專利名稱：語音控制開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電源開關(guān)領(lǐng)域，尤其涉及一種用語音控制的電源開關(guān)。
背景技術(shù)：
一般的電源開關(guān)皆采用機(jī)械或電器開關(guān)控制電源的接通和斷開，其開關(guān)皆須人工 走至電源開關(guān)處進(jìn)行開關(guān)，較為麻煩，且機(jī)械或電器開關(guān)在開關(guān)過程中逐漸老化，使用壽命 較短，若達(dá)到使用壽命而繼續(xù)使用易對用戶的人身安全造成威脅。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述缺陷，本實用新型提供了一種語音控制開關(guān)，可用語音控制來替代 傳統(tǒng)機(jī)械或電器開關(guān)控制電源的接通和斷開，使用方便、使用壽命長且安全保險。本實用新型為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種語音控制開關(guān)，該語音控制開關(guān)通斷市電于負(fù)載，由傳聲系統(tǒng)、語音控制芯 片、變壓電路、整流電路、穩(wěn)壓電路、控制電路和受控電子開關(guān)組成，市電通過變壓電路變壓 至設(shè)定電壓后，經(jīng)由整流電路整流形成直流電，再經(jīng)穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓后形成穩(wěn)定的設(shè)定電壓 直流電而供電給語音控制芯片，傳聲系統(tǒng)采集語音信號并轉(zhuǎn)換為語音模擬信號傳遞給語音 控制芯片，語音控制芯片按用戶命令對接收到的語音模擬信號進(jìn)行分析處理該語音控制 芯片集成有語音控制程序，該語音控制程序設(shè)有語音記錄模式和語音判斷模式兩種工作模 式，各工作模式對應(yīng)處理開命令和關(guān)命令兩種語音命令語音記錄模式下，語音控制芯片在用戶需錄入語音命令時按用戶命令將接收到的 語音模擬信號分析處理成語音數(shù)字信號并將該語音數(shù)字信號按設(shè)定記錄成對應(yīng)的一種語 音命令，各種語音命令可記錄為至少一種語音數(shù)字信號；語音控制芯片在用戶需刪除所錄 入的語音命令時按用戶命令選定刪除已記錄的語音數(shù)字信號；語音判斷模式下，語音控制芯片將接收到的語音模擬信號分析處理成語音數(shù)字信 號并將該語音數(shù)字信號與語音控制芯片已記錄的語音數(shù)字信號進(jìn)行聲訊特征對比并判斷 對比結(jié)果當(dāng)對比結(jié)果為接收到的語音模擬信號與至少一個已記錄為開命令的語音數(shù)字信 號的聲訊特征相同時，語音控制芯片輸出高電平信號給控制電路，控制電路對應(yīng)觸發(fā)受控 電子開關(guān)導(dǎo)通；當(dāng)對比結(jié)果為接收到的語音模擬信號與至少一個已記錄為關(guān)命令的語音數(shù) 字信號的聲訊特征相同時，語音控制芯片輸出低電平信號給控制電路，控制電路對應(yīng)控制 受控電子開關(guān)斷開；當(dāng)對比結(jié)果為接受到的語音模擬信號與所有已記錄為語音命令的語音 數(shù)字信號的聲訊特征皆不相同時，語音控制芯片維持原有輸出；受控電子開關(guān)導(dǎo)通時連通 負(fù)載與市電。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述語音控制芯片包括有工作電壓端引腳、輸入 引腳、地端引腳和輸出引腳，所述設(shè)定電壓直流電流入工作電壓端引腳流出地端引腳，所 述語音模擬信號傳輸至輸入引腳，輸出引腳輸出所述高、低電平。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述變壓電路由變壓器連接形成，該變壓器的輸入端接入市電，該變壓器的輸出端接入整流電路。所述整流電路由整流橋連接形成，該整流橋由第一、二、三、四晶體二極管連接形 成，第三晶體二極管負(fù)極與第四晶體二極管負(fù)極為交流輸入端，第二晶體三極管負(fù)極為直 流輸出端的正極，第四晶體三極管正極為直流輸出端的負(fù)極，該整流橋的交流輸入端接入 變壓電路，該整流橋的直流輸出端的正極通過第五晶體二極管連接所述語音控制芯片的工 作電壓端引腳，該第五晶體二極管可限定電流流向，該整流橋的直流輸出端的負(fù)極連接所 述語音控制芯片的地端引腳。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述穩(wěn)壓電路由穩(wěn)壓二極管和電解電容連接形 成，該穩(wěn)壓二極管和電解電容并聯(lián)連接在語音控制芯片的工作電壓端引腳和低端引腳之間 (從電路圖意義上即為設(shè)定電壓直流電的供應(yīng)端從而達(dá)到穩(wěn)壓作用，同時電解電容可達(dá)到 電源濾波和退耦的作用)。