CN210956143U - 基于WiFi的语音控制电路及语音遥控器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于WiFi的语音控制电路，其包括储能器件、第一电源管理芯片、第二电源管理芯片、处理器以及WiFi模块，其中，第一电源管理芯片和第二电源管理芯片的输入端均与储能器件电性连接，第一电源管理芯片和第二电源管理芯片的输出端分别连接至WiFi模块和处理器，分别为WiFi模块和处理器供电，处理器的控制端连接至第一电源管理芯片的使能端，处理器的输入端连接至按键电路，WiFi模块的输入端连接至拾音器；当按键电路的按键被按下时，处理器控制第一电源管理芯片为WiFi模块供电。本实用新型还公开了一种语音遥控器。本实用新型可以降低功耗，延长储能器件的使用时间。

Description

基于WiFi的语音控制电路及语音遥控器

技术领域

本实用新型涉及一种低功耗电路技术领域，尤其涉及一种基于WiFi的语音控制电路及语音遥控器。

背景技术

目前市面上的各种智能家居设备很大部分都通过WiFi模块接入互联网，都配有专用的App进行控制，但是家庭内部通过拿手机打开App，再对设备进行控制不免过于繁琐。现有技术中存在通过语音遥控器对智能家居进行控制的产品，用户可以直接拿起遥控器用过语音控制智能设备，方便快捷。但是由于语音遥控器是通过干电池或充电电池进行供电的，再加上WiFi模块使用过程中以及待机耗电较多，在较短的时间内就需要更换电池或者为充电电池充电，影响用户体验的同时，也浪费了大量的能源。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的之一在于提供一种基于WiFi的语音控制电路，其只在语音控制智能家居过程中为WiFi模块供电，降低功耗，延长储能器件的使用时间。

本实用新型的目的之一采用以下技术方案实现：

一种基于WiFi的语音控制电路，其包括储能器件、第一电源管理芯片、第二电源管理芯片、处理器以及WiFi模块，其中，所述第一电源管理芯片和第二电源管理芯片的输入端均与储能器件电性连接，所述第一电源管理芯片和第二电源管理芯片的输出端分别连接至WiFi模块和处理器，分别为所述WiFi模块和处理器供电，所述处理器的控制端连接至所述第一电源管理芯片的使能端，所述处理器的输入端连接至按键电路，所述WiFi模块的输入端连接至拾音器；当按键电路的按键被按下时，所述处理器控制第一电源管理芯片为WiFi模块供电。

进一步地，所述储能器件为干电池、充电电池以及超级电容中的任一种，当所述储能器件为充电电池或超级电容时，所述储能器件通过外部的充电管理模块充电。

进一步地，所述WiFi模块与处理器通讯连接。

进一步地，所述WiFi模块与处理器通过UART串口建立通讯连接。

进一步地，所述第一电源管理芯片包括稳压器U3、第一电阻、第一电容、分压电路以及第一滤波电路，其中，所述稳压器U3为芯片MCP1726，所述稳压器U3的输入端通过第一电阻连接储能器件，所述第一电容的一端连接至第一电阻和储能器件之间，所述第一电容的另一端接地，所述稳压器U3的输出端连接至WiFi模块的电源端，所述第一滤波电路连接至稳压器U3的输出端和WiFi模块的电源端之间；所述稳压器U3的使能端通过分压电路连接至处理器的控制端。

进一步地，所述第二电源管理芯片包括降压芯片U2、第二滤波电路以及第三滤波电路，其中，所述降压芯片U2为芯片SGM6021，所述降压芯片U2的输入端通过第二滤波电路连接至储能器件，所述降压芯片U2的输出端通过第三滤波电路连接至处理器的电源端。

进一步地，所述处理器为芯片HR8P506FHNK。

进一步地，所述按键电路包括第二电阻、按键SW1以及第二电容，所述按键SW1的一端通过第二电阻连接至处理器的输入端，所述按键SW1的另一端接地，所述第二电容的一端连接至按键SW1和第二电阻之间，所述第二电容的另一端接地，当按键SW1被按下时，所述处理器控制第一电源管理芯片为WiFi模块供电。

