特征在于，进一步于所述辨识器里内建有一噪声处理单元，该噪声处理单元于骑乘者声音由接收单元接受后进行杂音处理，并将杂音处理完成的声音传递至辨识单元予以辨识。

5.根据权利要求1所述的自行车用语音控制装置，其特征在于，所述辨识单元进一步为语音辨识或声纹辨识。

6.根据权利要求1所述的自行车用语音控制装置，其特征在于，所述接收单元为麦克风或耳机。