KR910001242Y1

KR910001242Y1 - 음성 합성 시스템의 출력 제어회로

Info

Publication number: KR910001242Y1
Application number: KR2019860004891U
Authority: KR
Inventors: 김진석; 신윤상
Original assignee: 삼성전자 주식회사; 한형수
Priority date: 1986-04-12
Filing date: 1986-04-12
Publication date: 1991-02-25
Also published as: KR870017151U

Abstract

내용 없음.

Description

음성 합성 시스템의 출력 제어회로

제1도는 본 고안의 회로도.

X₀,X₁,X₂···출력단자(콘트롤 단자)

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1,2,5 : 버퍼 3 : 마이콤

4 : 음성합성소자 6 : 음성데이터롬

8 : 리셋트부 11 : 발진회로

OP₁: 비교기 OP₂: OP앰프

9 : 클럭발생부 12 : 차단부

13 : 저역통과필터 15 : 출력회로

16 : 경보음 발생부 VR : 가변저항

N₁,N₂,N₃: 낸드 게이트 Q₁,Q₂,Q₃: 트랜지스터

SP : 스피커 C₁,C₂,C₃: 콘덴서

본 고안은 자동차의 어느 부위에서 어떠한 이상상태가 발생하면 이를 감지하여 합성된 음성 신호로써 운전자에게 경고해 주되 상기 합성음성신호 발생전에 경고음을 발생시켜 운전자의 주의를 환기시키고 상기 합성음성신호 및 경고음을 출력시키는 출력회로를 이상상태발생시만 동작시키도록한 음성합성 시스템의 출력제어회로에 관한 것이다.

일반적으로 자동차를 운전할 때 운전자는 전,후방을 주시하는 한편 운전에 필요한 여러장치(기어,브레이크,클럭치,방향지시등)를 조작해 주어야 하며 또한 계기판에 표시되는 자동차의 이상 상태를 나타내는 각종 표시등을 주의깊게 살펴야하므로 운전시 쉽게 피로하고 계기판을 살피지 못하였을 경우 자동차의 손상 및 사고위험을 초래하는 것이었다.

즉, 자동차의 냉각수를 예를들면 냉각수가 적정량을 들어있을 경우 계기판의 냉각수를 나타내는 표시등은 ‘오프’되어 있으나 주행중에 냉각수가 부족할 경우에는 냉각수를 나타내는 표시등을 ‘온’시켜 주어 운전자에게 냉각수 보충을 지시하는 것이었다.

그러나 운전자가 이를보지 못할 경우에는 엔진이 과열되어 엔진 손상등의 위험이 발생하게 되므로 운전자는 항시 계기판에는 신경을 써야하는 것이었다.

종래에는 이같은 점을 해결하기 위하여 자동차에 이상이 발생하면 (예를 들어 일정속도 이상의 과속이 되면)이를 인식하여 단속적인 경고음을 발생시키도록 하고 있으나 단순히 이상 발생시 경고음만 울리는 종래의 방식은 사용자가 이를 인식한후 다시 계기판을 살피어 어떠한 이상이 발생되었는지를 확인하여야 하는 불편이 있는 것이었다.

본 고안은 상기와 같은 점을 감안하여 자동차의 이상 상태가 발생하면 음성 합성 시스템을 이용하여 어떠한 이상 상태가 발생하였는가를 합성 음성신호로 알려 주도록 하므로써 운전자는 계기판을 확인하지 않고도 합성 음성 신호로써 자동차에 어떤 이상상태가 발생하였는가를 쉽게 알수 있도록한 음성 합성 시스템에 있어서, 합성 음성 신호를 그대로 출력시킬 경우 운전자가 인식하지 못하는 경우가 발생할 수 있으므로 이상 상태가 발생하면 먼저 경고음을 내보내어 운전자의 주의를 끌은후 합성 음성 신호를 출력시켜주어 운전자가 분명히 합성 음성 신호를 인식할 수 있게하고 또한 합성 음성 신호 및 경고음을 출력시키는 출력회로가 이상 상태발생시만 구동되게 한 것이다.

