CN109219214A - 一种离线语音灯带控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种离线语音灯带控制器，包括语音识别单元，语音播放单元，灯带控制单元，触摸按键单元和核心主控单元。本发明一方面可以通过定制化语音模块，实现语音命令对灯具进行控制；另一方面还可以通过自适应触摸按键单元实现控制灯具工作状态。本发明控制电路结构简单，功能多样化，智能化程度高。
Description
技术领域
涉及一种灯具控制功能集成装置，具体而言，涉及一种离线语音灯带控制器。
背景技术
现有技术的灯具，品种繁多，为人们的生活和工作带来了很多的便利。LED灯具，因其节能环保而得到越来越多的广泛使用。但目前的灯具所发挥的功能较为单一，其智能化水平，功能多样化水平略有欠缺；而复杂技术系统对于硬件要求过高，需要专门适配的设备或硬件，对旧有设备极不友好，且每种功能设备均需单独配置，整体集成化程度低，客制化程度低，最终造成实现产品成本过高，难以深入推广。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的问题，提出了一种集中化智能语音控制，定制化程度高，设备体积小的离线语音灯带控制器，具体的技术方案如下：
一种离线语音灯带控制器，包括语音识别单元，语音播放单元，灯带控制单元，触摸按键单元和核心主控单元，其特征在于，
语音识别单元与核心主控单元连接，用于录取和识别用户的语音数据，形成控制命令；
核心主控单元与触摸按键单元连接，通过触摸按键操作形成控制指令；
灯带控制单元与核心主控单元连接，根据形成的控制命令或控制指令，改变PWM输出信号控制灯带的工作状态；
语音播放单元与核心主控单元连接，根据形成的控制命令或控制指令，通过喇叭播放预存音乐或语音对用户进行提醒；
所述触摸按键单元包括自动监测模块和自动校准模块，其特征在于，自动监测模块实时监测使用环境，并将监测数据传送至核心主控单元；核心主控单元依据监测数据形成校准指令，控制自动校准模块实时校正基准值，适应使用环境；
所述语音识别单元包括语音输入装置，语音输入装置录取用户的语音数据并传送至核心主控单元，核心主控单元通过语音识别演算法来提取声音的特征值，通过与预先生成的命令特征值来比较，得到识别结果并形成控制命令。
进一步的，灯带控制单元根据核心主控单元的控制命令或控制指令通过控制MOS管的脉宽调制控制灯带的工作状态。
进一步的，所述灯带控制单元控制灯带的工作状态包括开关状态、亮度状态、色温状态、定时使用状态。
进一步的，灯带驱动频率大于100KHz。
进一步的，所述预存音乐或语音存储于核心主控单元的FLASH中。
进一步的，所述语音识别单元包括语音录取电路，其特征在于，包括语音输入装置、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电阻R1、电阻R2，所述电阻R1包括芯片信号端和非芯片信号端，所述电阻R2一端与语音输入装置连接，另一端与电阻R1非芯片信号端连接；
所述电容C5一端与电阻R1非芯片信号端连接，另一端接地；所述电容C6一端与电阻R1非芯片信号端连接，另一端接地；所述电容C7一端与电阻R1芯片信号端连接，另一端接地；
所述电容C8一端与语音输入装置连接，另一端与芯片语音输入接口连接。
进一步的，所述灯带控制单元包括红光调节电路，绿光调节电路，蓝光调节电路，白光调节电路；其中，
所述红光调节电路包括电阻R15、电阻R16、MOS管、二极管Mea1和红光装置，其中所述电阻R15一端接PWM-R信号，另一端接地；所述电阻R16一端接PWM-R信号，另一端接MOS管的栅极；所述二极管Mea1的阳极接MOS管的漏极，阴极接地；所述MOS管漏极接入红光装置的2号端，红光装置1号端接-12V的电压；
所述绿光调节电路包括电阻R17、电阻R18、MOS管、二极管Mea2和绿光装置，其中所述电阻R17一端接PWM-R信号，另一端接地；所述电阻R18一端接PWM-R信号，另一端接MOS管的栅极；所述二极管Mea2的阳极接MOS管的漏极，阴极接地；所述MOS管漏极接入绿光装置的2号端，绿光装置1号端接-12V的电压；
所述蓝光调节电路包括电阻R19、电阻R20、MOS管、二极管Mea3和蓝光装置，其中所述电阻R19一端接PWM-R信号，另一端接地；所述电阻R20一端接PWM-R信号，另一端接MOS管的栅极；所述二极管Mea1的阳极接MOS管的漏极，阴极接地；所述MOS管漏极接入蓝光装置的2号端，蓝光装置1号端接-12V的电压；
所述白光调节电路包括电阻R21、电阻R22、MOS管、二极管Mea1和红光装置，其中所述电阻R21一端接PWM-R信号，另一端接地；所述电阻R22一端接PWM-R信号，另一端接MOS管的栅极；所述二极管Mea1的阳极接MOS管的漏极，阴极接地；所述MOS管漏极接入白光装置的2号端，白光装置1号端接-12V的电压。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1)主要包括语音识别电路，语音播放电路，灯带控制电路，触摸按键电路和核心主控芯片，具有识别使用者命令，播放声音，灯带控制，触摸控制的功能，克服了现有产品实现这些功能往往需要搭配几个芯片才来完成，整合度不高，价格昂贵的问题。
2)灯带驱动频率大于100KHz，减少对使用者眼睛的伤害，照明效果好。
3)触摸具有自动校正的功能，适应不同环境，从而提高灯具工作的智能化程度，具有较好的环保性和节能性。
附图说明
