CN1169097C

CN1169097C - 多功能语音自动呼救器

Info

Publication number: CN1169097C
Application number: CNB021296200A
Authority: CN
Inventors: 谢自泉; 徐松江; 谢自禹; 贾利辉
Original assignee: 谢自泉
Priority date: 2002-09-04
Filing date: 2002-09-04
Publication date: 2004-09-29
Anticipated expiration: 2022-09-04
Also published as: CN1397917A

Abstract

本发明公开了一种多功能语音自动呼救器，由带有指示灯、开关及功能按键的外壳体及内置的功能部件构成，所述的功能部件包括一语音录放集成电路板，其录音开关、单次放音开关、连续放音开关、连续放音控制开关和照明开关分别与外壳体上的开关对应连接，显示LED、LED1、LED2、LED3对应接外壳体上的指示灯。适当位置上设有药室、语音报时液晶显示电子表及收音机，收音机的旋钮开关设在外壳体的一侧上。其结构简单、体积小、质量可靠、易制作、不需调试，应用范围广，市场大，便于推广。

Description

多功能语音自动呼救器

技术领域

本发明涉及一种多功能语音自动呼救器。

背景技术

目前，我国即将步入老年社会，老年人已达1.3亿人。心脑血管疾病在中老年人中发病率占有很大的比重。这些疾病的共同特点就是事先无症兆，一旦爆发就来势凶猛，后果严重，让人防不胜防。这就要求对此类病人发现及时，抢救迅速。

根据市场调查了解，1994年以来推出的自动呼救类产品共分三大类，第一类为模拟声报警音响装置，如使用KD系列的KD-9561型四声模拟报警集成电路；HFC9561A系列四种模拟声；CH系列-9561四种模拟声；TM8069(日本东芝公司生产，现国内市场已少见，大都用国内KD系列代替)。绝大部分都采用其中的警笛声或救护车声音。这种装置虽有的设有语音表、收音机等功能，但缺点是主要功能呼救不清楚，同时最容易和儿童有声玩具中警笛声、救护车声相混淆，容易产生误解，不能很好的起到报警作用；第二类为使用语音合成语音模拟电路，如LVR1601电路、LH169A、LH685等。但使用这种电路的缺点是一次写入后则不能更改，放音只有几秒时间，并且需专用开发系统编程。由于语音合成模拟语音不能更改，不能充分表达出病人的完全意思，且不同病征的人不能使用同一产品；第三类为近年来使用的录放集成电路，如ISD1420电路、ISD2545、SR系列等。使用这种电路优点是可以随时录放，能够充分表达病人的意思，所有病人都可以使用。根据了解，目前使用这种电路的产品存在着倾斜角小于45°容易产生误报，且大于45°时又不能报警，同时接通后需延时数秒，产生警声报警后，才能再转换成语音报警，仍然容易和儿童的警声、救护车声玩具混淆，不能很好起到报警作用，在设计上只有语音求助功能，功能单一，不能满足老人的多种需求。

发明内容

本发明的目的是提供可即录即放的多功能语音自动呼救器，它能适合众多中老年人、残疾人的需求，满足他们在有意识和无意识的情况下手动或自动呼救。

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：一种多功能语音自动呼救器，由带有指示灯、开关及功能按键的外壳体和内置的功能部件及相关控制电路构成，所述的控制电路包括一语音录存放电路、一语音报时液晶显示电路、一收音电路；

该控制电路采用双电源供电：电源V_cc6V为语音录存放电路、收音电路及显示电路的LED₁、LED₂、LED₃提供电源；电源V_cc9V为语音报时液晶显示电路提供电源；

