本發(fā)明涉及玩具領(lǐng)域，特別涉及一種嬰幼兒語音交互玩具。

背景知識

一般嬰兒從4個月開始，對聲音比較敏感，喜歡咿呀作聲、高聲叫。雖然此階段嬰兒主觀意識并不強(qiáng)烈，但正是認(rèn)識自我快速學(xué)習(xí)的時(shí)期?，F(xiàn)有的該階段的玩具，通常都是音頻播放類或者搖晃發(fā)聲類，而沒有與嬰兒能夠互動的功能，無法滿足家長們的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)解決的技術(shù)問題

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種嬰幼兒語音交互玩具，將嬰兒的叫喊聲轉(zhuǎn)換為音調(diào)，增加了嬰兒與玩具之間的互動性，開發(fā)了對自我聲音的啟蒙認(rèn)知。

(二)技術(shù)方案

一種嬰幼兒語音交互玩具，包括語音采集模塊、前置放大模塊、有源濾波模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、處理器、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、揚(yáng)聲器和電源；所述語音采集模塊采集外部語音信號，輸出連接所述前置放大模塊，所述前置放大模塊與所述有源濾波模塊相連接，經(jīng)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接所述處理器，所述處理器輸出連接所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，輸出連接所述揚(yáng)聲器；所述電源為上述各模塊提供電源。

進(jìn)一步的，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與所述處理器之間通過三態(tài)鎖存器和與非門進(jìn)行信號連接。

進(jìn)一步的，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采用ad574，所述處理器為單片機(jī)8051，所述三態(tài)鎖存器采用74ls373，所述與非門為74ls00。

進(jìn)一步的，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊與所述揚(yáng)聲器之間通過一個外接的運(yùn)算放大器連接。

進(jìn)一步的，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊采用dac0832，所述運(yùn)算放大器采用ua741。

進(jìn)一步的，所述語音采集模塊為駐極體數(shù)字麥克風(fēng)。

(三)有益效果

本發(fā)明提供了一種嬰幼兒語音交互玩具，通過對嬰兒的叫喊聲進(jìn)行采樣編碼，轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的音調(diào)進(jìn)行播放，增加了嬰兒與玩具之間的互動性，開發(fā)了嬰兒對自我聲音的啟蒙認(rèn)知，對嬰兒的智力發(fā)育具有有益的效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所涉及的一種嬰幼兒語音交互玩具的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明所涉及的一種嬰幼兒語音交互玩具的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與處理器之間的連接電路圖。

圖3為本發(fā)明所涉及的一種嬰幼兒語音交互玩具的數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊與揚(yáng)聲器之間的連接電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明所涉及的實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

實(shí)施例1：

如圖1所示，一種嬰兒語音交互玩具，包括語音采集模塊、前置放大模塊、有源濾波模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、處理器、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、揚(yáng)聲器和電源；語音采集模塊采集外部語音信號，輸出連接前置放大模塊，前置放大模塊與有源濾波模塊相連接，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接所述處理器，處理器輸出連接數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，輸出連接揚(yáng)聲器；電源為上述各模塊提供電源。

語音采集模塊采集外部的語音信號，并輸入至前置放大模塊進(jìn)行增益放大，前置放大模塊輸出送入有源濾波模塊進(jìn)行平滑濾波，然后送入模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將語音的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，轉(zhuǎn)換成的數(shù)字量存儲于處理器中并進(jìn)行對應(yīng)的編碼，根據(jù)音量的高低轉(zhuǎn)換為音調(diào)上的“1～7”，經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊重新轉(zhuǎn)換為聲音的模擬信號，并通過揚(yáng)聲器進(jìn)行播放，使得嬰兒在喊叫的同時(shí)能迅速得到自己聲音的反饋，增加了嬰兒與玩具之間的互動性。

語音采集模塊為駐極體數(shù)字麥克風(fēng)，其抗干擾能力比較強(qiáng)，加強(qiáng)了對外部語音信號的采樣效率。

實(shí)施例2：

模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與處理器之間通過三態(tài)鎖存器和與非門進(jìn)行信號連接。

模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采用ad574，處理器為單片機(jī)8051，三態(tài)鎖存器采用74ls373，與非門為74ls00。

如圖2所示，邏輯控制信號由8051的數(shù)據(jù)口p0發(fā)出，并由三態(tài)鎖存器74ls373鎖存到輸出端q0、q1和q2上，用于控制ad574的工作過程。ad轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)輸出也通過p0數(shù)據(jù)總線連至8051，本實(shí)施例中只用到了8位數(shù)據(jù)口，因此12位數(shù)據(jù)分兩次讀進(jìn)8051，所以接地。當(dāng)8051的p3.0查詢到sts端轉(zhuǎn)換結(jié)束信號后，先將轉(zhuǎn)換后的12位a/d數(shù)據(jù)的高8位讀進(jìn)8051，然后再將低4位讀進(jìn)8051。這里可以不管ad574是處在啟動、轉(zhuǎn)換和輸出結(jié)果，使能端ce都必須為1，因此將8051的寫控制線通過與非門74ls00與ad574的使能端ce相連。

實(shí)施例3：

數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊與揚(yáng)聲器之間通過一個外接的運(yùn)算放大器連接。

數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊采用dac0832，運(yùn)算放大器采用ua741。

如圖3所示，dac0832是采樣頻率為8位的d/a轉(zhuǎn)換芯片，集成電路內(nèi)有兩級輸入寄存器，使dac0832芯片具備雙緩沖、單緩沖和直通三種輸入方式，以便適于各種電路的需要。

其中d0～d7為數(shù)字信號輸入端，iout1和iout2為dac電流輸出端，rfb是集成在片內(nèi)的外接運(yùn)放的反饋電阻，vcc是源電壓。dac0832輸出的是電流，一般要求輸出是電壓，所以還必須經(jīng)過一個外接的運(yùn)算放大器轉(zhuǎn)換成電壓，本實(shí)施例中運(yùn)算放大器選用ua741。

本發(fā)明提供了一種嬰幼兒語音交互玩具，通過對嬰兒的叫喊聲進(jìn)行采樣編碼，轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的音調(diào)進(jìn)行播放，增加了嬰兒與玩具之間的互動性，開發(fā)了嬰兒對自我聲音的啟蒙認(rèn)知，對嬰兒的智力發(fā)育具有有益的效果。

上面所述的實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定。在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域普通人員對本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入到本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明請求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種嬰幼兒語音交互玩具，包括語音采集模塊、前置放大模塊、有源濾波模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、處理器、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、揚(yáng)聲器和電源；所述語音采集模塊采集外部語音信號，輸出連接所述前置放大模塊，所述前置放大模塊與所述有源濾波模塊相連接，經(jīng)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接所述處理器，所述處理器輸出連接所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，輸出連接所述揚(yáng)聲器；所述電源為上述各模塊提供電源。本發(fā)明通過對嬰兒的叫喊聲進(jìn)行采樣編碼，轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的音調(diào)進(jìn)行播放，增加了嬰兒與玩具之間的互動性，開發(fā)了嬰兒對自我聲音的啟蒙認(rèn)知，對嬰兒的智力發(fā)育具有有益的效果。

技術(shù)研發(fā)人員：徐坤
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖州金軟電子科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.08.17
技術(shù)公布日：2017.11.07