进一步地，所述处理器的检测端与储能器件连接，用于检测所述储能器件的电量；

或/和；

所述基于WiFi的语音控制电路还包括指示灯电路，所述指示灯电路与处理器的输出端连接，用于在按键被按下时，所述处理器控制所述指示灯电路中的指示灯点亮；

或/和；

所述基于WiFi的语音控制电路还包括功率放大器和扬声器，所述WiFi模块的输出端通过所述功率放大器连接至扬声器。

本实用新型的目的之二在于提供一种语音遥控器，其只在语音控制智能家居过程中为WiFi模块供电，降低功耗，延长储能器件的使用时间。

本实用新型的目的之二采用以下技术方案实现：

一种语音遥控器，其包括本实用新型目的之一所述的基于WiFi的语音控制电路。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型在按键被按下时才触发第一电源管理芯片启动为WiFi模块供电，降低待机功耗，延长储能器件的使用时间，提高用户体验，同时也减少了打开手机app的繁琐。

附图说明

图1是本实用新型实施例的基于WiFi的语音控制电路的原理框图；

图2是本实用新型实施例的第一电源管理芯片的电路原理图；

图3是本实用新型实施例的第二电源管理芯片的电路原理图；

图4是本实用新型实施例的处理器的电路原理图；

图5是本实用新型实施例的按键电路的电路原理图；

图6是本实用新型实施例的指示灯电路的电路原理图。

其中：10、电池；20、第一电源管理芯片；30、第二电源管理芯片；40、处理器；41、按键电路；42、指示灯电路；50、WiFi模块；60、拾音器；70功率放大器；80、扬声器；90、充电管理模块。

具体实施方式

以下将结合附图，对本实用新型进行更为详细的描述，需要说明的是，下参照附图对本实用新型进行的描述仅是示意性的，而非限制性的。各个不同实施例之间可以进行相互组合，以构成未在以下描述中示出的其他实施例。

实施例

请参照图1所示，一种基于WiFi的语音控制电路，其包括储能器件、第一电源管理芯片20、第二电源管理芯片30、处理器40以及WiFi模块50，其中，所述第一电源管理芯片和第二电源管理芯片的输入端均与储能器件电性连接，所述第一电源管理芯片和第二电源管理芯片的输出端分别连接至WiFi模块和处理器，分别为所述WiFi模块和处理器供电，所述处理器的控制端连接至所述第一电源管理芯片的使能端，所述处理器的输入端连接至按键电路41，所述WiFi模块的输入端连接至拾音器60；当按键电路的按键被按下时，所述处理器控制第一电源管理芯片为WiFi模块供电。

即在按键被按下时，第一电源管理芯片才会启动并为WiFi模块供电，此时，通过拾音器才可以发出语音控制指令。拾音器可以是麦克风等设备，其发出的语音信息可以直接通过WiFi模块(具有处理功能)直接转换为控制指令，对与WiFi模块无线连接的相应的智能家居产品进行控制，或者WiFi模块将语音信息发送给云端服务器，经云端服务器的语音识别转换成控制指令，由云端直接或再通过WiFi模块中转对相应的智能家居产品进行控制，这些控制方式均为现有语音遥控器相似技术，这里不再赘述。

第一电源管理芯片停止为WiFi模块供电的方式有多种，例如，可以设置工作时间，即从第一电源管理芯片启动开始，延时预设时间后自动断开；也可以是当WiFi模块完成对智能家居产品的控制后，通知处理器断开第一电源管理芯片和WiFi模块的连接，这种情况下，处理器需要和WiFi模块进行通讯，在本实用新型较佳的实施例中，处理器通过UART串口与WiFi模块进行通讯，其通讯内容主要为，当按键被按下后，WiFi模块启动后告知处理器其已经启动；在语音识别完成，告知处理器可以断开第一电源管理芯片和WiFi模块的连接(分不同情况，如果在WiFi模块进行语音识别并控制智能家居，则在控制指令发送给智能家居后断开WiFi模块的电源，如果云端进行语音识别并控制智能家居，则在WiFi模块将语音发送给云端后即可断开WiFi模块的电源，而如果云端进行语音识别再由WiFi模块中转控制指令是，则在控制指令发送给智能家居后断开WiFi模块的电源)；另外，还可以将拾音器设置于处理器上，由处理器接收语音信息并通过UART串口将语音信息发送给WiFi模块。