采用手动及自动控制按键开关：手动连续放音轻触按键开关SB_1-1接微处理IC₁接口脚23，自动连续放音轻触控制按键开关SB_2-2作用于控制万向水银开关；

万向水银开关另一端接微处理IC₁接口脚23；水银导电玻璃开关SB₃接微处理IC₁接口脚27；单次放音轻触按键开关SB₂接微处理IC₁接口脚24；

所述的录存放电路中的录音用驻极体话筒BM一端通过隔直电容器C₇和微处理IC₁的话筒输入端脚17连接，录音用驻极体话筒BM另一端通过隔直电容C₄和微处理IC₁的话筒补偿端脚18连接；录音工作显示LED₃经电阻R₁和微处理IC₁的溢出指示脚24连接；

微处理IC₁将语音电信号输入前置放大器，经放大后再通过模拟输出端脚21经耦合电容器C₃、R₃和微处理IC₁模拟输入端脚20加到IC₁放大器输入端，IC₁自动增益脚19并联C₆、R₂接地；

录入的模拟电信号在微处理IC₁的采样时钟控制下顺序地从IC₁的480K模拟存储陈列中读出，恢复成原样波形，输出后经IC₁的平滑滤波器去掉采样频率分量，恢复原始的语音波形，经IC₁的输出功率放大器的输入端放大后，从IC₁的语音音频输出端脚14直接驱动扬声器BL工作；

IC1的扬声器输出端脚14串接电解电容器C8、可调电阻RP和IC2的信号输入端脚3相接，IC2的音频输入端脚2接地，IC2的电源输入端脚6接电源VCC9V，其脚4接地；经IC2的放大的音频信号由脚5经C10、R10、C9串接的阻容网络接扬声器BL。

外壳采用ABS工程塑料，收音机的旋钮开关设在外壳体的一侧上。

本发明多功能语音自动呼救器的关键部件语音录放集成电路IC1选用了美国ISD公司最新推出的永久记忆型语音录放集成电路，把它用黑胶仓封在印刷电路板上，这种集成电路的优点在于它具有永久性记忆录存放语音功能，可以即录即放，不仅实现了语音信息的永久记忆，而且减少了音质失真，提高了语音质量。

同时外围元件只需少量的阻容元件，从而使产品结构简单，体积小，功能强，功耗低。

内部采用了E²PROM模拟量存储技术，具有较大的信息存储量。它存于CMOS集成电路系列，内置前置放大器、自动增益控制电路、反混叠滤波器、低通滤波器、E²PROM存储单元、推挽输出电路等，因而所录入的语音信号无需进行A/D转换等复杂的处理过程。实现了永久记忆，随录随放，任意改写，不怕掉电。

本发明的优点是：

1、在录存放语音电路中，由于整个电路中未使用二极管和三极管，使用了轻触按键开关，不会因开关一瞬间电压或电流增大开而使三极管击穿发生电路故障，因而使用寿命强。

2、IC1脚14直接输出给音频功放IC2，同时又加9V供电，这就使所存语音不经转换，经扬声器BL直接放出，使音源清晰，音量大，省略了报警转换电路，杜绝了报警声和儿童玩具的警笛声和救护车声的混淆，有利于听到呼救声的人员抢救。

3、由于设置了手动开关，解决了小于30°不报警的问题，在有意识的一瞬间，按下手动开关，任何角度都可以报警。

4、由于采用了双路电源供电，一路6V供语音录放电路和收音电路，另一路9V供音频功放电路和语音报时电路，使得功率增大，待机时间和使用时间大大延长，克服了一路供电中电能消耗大、急需呼救时没电现象。

5、在设计上力足满足了老人的外出需要，克服了只能呼救的单一功能缺点。

6、结构简单、体积小、质量可靠、易制作、应用范围广，市场大，便于推广。

附图说明

图1为本发明结构示意图(主视图)

图2为本发明内部结构示意图(去除前盖)

图3为电路板原理示意图

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明

如图1、图2所示，本发明多功能语音自动呼救器，由带有指示灯、开关及功能按键的外壳体及内置的功能部件构成。该功能部件主要为语音录存放装置，辅助可配有语音报时液晶机芯1、收音(机)3、放置急救药瓶的药室2。