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述控制電路由晶體三極管、發(fā)光二極管和第二、 三電阻連接形成，該第二電阻兩端分別連接語音控制芯片的輸出引腳和晶體三極管的基 極，該晶體三極管的集電極連接語音控制芯片的工作電壓引腳，該晶體三極管的發(fā)射極連 接發(fā)光二極管的正極，發(fā)光二極管的負(fù)極通過第三電阻連接語音控制芯片的地端引腳，所 述晶體三極管的發(fā)射極引出觸發(fā)線控制受控電子開關(guān)通斷，當(dāng)語音控制芯片的輸出引腳 輸出高電平信號時，晶體三極管導(dǎo)通，發(fā)光二極管發(fā)光同時觸發(fā)線輸出觸發(fā)電流；當(dāng)語音控 制芯片的輸出引腳輸出低電平信號時，晶體三極管截止，發(fā)光二極管不工作，觸發(fā)線無電流 輸出。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述受控電子開關(guān)為雙向可控硅，該雙向可控硅 的門極連接所述觸發(fā)線，該雙向可控硅的兩主端子連通負(fù)載和市電，晶體三極管導(dǎo)通時，雙 向可控硅受觸發(fā)電流觸發(fā)后導(dǎo)通市電于負(fù)載；晶體三極管截止時，雙向可控硅的維持電流 變小而使雙向可控硅截止，最終斷開市電于負(fù)載。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述傳聲系統(tǒng)由第一電阻、電容、話筒和拖線話筒 連接形成，第一電阻一端連接語音控制芯片的工作電壓端引腳且另一端連接電容一端，電 容另一端連接語音控制芯片的輸入引腳，話筒默認(rèn)接入電容一端與語音控制芯片地端引腳 之間，拖線話筒可斷開式手動接入電容一端與語音控制芯片地端引腳之間且當(dāng)拖線話筒接 入時話筒斷開接入，話筒或拖線話筒采集語音信號并轉(zhuǎn)換為語音模擬信號經(jīng)電容耦合傳遞 給語音控制芯片的輸入端引腳，第一電阻起到分壓作用以確保話筒或拖線話筒的工作電壓 在有效工作范圍內(nèi)，本實用新型的傳聲系統(tǒng)中的話筒及拖線話筒可替換為其他傳話裝置或 其他傳話裝置的組合，如無線話筒套裝、聽筒等。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一電阻為可調(diào)電阻(便于調(diào)節(jié)第一電阻Rl 可承擔(dān)的分壓)。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述設(shè)定電壓直流電的設(shè)定電壓為10-12V。本實用新型的有益效果是通過傳聲系統(tǒng)采集語音信號，通過語音控制芯片記錄 用戶所需的語音信號為開命令或關(guān)命令，且通過語音控制芯片對用戶后續(xù)使用中所發(fā)出語 音進(jìn)行分析處理并判斷是否與已記錄的語音命令相同，從而相應(yīng)作出接通電源、斷開電源 或維持電源通斷狀態(tài)的響應(yīng)工作，使語音控制替代傳統(tǒng)機(jī)械或電器開關(guān)來控制電源的接通 和斷開，相較傳統(tǒng)機(jī)械或電器開關(guān)而言不存在機(jī)械磨損及使用中的較快老化現(xiàn)象，使用壽命較長，且更安全保險，通過語音控制電源通斷由于聲音在空氣中的可傳播性，用戶無需跑 到開關(guān)位置進(jìn)行開關(guān)動作，使用更為方便。

圖1為本實用新型的應(yīng)用原理框架示意圖；圖2為本實用新型的框架示意圖；圖3為本實用新型的電路示意圖。
具體實施方式
實施例一種語音控制開關(guān)，該語音控制開關(guān)1通斷市電2于負(fù)載FZ，由傳聲系統(tǒng) 3、語音控制芯片IC、變壓電路4、整流電路5、穩(wěn)壓電路6、控制電路7和受控電子開關(guān)8組 成，市電2通過變壓電路4變壓至設(shè)定電壓后，經(jīng)由整流電路5整流形成直流電，再經(jīng)穩(wěn)壓 電路6穩(wěn)壓后形成穩(wěn)定的設(shè)定電壓直流電而供電給語音控制芯片IC，傳聲系統(tǒng)3采集語音 信號并轉(zhuǎn)換為語音模擬信號傳遞給語音控制芯片IC，語音控制芯片IC按用戶命令對接收 到的語音模擬信號進(jìn)行分析處理該語音控制芯片IC集成有語音控制程序，該語音控制程 序設(shè)有語音記錄模式和語音判斷模式兩種工作模式，各工作模式對應(yīng)處理開命令和關(guān)命令 兩種語音命令語音記錄模式下，語音控制芯片IC在用戶需錄入語音命令時按用戶命令將接收 