断开第一电源管理芯片和WiFi模块的连接或断开WiFi模块的电源的方式有多种，第一种是在第一电源管理芯片和WiFi模块之间设置电子开关，例如三极管、MOS管、可控硅以及继电器等，通过控制电子开关的方式实现断开WiFi模块的电源，还有一种是对第一电源管理芯片进行控制，控制第一电源管理芯片不输出电压则可实现断开WiFi模块的电源，在本实用新型较佳的实施例中，采用后一种方式。

储能器件可以采用电池10或超级电容，当然，也可以采用电池与超级电容的结合，电池可以是干电池或充电电池，当储能器件为充电电池或/和超级电容时，所述储能器件通过外部的充电管理模块90充电。充电管理模块90主要由充电电路组成，其大致包括整流电路、稳压电路以及滤波电路等，通过与市电的连接实现为充电电池或超级电容充电，充电管理模块90可以采用现有常规电路，这里不再赘述。

请参照图2所示，第一电源管理芯片包括稳压器U3、第一电阻(电阻R37)、第一电容(电容C11)、分压电路以及第一滤波电路，其中，所述稳压器U3为芯片MCP1726，所述稳压器U3的输入端通过第一电阻连接储能器件，第一电容用于对输入稳压器U3的电压信号进行滤波，第一电容的一端连接至第一电阻和储能器件之间，第一电容的另一端接地，所述稳压器U3的输出端连接至WiFi模块的电源端，第一滤波电路用于对输入WiFi模块的电压信号进行滤波，第一滤波电路连接至稳压器U3的输出端和WiFi模块的电源端之间，在本实用新型较佳的实施例中，第一滤波电路包括并联的电容C104和电容C41；所述稳压器U3的使能端通过分压电路连接至处理器的控制端。分压电路包括电阻R21和电阻R55，其中，稳压器U3的使能端通过电阻R21连接至处理器的控制端，电阻R55的一端连接至电阻R21和处理器的控制端之间，电阻R55的另一端接地。

请参照图3所示，第二电源管理芯片包括降压芯片U2、第二滤波电路以及第三滤波电路，其中，所述降压芯片U2为芯片SGM6021，所述降压芯片U2的输入端通过第二滤波电路连接至储能器件，所述降压芯片U2的输出端通过第三滤波电路连接至处理器的电源端，第二滤波电路以及第三滤波电路分别用于对输入降压芯片U2的电压信号以及输入处理器的电压信号进行滤波。在本实用新型较佳的实施例中，第二滤波电路采用电容C10，第三滤波电路采用并联的电容C102和电容C12。

请参照图4所示，处理器可以采用芯片HR8P506FHNK，当然，也可以采用其他微处理器芯片。

请参照图5所示，按键电路包括第二电阻(电阻R11)、按键SW1以及第二电容，所述按键SW1的一端通过第二电阻连接至处理器的输入端，所述按键SW1的另一端接地，所述第二电容的一端连接至按键SW1和第二电阻之间，所述第二电容的另一端接地，当按键SW1被按下时，所述处理器控制第一电源管理芯片为WiFi模块供电。

在本实用新型较佳的实施例中，还包括电量检测电路，处理器的检测端与储能器件连接，用于检测所述储能器件的电量；在一些情况下，例如，当储能器件的电量小于一定值时，处理器发出报警信号，或者即使按键被按下，第一电源管理芯片也不为WiFi模块供电。

在本实用新型较佳的实施例中，所述基于WiFi的语音控制电路还包括指示灯电路42，所述指示灯电路与处理器的输出端连接，用于在按键被按下时，所述处理器控制所述指示灯电路中的指示灯点亮。请参照图6所示，指示灯电路包括RGB指示灯以及外围电路，外围电路分为三路，每一路均包括第三电阻、NPN三极管以及第四电阻，其中，NPN三极管的基极通过第三电阻连接至处理器的某一输出端(处理器有三个输出端，分别对R、G、B指示灯进行控制)，NPN三极管的集电极通过第四电阻连接相应的RGB指示灯中的某一个的阴极上，RGB指示灯的阳极均连接至储能器件上。根据不同的情况，实现对R、G、B指示灯进行控制，例如，在储能器件电量小于一定值时，点亮R指示灯进行报警，在按键被按下时，点亮B指示灯指示，在WiFi模块启动后，点亮R、G、B指示灯指示等。