本发明的核心功能部件语音录存放装置通过内置一语音录存放集成电路板IC1及相关辅助电路实现，IC1集成电路具有永久性记忆录放语音功能，可以即录即放，内部采用了E²PROM模拟量存储技术，录放音时间长达45秒，任意改写，不怕掉电，不仅实现了语音信息的永久记忆，而且减少音质失真，提高了语音质量。其具有较大信息、存储量。可随录随放，任意改写。它是CMOS集成电路，内置前置放大器、AGC自动增益控制电路、反混叠滤波器、低通滤波器、E²PROM存储单元，推挽输出电路等。采用这种集成电路，结构简单，体积小、功能强、功耗低。

图3所示的是整体设置的电路原理图，其中IC1、BM、SB₃、SB₂、SB_1-2及周围元件组成了语音录存放电路；IC₂、RP、C₈组成了语音音频功率放大电路；R₈、C₉、BL组成了语音输出电路；Vcc9V电源供给语音报时液晶显示时间电源；Vcc6V电源供给收音(机)电路电源；R7、S1-S2组成信号和微光照明电路；BL为输出扬声器；BM为驻及体话筒；SB₃录音轻触按键接触开关，作用于录音；SB₂为单次轻触按键接触开关，作用于检验录音效果及录音时间；SB_1-1为拨动开关，作用于连续放音；SB_1-2为拨动开关，作用控制水银导电玻璃开关；101为水银导电玻璃开关，受控于SB_1-2；LED₃为工作显示红色发光二极管；LED₁、LED₂为白色发光二极管，作用微光照明；S₁、S₂为轻触按键接触开关，分别控制LED₁、LED₂。

由于IC1录放时间长达45秒，使本机能够完整的表达出病人的意思，同时能够做跟读、留言方面使用。

IC1为美国ISD公司生产的永久记忆集成电路(型号：ISD1100)，按住录音轻触按键接触开关SB3，LED₃点亮，对着语筒BM说话，即可录音，录音完毕，LED₃熄灭。

IC2为音频功放LM386，IC1语音输出后，经IC2及周围元件对音频放大后，经R₈、C₉后，由BL输出。

SB₂为单次轻触按键接触开关(也可称检验开关)，按一下，插音一次，再按一下，又插音一次，其主要功能是检查录音音质及录音时间。

SB_1-1为连续放音拨动开关(也可称手动报警开关)，当拨通后，反复放音，如不拨回，则一直拨到电池耗尽为止，这有利于周围的人对病人的发现和施救。

SB_1-2为控制拨动开关(也可称自动报警开关)，它的功能是控制水银导电玻璃开关，当其拨通后，该语音报警器即刻处于待命状态，一旦病人倒地，水银导电玻璃开关接触导通，即可语音报警，若将拨动开关拨回，即使水银导电玻璃开关接触也不会报警。设这一开关的目的，是针对失去意识的人进行报警，同时避免误报。

单按或同时按住S₁、S₂轻触按键接触开关，LED₁、LED₂分别点亮或同时点亮，进行微光照明。

接通Vcc9V电源，语音表即可工作，按其相应键，即可定时报点，调时、分秒、校对时间或定时报时；现有技术，不再赘述。

接通Vcc6V电源，收音机工作，B为电源及音量开关，B1为复位键，B2为选台键；

现有技术，不再赘述。

录音的内容可根据需要录制，如说“我的冠心病犯了，快来救救我”、“请给我服急救器盒中药(盒内写明服药量、电话等资料)”、“请马上送我去医院”等等，录音开始，LED点亮，录音结束，LED熄灭，当LED熄灭后，即告录音结束。若是对录音不满意的话，可重复上述过程，直到满意为止。放音时，录好音的语音自动呼救器即可投入使用，当远行外出或需要时，就可用来提供紧急帮助了。如您意思清楚或暂时失去语言时，只要将拨动开关SB_1-1上推，就会连续不断的发出您的呼救声，若您防止失去意识紧急呼救预防突发事件，这时您只要拨动开关SB_1-2上推，呼救器就立即进入待命状态，这时若突然摔倒，呼救器就会立即发出您的呼救声，提醒周围的人马上过来帮助您。这种电路采用了E²PROM模拟存储技术，使录用的语音信号无需进行A/O转换等复杂的处理过程。