이를 첨부 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

자동차의 각 부위에 설치되어 이상 상태를 감지하는 센서와, 상기 센서의 이상 상태 감지 신호를 순차적으로 선택하여 마이콤(3)에 인가시키는 버퍼부(10)와, 상기 이상 상태 감지 신호를 인식한 마이콤(3)의 어드레스 신호를 받아 메모리된 음성 테이터 신호를 읽어내는 음성데이터 롬(6)과, 상기 음성 데이타 롬(6)의 음성 데이타 신호를 합성시켜 합성음성 신호를 출력시키는 음성합성소자(4)와, 상기 음성합성소자(4)의 합성음성신호를 아나로그 신호음으로 변화시키는 저역통과 필터(13)와, 상기 저역통과 필터(13)의 아나로그 출력신호를 증폭시켜 스피커(SP)로 출력시키는 출력회로(15)로 구성된 음성 합성 시스템에 있어서, 상기 이상 상태 감지 신호를 인식한 마이콤(3)의 경고 신호 출력으로 트랜지스터(Q₁)를 구동시켜 발진시키는 발진회로(11)와, 상기 발진회로(11)의 발진출력을 이용하여 아나로그 신호 경보음으로 발생시켜 출력회로(15)에 공급하는 경보음 발생부(16)와, 상기 마이콤(3)의 콘트롤 신호에 의하여 구동되고 출력회로(15)의 동작을 제어하는 차단부(12)로 구성된다.

즉, 본 고안은 도시되지 아니한 각각의 센서는 자동차의 각종 제어 기기등에서 이상이 발생될 개소에 장설되어 있는 것으로 센서의 감지 전압이 버퍼(1)(2)를 통하여 마이콤(3)에 인가되어 버퍼부(10)를 구성되고 트랜지스터(Q₁) 및 마이콤(3)의 콘트롤 단자(X₀)(X₁)(X₂)로 버퍼(1)(2)의 출력 신호가 순차적으로 인가되게 구성한다.

그리고 저항(R_T)과 콘덴서(C_T)로 구성된 마이콤 리셋트부(8)와 연결된 마이콤(3)에서 버퍼(5)를 통하여 음성 데이터롬(6)에 어드레스 신호를 인가시키게 구성시킨 후 상기 음성 데이터롬(6)의 음성데이터 신호는 음성합성소자(4)에서 합성시키고 음성합성소자(4)에서 합성된 합성 음성 신호는 저역통과 필터(13)를 통하여 OP앰프(OP₂)에서 증폭된 후 스피커(SP)로 출력되게 출력회로(15)를 구성시킨 것으로 저역통과 필터(13)는 비교기(OP₁)사이에 저항 및 콘덴서를 연결 구성시켜 상기 저항 및 콘덴서의 시정수로 저역의 주파수가 통과되게 구성한다.

또한 이상 상태 발생시 마이콤(3)에서는 먼저 콘트롤 단자(X₉)로 하이레벨 신호를 출력시켜 트랜지스터(Q₄)를 구동시킴으로써 낸드게이트(N₁-N₃)와 콘덴서(C₃) 및 저항(R₁-R₅)으로 구성된 발진회로(11)를 동작시키고 상기 발진회로(11)의 발진 출력은 트랜지스터(Q₅)를 통하여 경보음 발생부(16)에 인가되어 출력회로(15)로 경보음을 출력시키게 구성된다.

이때 경보음 발생부(16)는 트랜지스터(Q₂)의 구동에 따라 콘덴서(C₁₀)의 충방전으로 아나로그 경보음이 발생되며 가변저항(VR)에 의해 경고음 레벨이 결정되어진다.

그리고 마이콤(3)에서는 콘트롤 단자(X₃)로 이상 상태 발생시 하이레벨을 출력시켜 차단부(12)의 트랜지스터(Q₃)를 ‘턴온’시킴으로써 출력회로(15)의 OP앰프(OP₂)가 동작되게 하고 정상상태에서는 로우레벨을 출력시켜 OP앰프(OP₂)의 동작을 중단시키게 구성된다.

이와같이 구성된 본 고안에서, 먼저 자동차의 어느 부위에서 이상이 발생되면(예를 들어 엔진오일 부족이나 냉각수 부족등이 발생되면) 이는 도시되지 아니한 센서에 의해 감지되게 되고 센서에 의해 감지된 이상 상태 감지 신호는 버퍼부(10)의 각 버퍼(1)(2)를 통하여 마이콤(3)의 입력단자(K₁-K₄)에 인가되게 된다.

이때 마이콤(3)에서는 콘트롤 단자(X₀)(X₁)(X₂)로 버퍼(1)(2)의 입력단자(E₀)(E₁),(E₀)(E₁)(E₂)에 순차적인 상태신호를 인가시켜주어 항상 버퍼(1)(2)가 멀티플렉서로 구동되게 하므로써 센서에서 감지된 이상 상태 감지 신호는 버퍼(1)(2)를 통하여 마이콤(3)에 입력되어지게 된다.

