CN204829479U - 一种智能语音控制灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能语音控制灯，包括灯具本体，灯具本体上设有按钮、显示模块、单片机控制模块、语音处理模块、时钟模块、温湿度采集模块、光强检测模块和驱动电路；所述按钮、显示模块和温湿度采集模块设置在灯具本体的表面上；所述单片机控制模块、语音处理模块、时钟模块、光强检测模块和驱动电路设置在灯具本体的内部，按钮、显示模块、语音处理模块、时钟模块、温湿度采集模块、光强检测模块和驱动电路分别与单片机控制模块相连。本实用新型通过语音控制解决了老年人和行动不便人群起夜开灯不方便问题，另外通过语音控制实现了灯具的实时报时功能，解决了老年人和行动不便人群夜间关心时间问题。

Description

一种智能语音控制灯

技术领域

本实用新型涉及一种智能灯具，尤其涉及一种能够进行智能语音控制的灯具。

背景技术

语音识别技术是机器通过识别和转化方式把语音信号转变为相应的文本或命令的技术，语音识别主要包括语音输入、特征提取、语音建模、模式匹配等几个基本部分。语音识别的本质可以归结为模式匹配和模式识别的过程，一般分为两个步骤：第一步是建立分析的语音模式以及建立识别单元的声学模式；第二是语音识别和测试阶段，根据现有系统的模式选择相应的算法，根据语音分析方案来提取需要的特征参数，然后与系统模型进行相应比较，通过判决得出识别结果。

语音识别分为特定人语音识别和非特定人语音识别，特定人语音识别技术是针对一个特定的人声识别技术，简单来说就是只能识别一个人的声音，不适用于更广泛的群体；非特定人语音识别技术则可以满足不同人的语音识别要求，适合于更为广泛的人群应用。近年来，非特定人语音识别芯片的发展使得基于非特定人语音识别的人机接口设备控制更简单、更灵活，通过微处理芯片处理之后可以达到非特定人语音识别的目的。

随着我国人口老龄化进程的加快，老年人和行动不便人群越来越成为一个庞大的群体，研究表明，老年人和行动不便人群在夜间最常做的有两件事情是夜间上厕所和通过闹钟观察时间。现阶段的情况是老年人在夜间起夜时，如果无灯光辅助的环境下行动十分不便，容易出现绊倒等意外事故的发生。如何解决老年人和行动不便人群起夜的问题，最常用的办法就是照明灯具长亮和手电筒的方式来解决。照明灯具长亮的方式存在如下问题：1、浪费能源。2、影响正常的休息。手电筒存在如下问题：1、需要记住手电筒的存在位置，在黑暗中进行摸索寻找不方便。2、经常会忘记手电筒存在的位置，需要时不能马上找到。关于老年人和行动不便人群喜欢夜间看时间的问题，存在的问题如下：1、需要开灯后才能看时间。2、如果是带照明的闹钟需要先摸索到闹钟后，按下电源才能看到时间。这些问题在夜间给老年人和行动不便人群都带来了生活的不便，且其表现较为突出的。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种通过语音方式控制的智能灯具。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种智能语音控制灯，包括灯具本体，灯具本体上设有按钮、显示模块、单片机控制模块、语音处理模块、时钟模块、温湿度采集模块、光强检测模块和驱动电路；所述按钮、显示模块和温湿度采集模块设置在灯具本体的外表面上；所述单片机控制模块、语音处理模块、时钟模块设置在灯具本体的内部；所述按钮、显示模块和温湿度采集模块分别与单片机控制模块相连；所述语音处理模块包括咪头、喇叭和语音识别模块，所述语音识别模块分别与咪头、喇叭和单片机控制模块相连；所述光强检测模块包括光敏电阻和A/D转换电路模块，所述光敏电阻设置在灯具本体的外表面上，A/D转换电路模块设置在灯具本体的内部，所述光敏电阻和单片机控制模块通过A/D转换电路模块相连；所述驱动电路与单片机控制模块和灯具相连。

采用本实用新型的技术方案，咪头将接收到的声音信号传递给语音识别模块，经过处理和转换之后变成单片机控制模块能够识别的命令，单片机控制模块接收到相应的指令之后，实现灯光的开关。借助于喇叭，使用者可以通过语音方式来控制灯具和播报出具体的时间信息，借助于显示模块，可以将时间和室内温湿度信息显示出来。光强检测电路将检测的光强信号送到单片机控制模块，单片机控制模块根据检测到的环境光的强度来控制灯具工作状态，如光强较强的白天使灯具一直处于关闭状态。本实用新型通过语音控制方式解决了老年人和行动不便人群起夜开灯不方便问题，同时借助语音控制方式实现了灯具的报时功能，解决了老年人和行动不便人群夜间关心时间的问题。

进一步的改进，所述单片机控制模块采用的型号为STC12C5A60S2；所述语音识别模块采用的型号为LD3320；所述语音识别模块与单片机控制模块采用并行相连。语音识别模块与单片机控制模块采用并行相连后，大大提高了信号之间的传输速度，缩短了单片机控制模块的反应时间。