本多功能语音自动呼救器适当位置上独立设置盛放急救四个药瓶的药室2，根据病人情况存放急救药。由于单独设立了四个药瓶，减少了用壳体存放药品的污染和不能存够急救药的缺点，满足了存4大类药(长见的心、脑血管病人应必配备4种药)的需要。内部再放置急救卡和说明书等施救人员所用的资料。

语音液晶显示表1(为外购成品件)装在壳体上盖上部，其语音输出二引线接一扬声器。

为方便老人收听广播和音乐，还可附带设置一收音机3，收音机的旋钮开关设在外壳体的一侧上，输出端外插耳机K，B为音量及控制开关，B2为复位按键，B3为选台键。

还可附设语音报时、定时液晶显示功能，您可以设定时间(如托儿所接孙子、接学生等)它能到时用语音报时提醒您，当您眼花看不清时间时，您只要轻轻按一下，它能用温声告诉您现在几点了。当您在公园散步或等人时，它的收音功能又可以让你听一段优美的音乐。它的语音呼救、语音报时、液晶显示、收音功能直观性、直听性很适合老年群体、病患群体、残疾人群体人使用，是他们随身的小护士，大大提高生存、生活质量。

Claims

1、一种多功能语音自动呼救器，由带有指示灯、开关及功能按键的外壳体和内置的功能部件及相关控制电路构成，其特征在于：所述的控制电路包括一语音录存放电路、一语音报时液晶显示电路、一收音电路；

该控制电路采用双电源供电：电源Vcc6V为语音录存放电路、收音电路及显示电路的LED₁、LED₂、LED₃提供电源；电源Vcc9V为语音报时液晶显示电路提供电源；

万向水银开关另一端接微处理IC₁接口脚23；

水银导电玻璃开关SB₃接微处理IC₁接口脚27；

单次放音轻触按键开关SB₂接微处理IC₁接口脚24；

所述的录存放电路中的录音用驻极体话筒(BM)一端通过隔直电容器C₇和微处理IC₁的话筒输入端脚₁₇连接，录音用驻极体话筒(BM)另一端通过隔直电容C₄和微处理IC₁的话筒补偿端脚₁₈连接；录音工作显示LED₃经电阻R₁和微处理IC₁的溢出指示脚₂₄连接；

微处理IC₁将语音电信号输入前置放大器，经放大后再通过模拟输出端脚₂₁经耦合电容器C₃、R₃和微处理IC₁模拟输入端脚₂₀加到IC₁放大器输入端，IC₁自动增益脚₁₉并联C₆、R₂接地；

录入的模拟电信号在微处理IC₁的采样时钟控制下顺序地从IC₁的480K模拟存储陈列中读出，恢复成原样波形，输出后经IC₁的平滑滤波器去掉采样频率分量，恢复原始的语音波形，经IC₁的输出功率放大器的输入端放大后，从IC₁的语音音频输出端脚14直接驱动扬声器(BL)工作；

IC₁的扬声器输出端脚14串接电解电容器(C8)、可调电阻(RP)和IC₂的信号输入端脚3相接，IC₂的音频输入端脚2接地，IC₂的电源输入端脚6接电源Vcc9V，其脚4接地；经IC₂的放大的音频信号由脚5经C₁₀、R₁₀、C₉串接的阻容网络接扬声器(BL)。

2、根据权利要求1所述的多功能语音自动呼救器，其特征在于：适当位置上设有四个药室。