CN204279325U - 基于语音识别的应急刹车控制电路 - Google Patents

基于语音识别的应急刹车控制电路 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种基于语音识别的应急刹车控制电路，包括油门踏板传感器、发动机ECU、电子刹车控制器、辅助控制器、语音识别模块以及车速检测模块，所述语音识别模块包括语音识别芯片与flash存储器，所述辅助控制器从第一输入端接收车速信号，从第二输入端接收语音识别信号，然后根据所述车速信号与语音识别信号发出怠速信号至所述发动机ECU，同时发出刹车信号至所述电子刹车控制器。其显著效果是：通过语音识别司机发出的应急刹车信号对车辆进行紧急制动，能够有效避免司机由于疲劳驾驶、分神等原因来不及处理，或者遭遇紧急交通情况时出现的将油门当作刹车等错误操作。

Description

基于语音识别的应急刹车控制电路
技术领域
本实用新型涉及到汽车电子控制技术领域，具体地说，是一种基于语音识别的应急刹车控制电路。
背景技术
随着汽车的普及，交通事故的发生也越来越多。在遇到紧急情况需要急刹车时，人们正常情况下的反应应该是自然松开油门，并快速踏下刹车。但是，在某些特殊情况下，有些司机尤其是女司机，不能正确作出反应，可能会将油门当作刹车，也可能手足无措，出了大吼大叫，根本就不能做出反应，这样就可能造成巨大的严重后果。
对于司机遭遇紧急情况处理不及时或不能正确处理，进而导致交通事故的问题，现有技术中大多关注于如何解决油门误踩，如中国专利201020630104.8公开的一种汽车油门误踩判别及其安全控制电路，通过设置多路信号异常判断电路，能够有效地自动判断司机是否属于误踩油门。但如果驾驶员因为紧张手足无措，只会大喊大叫时，安全事故仍然无法避免。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种基于语音识别的应急刹车控制电路，该电路在实现油门误踩判断的基础上，通过增设语音识别来检查是紧急状况，从而对车辆进行紧急制动，减少交通事故的发生概率。
为达到上述目的，本实用新型表述一种基于语音识别的应急刹车控制电路，包括油门踏板传感器、发动机ECU、电子刹车控制器，其关键在于：在所述油门踏板传感器与发动机ECU之间串接有辅助控制器，该辅助控制器的第一输入端连接有车速检测模块，该辅助控制器的第二输入端连接有语音识别模块，该语音识别模块包括语音识别芯片与flash存储器，所述辅助控制器的输出端还连接所述电子刹车控制器，该辅助控制器从第一输入端接收车速信号，从第二输入端接收语音识别信号，然后根据所述车速信号与语音识别信号发出怠速信号至所述发动机ECU，同时发出刹车信号至所述电子刹车控制器。
本电路在使用过程中，辅助控制器通过油门踏板传感器采集油门踏板处的位置信号并输出给发动机ECU，保证车辆的正常行驶；辅助控制器通过车速检测模块实时采集车辆的速度信息；通过语音识别模块采集司机的语音信息，并和存在flash存储器中的应急语音信息作对比，判断司机是否发出应急刹车的语音信号。
当车辆在一定车速下，且语音识别模块识别到司机发出了要求应急刹车的信息时，辅助控制器通过向发动机ECU发出怠速信息，以及同时向电子刹车控制器发出刹车信号对车辆进行减速和制动，从而避免错误操作引发交通事故。
本电路通过语音识别司机发出的应急刹车信号对车辆进行紧急制动，能够有效避免司机由于疲劳驾驶、分神等原因来不及处理，或者遭遇紧急交通情况时出现的将油门当作刹车等错误操作，从而减少交通事故的发生概率。
作为更进一步的技术方案，所述车速检测模块为CAN总线网关，该CAN总线网关采用PCA82C250 CAN收发器且与汽车CAN总线连接。
通过CAN总线网关与汽车CAN总线实时采集车辆的行驶速度，可减少本电路电器元件，从而节约使用成本。
为了在不影响控制效果的前提下控制成本，所述语音识别芯片采用HBR110语音识别处理器，所述辅助控制器采用MC9S08DZ60中央处理器。
为了便于对电路中各个模块进行统一管理，所述辅助控制器、语音识别模块以及车速检测模块均由电源模块供电。
作为更进一步的技术方案，所述电源模块包括LM7805降压芯片，该降压芯片的输入端连接二极管D1的阴极，二极管的阳极经保险管F1接直流电源，所述降压芯片的输出端输出工作电源为个模块供电，所述降压芯片的输入端还串接电容C4后接地，所述降压芯片的输出端还串接电容C5后接地。
本实用新型的显著效果是：电路简单，通过语音识别司机在紧急状况发出声音来对车辆进行紧急制动，能够有效避免司机由于疲劳驾驶、分神等原因处理不及时，或者遭遇紧急交通情况时出现的将油门当作刹车等错误操作，从而减少交通事故的发生概率。
附图说明
图1是本实用新型的电路原理框图；
图2是图1中辅助控制器的电路原理图；
图3是图1中语音识别模块的电路原理图；
图4是图1中车速检测模块的电路原理图；
图5是图1中电源模块的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式以及工作原理作进一步详细说明。
如图1所示，一种基于语音识别的应急刹车控制电路，包括油门踏板传感器、发动机ECU、电子刹车控制器，在所述油门踏板传感器与发动机ECU之间串接有辅助控制器，该辅助控制器的第一输入端连接有车速检测模块，该辅助控制器的第二输入端连接有语音识别模块，该语音识别模块包括语音识别芯片与flash存储器，所述辅助控制器的输出端还连接所述电子刹车控制器，该辅助控制器从第一输入端接收车速信号，从第二输入端接收语音识别信号，然后根据所述车速信号与语音识别信号发出怠速信号至所述发动机ECU，同时发出刹车信号至所述电子刹车控制器。
实际生活中，由于车辆在低速情况下(小于30km/h)，如果发生错误操作，后果会更为严重，因此本实施例针对车辆低速行驶状态下的应急处理。
如图2所示，本实施例优选所述辅助控制器为MC9S08DZ60中央处理器，即为图中的U1。
如图3所示，所述语音识别芯片采用HBR110特定人语音识别处理器，即为图中的U2，所述外接flash存储器为MX25L1605快闪存储器，HBR110通过通知的MK拾音器检测司机发出的语音信息，并经过图中三极管Q4与Q5以及其余阻容组成的放大电路后输入，然后与存在所述外接flash存储器中的应急信息进行对比，HBR110将对比识别结果通过P14和P16引脚将工作状态及识别结果串行输出给所述辅助控制器，辅助控制器则通过HBR110的P00、P04、P05、P06引脚对HBR110实现控制。
参见附图4，所述车速检测模块为CAN总线网关，所述辅助控制器的TXCAN与RXCAN引脚通过图中PCA82C250 CAN收发器即为图中U4实时检测汽车行驶速度。
本实施例中，为了便于对各模块进行统一管理，所述辅助控制器、语音识别模块以及车速检测模块均由电源模块供电，如图5所示，所述电源模块包括LM7805降压芯片，该降压芯片的输入端连接二极管D1的阴极，二极管的阳极经保险管F1接外接直流电源，所述降压芯片的输出端输出工作电源VCC为各个模块供电，所述降压芯片的输入端还串接电容C4后接地，所述降压芯片的输出端还串接电容C5后接地。
本电路工作原理为：
辅助控制器通过油门踏板传感器采集油门踏板处的位置信号并输出给发动机ECU，保证车辆的正常行驶；
辅助控制器通过CAN总线网关实时采集车辆的速度信息；并通过HBR110特定人语音识别器采集司机发出的语音信息，并和存在外接flash存储器中的应急语音信息作对比，判断司机是否发出了应急刹车的语音信号；
当车辆在低速行驶状态下，语音识别模块识别到司机在应急状态下发出的语音信息如“啊”、“刹车”或“停车”，辅助控制器通过向发动机ECU发出怠速信息，同时向电子刹车控制器发出刹车信号对车辆进行减速和制动，从而避免司机在遭遇紧急交通情况时出现处理不及时以及错误操作等情况。