进一步的改进，所述驱动电路由光电耦合器件MOC3022和双向晶闸管BT136-600组成；光电耦合器件MOC3022和双向晶闸管BT136-600相连后与单片机控制模块相连。通过光电耦合器件和双向晶闸管的相互配合，来控制灯具的开关。

附图说明

图1是智能语音控制灯具实施方式的结构示意图；

图2是智能语音控制灯的工作原理图；

其中：1、按钮，2、显示模块，3、单片机控制模块，4、语音处理模块，5、时钟模块，6、驱动电路，7、温湿度采集模块，8、光敏电阻，41、咪头，42、扬声器，43、语音识别模块。

具体实施方式

下面结合附图说明对本实用新型优选的方案做进一步的阐述：

如图1和图2所示，一种智能语音控制灯，包括灯具本体、灯具本体上设有调整相关参数的按钮1、进行数据显示的显示模块2、进行数据处理和下发相关指令的单片机控制模块3、将语音转化成单片机控制模块3能够识别的指令的语音处理模块4、时钟模块5、进行光线强度检测的光强检测模块8、驱动灯具开关的驱动电路6和采集温湿度数据的温湿度采集模块7。

按钮1、显示模块2和温湿度采集模块7设置在灯具本体的外表面上；所述单片机控制模块3、语音处理模块4和时钟模块5设置在灯具本体的内部；所述显示模块2、按钮1、时钟模块5、温湿度采集模块7和光强检测模块8分别与单片机控制模块3相连。其中单片机控制模块3采用的型号为STC12C5A60S2，显示模块2采用的LCD显示屏；温湿度采集模块7采用DHT11温湿度传感器；时钟模块5为DS1302时钟电路模块。

语音处理模块4包括咪头41、喇叭42和语音识别模块43；所述语音识别模块43采用的型号为LD3320；所述语音识别模块43分别与咪头41、喇叭42和单片机控制模块3相连。为了提高数据的传输速率，所述语音识别模块43与单片机控制模块3采用并行相连的方式。

所述光强检测模块包括光敏电阻8和A/D转换模块；所述光敏电阻8设置在灯具本体的外表面上；A/D转换电路模块设置在灯具本体的内部；所述驱动电路6分别与单片机控制模块3和灯具相连，其中驱动电路6由光电耦合器件MOC3022和双向晶闸管BT136-600组成；光电耦合器件MOC3022和双向晶闸管BT136-600相连后与单片机控制模块3相连。

工作原理：通过咪头对声音信号进行采集，LD3320语音识别模块对咪头采集到的声音信号进行处理，并将其转化成单片机控制模块能够识别的机器指令，当单片机控制模块接收到控制灯具开启或者关闭的语音指令后，单片机控制模块输出控制指令给控制驱动电路使其控制灯具的开启或关闭。当单片机控制模块接收到要求播报现在时间的语音指令后，会将控制指令输送给语音识别模块，由语音识别模块驱动扬声器播报具体的时间信息。温湿度传感器主要用于采集室内温度和湿度信息，并将采集的温湿度信息输送给单片机控制模块进行处理。所述DS1302时钟电路模块用于对年、月、日、时、分、秒等时间信息计时，并将计时结果输送给单片机控制模块进行处理；LCD显示屏与单片机控制模块相连，其温湿度和时间信息可以通过LCD显示屏显示出来。所述光强检测电路主要用于检测环境光的强弱程度，并将检测结果输送给单片机控制模块，使灯具在环境光线较强的白天处于不工作状态，在光强较弱的夜晚处于预工作状态。

Claims (3)

1.一种智能语音控制灯，包括灯具本体，其特征在于：灯具本体上设有按钮、显示模块、单片机控制模块、语音处理模块、时钟模块、温湿度采集模块、光强检测模块和驱动电路；所述按钮、显示模块和温湿度采集模块设置在灯具本体的外表面上；所述单片机控制模块、语音处理模块、时钟模块设置在灯具本体的内部；所述按钮、显示模块、时钟模块和温湿度采集模块分别与单片机控制模块相连；所述语音处理模块包括咪头、喇叭和语音识别模块，所述语音识别模块分别与咪头、喇叭和单片机控制模块相连；所述光强检测模块包括光敏电阻和A/D转换电路模块，所述光敏电阻设置在灯具本体的外表面上，所述A/D转换电路模块设置在灯具本体的内部，所述光敏电阻和单片机控制模块通过A/D转换电路模块相连；所述驱动电路分别与单片机控制模块和灯具相连。

2.根据权利要求1所述的智能语音控制灯，其特征在于：单片机控制模块采用的型号为STC12C5A60S2；所述语音识别模块采用的型号为LD3320；所述语音识别模块与单片机控制模块采用并行相连。

3.根据权利要求1所述的智能语音控制灯，其特征在于：所述驱动电路由光电耦合器件MOC3022和双向晶闸管BT136-600组成；所述光电耦合器件MOC3022和双向晶闸管BT136-600相连后与单片机控制模块相连。