즉 마이콤(3)은 콘트롤 단자(X₀)(X₁)(X₂)로 상태 신호를 출력시켜 순차적으로 버퍼(1)(2)의 구동을 제어하므로써 마이콤(3)의 입력단자(K₁-K₄)에 각 센서의 감지 신호가 순차적 인가되게 하는 것이다.

그리고 마이콤(3)에서는 센서의 이상상태 감지 신호를 인식하게 되면 우선 콘트롤 단자(X₃)(X₉)로 하이레벨을 출력시키게 되고 콘트롤 단자(X₃)로 출력되는 하이레벨 출력은 차단부(12)의 트랜지스터(Q₃)를 ‘턴온’시켜 출력회로(15)의 OP앰프(OP₂)에 전원(B⁺)이 공급되게 하므로써 OP앰프(OP₂)가 정상적인 동작을 하게 되고 콘트롤 단자(X₉)로 출력되기 하이레벨 출력은 트랜지스터(Q₄)를 ‘턴온’시켜 발진회로(11)를 구동시킴으로써 발진회로(11)가 동작하게 된다.

그리고 발진회로(11)의 발진 펄스는 트랜지스터(Q₅)에서 반전된후 경고음 발생부(16)의 트랜지스터(Q₂)구동을 제어해 주어 콘덴서(C₁₀)의 충방전을 제어하므로써 OP앰프(OP₂)에는 아나로그 경보음이 입력되게 된다.

따라서 출력회로(15)의 OP엠프(OP₂)에서는 경고음 발생부(16)의 아나로그 경보음을 증폭시킨후 스피커(SP)로 출력되게 하므로써 이상 상태를 알려주는 합성 음성 신호 출력전에 경보음을 울려 운전자의 주의를 끌게 된다.

즉 이상 상태를 마이콤(3)에서 감지하면 차단부(12)와 발진회로(11)를 동작시켜 단속적인 경보음이 경보음 발생부(16)에서 발생되어 출력회로(15)를 통한후 출력되게 하므로써 운전자의 주의를 끌게되는 것이다.

그리고 마이콤(3)에서는 상기와 같이 콘트롤 단자(X₃)(X₉)로 하이레벨을 출력시키는 한편 센서의 이상 상태 감지신호를 체크하여 어떤부위의 이상 상태 발생인가를 판단한후 그에 해당하는 어드레스를 버퍼(5)를 통하여 음성 데이터롬(6)과 음성합성 소자(4)에 인가시키게 되며 음성 데이터롬(6)에서 마이콤(3)에서는 인가되는 어드레스에 의하여 메모리된 음성 데이터를 읽어내는 음성 합성 소자(4)에 인가시키게 되고 음성 합성 소자(4)에서는 음성 데이터롬(6)에서 인가되는 음성 데이터를 합성시켜 합성음성신호를 만든후 이를 저역 통과필터(13)에 인가시키게 된다.

이때 마이콤(3)에서는 음성 합성 초기에는 음성 합성 소자(4)의 리셋트 단자(RS)에 리셋트 신호를 인가시킨후 스타트 단자(ST)에 음성합성 개시 신호를 인가시켜 주어 음성 합성을 수행하게 하며 음성 합성 소자(4)는 음성 데이터 롬(6)의 음성 데이터 신호를 순차적으로 합성시켜 합성음성 신호로 출력시키는 것으로 음성 합성소자(4)에서는 음성 데이터 롬(6)의 데이터 값이 「00」이 될 때까지 합성(실제 출력되는 값은 「03」으로 이 값이 출력되면 음성합성소자의 데이터 합성으르 끝내라는 명령으로 인식하게 된다) 시키게 된다.

그리고 음성 합성 소자(4)에서 합성된 합성 음성 신호는 저역통과 필터(13)를 통하고 출력회로(15)의 OP앰프(OP₂)에서 증폭된후 스피커(SP)를 통하여 출력되는 것으로 저역통과필터(13)는 음성 합성 소자(4)에서 인가되는 합성 음성 신호와 저항(R₆)(R₂₀)을 통하여 인가되는 전원(B⁺)을 비교기(OP₁)에서 비교증폭한후 출력회로(15)의 OP앰프(OP₂)에 인가되어 증폭된 후 스피커(SP)로 출력시키게 되는 것으로 저항(R₆) 및 콘텐서(C₆)에 의하여 출력이득(GAIN)이 결정되게 된다.