Claims (5)

1.一种基于语音识别的应急刹车控制电路，包括油门踏板传感器、发动机ECU、电子刹车控制器，其特征在于：在所述油门踏板传感器与发动机ECU之间串接有辅助控制器，该辅助控制器的第一输入端连接有车速检测模块，该辅助控制器的第二输入端连接有语音识别模块，该语音识别模块包括语音识别芯片与flash存储器，所述辅助控制器的输出端还连接所述电子刹车控制器，该辅助控制器从第一输入端接收车速信号，从第二输入端接收语音识别信号，然后根据所述车速信号与语音识别信号发出怠速信号至所述发动机ECU，同时发出刹车信号至所述电子刹车控制器。
2.根据权利要求1所述的基于语音识别的应急刹车控制电路，其特征在于：所述车速检测模块为CAN总线网关，该CAN总线网关采用PCA82C250CAN收发器且与汽车CAN总线连接。
3.根据权利要求1所述的基于语音识别的应急刹车控制电路，其特征在于：所述语音识别芯片采用HBR110特定人语音识别处理器，所述辅助控制器采用MC9S08DZ60中央处理器。
4.根据权利要求1所述的基于语音识别的应急刹车控制电路，其特征在于：所述辅助控制器、语音识别模块以及车速检测模块均由电源模块供电。
5.根据权利要求4所述的基于语音识别的应急刹车控制电路，其特征在于：所述电源模块包括LM7805降压芯片，该降压芯片的输入端连接二极管D1的阴极，二极管的阳极经保险管F1接外接直流电源，所述降压芯片的输出端输出工作电源为各个模块供电，所述降压芯片的输入端还串接电容C4后接地，所述降压芯片的输出端还串接电容C5后接地。
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