在本实用新型较佳的实施例中，所述基于WiFi的语音控制电路还包括功率放大器70和扬声器80，所述WiFi模块的输出端通过所述功率放大器连接至扬声器。当WiFi模块完成对智能家居产品的控制后，WiFi模块通过功率放大器由扬声器输出提示语音信号，例如提示控制成功等。

本实用新型的目的之二在于提供一种语音遥控器，其只在语音控制智能家居过程中为WiFi模块供电，降低功耗，延长储能器件的使用时间。

在上述基于WiFi的语音控制电路的基础上，本实用新型还公开了一种语音遥控器，该语音遥控器包括上述的基于WiFi的语音控制电路以及必要的其他部件，例如壳体等。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于WiFi的语音控制电路，其特征在于，其包括储能器件、第一电源管理芯片、第二电源管理芯片、处理器以及WiFi模块，其中，所述第一电源管理芯片和第二电源管理芯片的输入端均与储能器件电性连接，所述第一电源管理芯片和第二电源管理芯片的输出端分别连接至WiFi模块和处理器，分别为所述WiFi模块和处理器供电，所述处理器的控制端连接至所述第一电源管理芯片的使能端，所述处理器的输入端连接至按键电路，所述WiFi模块的输入端连接至拾音器；当按键电路的按键被按下时，所述处理器控制第一电源管理芯片为WiFi模块供电。

2.如权利要求1所述的基于WiFi的语音控制电路，其特征在于，所述储能器件为干电池、充电电池以及超级电容中的任一种，当所述储能器件为充电电池或超级电容时，所述储能器件通过外部的充电管理模块充电。

3.如权利要求1所述的基于WiFi的语音控制电路，其特征在于，所述WiFi模块与处理器通讯连接。

4.如权利要求3所述的基于WiFi的语音控制电路，其特征在于，所述WiFi模块与处理器通过UART串口建立通讯连接。

5.如权利要求1-4任一项所述的基于WiFi的语音控制电路，其特征在于，所述第一电源管理芯片包括稳压器U3、第一电阻、第一电容、分压电路以及第一滤波电路，其中，所述稳压器U3为芯片MCP1726，所述稳压器U3的输入端通过第一电阻连接储能器件，所述第一电容的一端连接至第一电阻和储能器件之间，所述第一电容的另一端接地，所述稳压器U3的输出端连接至WiFi模块的电源端，所述第一滤波电路连接至稳压器U3的输出端和WiFi模块的电源端之间；所述稳压器U3的使能端通过分压电路连接至处理器的控制端。

6.如权利要求1-4任一项所述的基于WiFi的语音控制电路，其特征在于，所述第二电源管理芯片包括降压芯片U2、第二滤波电路以及第三滤波电路，其中，所述降压芯片U2为芯片SGM6021，所述降压芯片U2的输入端通过第二滤波电路连接至储能器件，所述降压芯片U2的输出端通过第三滤波电路连接至处理器的电源端。

7.如权利要求1-4任一项所述的基于WiFi的语音控制电路，其特征在于，所述处理器为芯片HR8P506FHNK。

8.如权利要求1-4任一项所述的基于WiFi的语音控制电路，其特征在于，所述按键电路包括第二电阻、按键SW1以及第二电容，所述按键SW1的一端通过第二电阻连接至处理器的输入端，所述按键SW1的另一端接地，所述第二电容的一端连接至按键SW1和第二电阻之间，所述第二电容的另一端接地，当按键SW1被按下时，所述处理器控制第一电源管理芯片为WiFi模块供电。

9.如权利要求1-4任一项所述的基于WiFi的语音控制电路，其特征在于：

所述处理器的检测端与储能器件连接，用于检测所述储能器件的电量；

或/和；

所述基于WiFi的语音控制电路还包括指示灯电路，所述指示灯电路与处理器的输出端连接，用于在按键被按下时，所述处理器控制所述指示灯电路中的指示灯点亮；

或/和；

所述基于WiFi的语音控制电路还包括功率放大器和扬声器，所述WiFi模块的输出端通过所述功率放大器连接至扬声器。

10.一种语音遥控器，其特征在于，其包括权利要求1-9任一项所述的基于WiFi的语音控制电路。

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