따라서 운전자는 출력되는 합성 음성 신호를 듣고 자동차의 어느부위에 이상 상태가 발생하였음을 쉽게 인식할 수 있어 자동차의 안전 운행에 큰 도움을 주게된다.

한편 본 고안에서 센서로부터의 이상 상태 감지 신호를 마이콤(3)이 인식하면 곧바로 합성 음성 신호를 출력시키지 않고 먼저 경고음을 출력시킨후 합성 음성 신호를 출력시키는 이유는 음성합성에 시간이 걸리는 이유도 있지만 근본적인 이유는 운전자의 주의를 환기시켜 합성음성신호를 똑똑히 인식시키기 위함이다.

즉 자동차의 이상상태 발생시 먼저 단속적인 경보음을 출력시켜 운전자에게 자동차의 이상 상태가 발생하였음을 인식시킨후 합성 음성신호를 출력시켜 주어 어느 부위에 어느 이상이 발생하였는가를 알려주므로써 운전자에게 확실히 이상 상태임을 인식시키는 것이다.

또한 본 고안은 트랜지스터(Q₁) 및 마이콤(3)의 출력에 의하여 버퍼(1)(2)의 감지 상태 신호를 순차적으로 마이콤(3)에 인가시킬수가 있어 많은 센서들의 감지 신호를 대량으로 처리할 수 있다.

그리고 본 고안에서 합성 음성 신호의 출력이 끝나면 마이콤(3)에서는 콘트롤 단자(X₃)(X₇)로 로우레벨을 출력시켜 발진회로(11)의 구동을 중단시킴과 동시에 차단부(12)의 트랜지스터(Q₃)를 ‘턴오프’시키게 된다.

이때 발진회로(11)가 구동되지 않으면 경보음 발생부(16)에서 경보음을 발생시키지 않게 되고 또한 트랜지스터(Q₃)가 ‘턴오프’되면 OP앰프(OP₂)에 인가되는 전원(B⁺)이 흐르지 못하여 OP앰프(OP₂)의 구동을 차단시킴으로써 OP앰프(OP₂)가 이상 사태 발생시만 동작하여 소비전원을 절감시키도록 하였다.

이상에서와 같이 본 고안은 자동차의 이상 상태가 발생하면 이를 감지하여 합성 음성 신호로 어느 부위에서 어느 이상이 발생하였는가를 알려주되 합성 음성 신호 출력전에 먼저 단속적인 경보음을 발생시켜 운전자의 주위를 끌게 하고 또한 출력회로를 이상 상태 발생시만 동작시켜 소비전원의 절감을 기할 수 있도록 한 것으로써 사고를 미연에 방지하는 효과가 있는 것이다.

Claims

자동차의 각 부위에 설치되어 있는 이상 상태를 감지한 센서의 이상 상태 감지신호를 순차적으로 선택하여 마이콤(3)에 인가시키는 버퍼부(10)와, 상기 이상 상태 감지 신호를 인식한 마이콤(3)의 어드레스 신호를 받아 메모리된 음성 데이터 신호를 읽어내는 음성 데이터 롬(6)과, 상기 음성 데이터 롬(6)의 음성 데이터 신호를 합성시키는 음성 합성 소자(4)와, 상기 음성 합성 소자(4)의 합성 음성 신호를 아나로그 신호음으로 변환시키는 저역통과필터(13)와, 상기 저역통과 필터(13)의 아나로그 신호음을 증폭시켜 스피커(SP)를 출력시키는 출력회로(15)가 구성된 음성 합성 시스템에 있어서, 상기 이상 상태 감지 신호를 인식한 마이콤(3)의 콘트롤 단자(X₃)출력으로 트랜지스터(Q₃)를 구동시키고 상기 트랜지스터(Q₃)의 구동에 의하여 출력 회로(15)의 동작을 제어하는 차단부(12)와, 상기 마이콤(3)의 콘트롤 단자(X₉) 출력으로 트랜지스터(Q₄)를 구동시키고 상기 트랜지스터(Q₄)의 구동에 의하여 동작되는 발진 회로(11)와, 상기 발진회로(11)의 발진 출력을 트랜지스터(Q₅)로 반전시키고 상기 트랜지스터(Q₅)의 출력으로 트랜지스터(Q₂)의 구동을 제어하며 출력회로(15)에 경보음을 인가시키는 경보음 발생부(16)를 구성시킨 것을 특징으로 하는 음성 합성 시스템의 출력 제어 회로.