图1为本发明实施例控制器结构示意图；
图2为本发明实施例控制器主控芯片结构图；
图3为本发明实施例控制器电源电路结构图；
图4为本发明实施例控制器麦克风收音电路结构图；
图5为本发明实施例控制器语音播放及存储模块结构图；
图6为本发明实施例控制器触摸按键及指示灯电路结构图；
图7为本发明实施例控制器晶振电路结构图；
图8为本发明实施例控制器灯带控制电路结构图；
图9为本发明实施例控制器调试接口电路结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1：
如图所示，离线语音灯带控制器包括电源电路、麦克风收音电路、语音播放及存储模块、晶振电路、触摸按键及指示灯电路、灯带控制电路以及主控芯片。主控芯片通过麦克风录取使用者说的命令，麦克风录取到的数据传给主控芯片，主控芯片通过语音识别演算法来提取声音的特征值，然后通过与预先生成的命令特征值来比较，得到识别结果，然后根据结果控制MOS管的PWM(脉宽调制)来控制灯带的开关，亮度，色温，定时等。还可以预先把音乐或者是语音放到主控芯片的FLASH里面，根据使用者说的命令，通过喇叭播放音乐或者是语音提醒使用者。
使用者既可以通过语音命令来控制灯带，又可以通过触摸按键来控制灯带。触摸按键具有自动适应使用环境的功能。触摸按键的基准值会随使用环境的变化而变化，本发明会一直去监测使用环境，一旦环境变化了，主控IC的触摸部分会及时地校正基准值，以适应各种使用环境。
Claims (7)
1.一种离线语音灯带控制器，包括语音识别单元，语音播放单元，灯带控制单元，触摸按键单元和核心主控单元，其特征在于，
语音识别单元与核心主控单元连接，用于录取和识别用户的语音数据，形成控制命令；
核心主控单元与触摸按键单元连接，通过触摸按键操作形成控制指令；
灯带控制单元与核心主控单元连接，根据形成的控制命令或控制指令，改变PWM输出信号控制灯带的工作状态；
语音播放单元与核心主控单元连接，根据形成的控制命令或控制指令，通过喇叭播放预存音乐或语音对用户进行提醒；
所述触摸按键单元包括自动监测模块和自动校准模块，其特征在于，自动监测模块实时监测使用环境，并将监测数据传送至核心主控单元；核心主控单元依据监测数据形成校准指令，控制自动校准模块实时校正基准值，适应使用环境；
所述语音识别单元包括语音输入装置，语音输入装置录取用户的语音数据并传送至核心主控单元，核心主控单元通过语音识别演算法来提取声音的特征值，通过与预先生成的命令特征值来比较，得到识别结果并形成控制命令。
2.如权利要求1所述的离线语音灯带控制器，其特征在于，灯带控制单元根据核心主控单元的控制命令或控制指令通过控制MOS管的脉宽调制控制灯带的工作状态。
3.如权利要求1或2所述的离线语音灯带控制器，其特征在于，所述灯带控制单元控制灯带的工作状态包括开关状态、亮度状态、色温状态、定时使用状态。
4.如权利要求1所述的离线语音灯带控制器，其特征在于，灯带驱动频率大于100KHz。
5.如权利要求1所述的离线语音灯带控制器，其特征在于，所述预存音乐或语音存储于核心主控单元的FLASH中。
6.如权利要求1所述所述的离线语音灯带控制器，所述语音识别单元包括语音录取电路，其特征在于，包括语音输入装置、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电阻R1、电阻R2，所述电阻R1包括芯片信号端和非芯片信号端，所述电阻R2一端与语音输入装置连接，另一端与电阻R1非芯片信号端连接；
所述电容C5一端与电阻R1非芯片信号端连接，另一端接地；所述电容C6一端与电阻R1非芯片信号端连接，另一端接地；所述电容C7一端与电阻R1芯片信号端连接，另一端接地；
所述电容C8一端与语音输入装置连接，另一端与芯片语音输入接口连接。
7.如权利要求1所述的离线语音灯带控制器，其特征在于，所述灯带控制单元包括红光调节电路，绿光调节电路，蓝光调节电路，白光调节电路；其中，
所述红光调节电路包括电阻R15、电阻R16、MOS管、二极管Mea1和红光装置，其中所述电阻R15一端接PWM-R信号，另一端接地；所述电阻R16一端接PWM-R信号，另一端接MOS管的栅极；所述二极管Mea1的阳极接MOS管的漏极，阴极接地；所述MOS管漏极接入红光装置的2号端，红光装置1号端接-12V的电压；
所述绿光调节电路包括电阻R17、电阻R18、MOS管、二极管Mea2和绿光装置，其中所述电阻R17一端接PWM-R信号，另一端接地；所述电阻R18一端接PWM-R信号，另一端接MOS管的栅极；所述二极管Mea2的阳极接MOS管的漏极，阴极接地；所述MOS管漏极接入绿光装置的2号端，绿光装置1号端接-12V的电压；
所述蓝光调节电路包括电阻R19、电阻R20、MOS管、二极管Mea3和蓝光装置，其中所述电阻R19一端接PWM-R信号，另一端接地；所述电阻R20一端接PWM-R信号，另一端接MOS管的栅极；所述二极管Mea1的阳极接MOS管的漏极，阴极接地；所述MOS管漏极接入蓝光装置的2号端，蓝光装置1号端接-12V的电压；
所述白光调节电路包括电阻R21、电阻R22、MOS管、二极管Mea1和红光装置，其中所述电阻R21一端接PWM-R信号，另一端接地；所述电阻R22一端接PWM-R信号，另一端接MOS管的栅极；所述二极管Mea1的阳极接MOS管的漏极，阴极接地；所述MOS管漏极接入白光装置的2号端，白光装置1号端接-12V的电压。
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