到的語音模擬信號分析處理成語音數(shù)字信號并將該語音數(shù)字信號按設(shè)定記錄成對應(yīng)的一 種語音命令，各種語音命令可記錄為至少一種語音數(shù)字信號；語音控制芯片IC在用戶需刪 除所錄入的語音命令時按用戶命令選定刪除已記錄的語音數(shù)字信號；語音判斷模式下，語音控制芯片IC將接收到的語音模擬信號分析處理成語音數(shù) 字信號并將該語音數(shù)字信號與語音控制芯片IC已記錄的語音數(shù)字信號進(jìn)行聲訊特征對比 并判斷對比結(jié)果當(dāng)對比結(jié)果為接收到的語音模擬信號與至少一個已記錄為開命令的語音 數(shù)字信號的聲訊特征相同時，語音控制芯片IC輸出高電平信號給控制電路7，控制電路7對 應(yīng)觸發(fā)受控電子開關(guān)8導(dǎo)通；當(dāng)對比結(jié)果為接收到的語音模擬信號與至少一個已記錄為關(guān) 命令的語音數(shù)字信號的聲訊特征相同時，語音控制芯片IC輸出低電平信號給控制電路7， 控制電路7對應(yīng)控制受控電子開關(guān)8斷開；當(dāng)對比結(jié)果為接受到的語音模擬信號與所有已 記錄為語音命令的語音數(shù)字信號的聲訊特征皆不相同時，語音控制芯片IC維持原有輸出； 受控電子開關(guān)8導(dǎo)通時連通負(fù)載FZ與市電2。所述語音控制芯片IC包括有工作電壓端引腳a、輸入引腳b、地端引腳c和輸出引 腳d，所述設(shè)定電壓直流電流入工作電壓端引腳a流出地端引腳c，所述語音模擬信號傳輸 至輸入引腳b，輸出引腳d輸出所述高、低電平。所述變壓電路4由變壓器T連接形成，該變壓器T的輸入端接入市電2，該變壓器 T的輸出端接入整流電路5。所述整流電路5由整流橋連接形成，該整流橋由第一、二、三、四晶體二極管D1、 D2、D3、D4連接形成，第三晶體二極管D3負(fù)極與第四晶體二極管D4負(fù)極為交流輸入端，第 二晶體三極管D2負(fù)極為直流輸出端的正極，第四晶體三極管D4正極為直流輸出端的負(fù)極， 該整流橋的交流輸入端接入變壓電路4，該整流橋的直流輸出端的正極通過第五晶體二極管D5連接所述語音控制芯片IC的工作電壓端引腳a，該第五晶體二極管D5可限定電流流 向，該整流橋的直流輸出端的負(fù)極連接所述語音控制芯片IC的地端引腳C。所述穩(wěn)壓電路6由穩(wěn)壓二極管DW和電解電容C連接形成，該穩(wěn)壓二極管DW和電 解電容C并聯(lián)連接在語音控制芯片IC的工作電壓端引腳a和低端引腳C之間(從電路圖 意義上即為設(shè)定電壓直流電的供應(yīng)端從而達(dá)到穩(wěn)壓作用，同時電解電容C可達(dá)到電源濾波 和退耦的作用)。所述控制電路7由晶體三極管BG、發(fā)光二極管LED和第二、三電阻R2、R3連接形 成，該第二電阻R2兩端分別連接語音控制芯片IC的輸出引腳d和晶體三極管BG的基極， 該晶體三極管BG的集電極連接語音控制芯片IC的工作電壓引腳a，該晶體三極管BG的發(fā) 射極連接發(fā)光二極管LED的正極，發(fā)光二極管LED的負(fù)極通過第三電阻R3連接語音控制芯 片IC的地端引腳c，所述晶體三極管BG的發(fā)射極引出觸發(fā)線控制受控電子開關(guān)8通斷，當(dāng) 語音控制芯片IC的輸出引腳d輸出高電平信號時，晶體三極管BG導(dǎo)通，發(fā)光二極管LED發(fā) 光同時觸發(fā)線輸出觸發(fā)電流；當(dāng)語音控制芯片IC的輸出引腳d輸出低電平信號時，晶體三 極管BG截止，發(fā)光二極管LED不工作，觸發(fā)線無電流輸出。所述受控電子開關(guān)8為雙向可控硅Tr，該雙向可控硅Tr的門極連接所述觸發(fā)線， 該雙向可控硅的兩主端子連通負(fù)載FZ和市電2，晶體三極管BG導(dǎo)通時，雙向可控硅Tr受觸 發(fā)電流觸發(fā)后導(dǎo)通市電2于負(fù)載FZ ；晶體三極管BG截止時，雙向可控硅Tr的維持電流變 小而使雙向可控硅Tr截止，最終斷開市電2于負(fù)載FZ。所述傳聲系統(tǒng)3由第一電阻Rl、電容Cl、話筒Micl和拖線話筒Mic2連接形成，第 一電阻Rl —端連接語音控制芯片IC的工作電壓端引腳a且另一端連接電容Cl 一端，電容 Cl另一端連接語音控制芯片IC的輸入引腳b，話筒Micl默認(rèn)接入電容Cl 一端與語音控制 芯片IC地端引腳c之間，拖線話筒Mic2可斷開式手動接入電容Cl 一端與語音控制芯片IC 地端引腳c之間且當(dāng)拖線話筒Mic2接入時話筒Micl斷開接入，話筒Micl或拖線話筒Mic2 采集語音信號并轉(zhuǎn)換為語音模擬信號經(jīng)電容Cl耦合傳遞給語音控制芯片IC的輸入端引腳 b，第一電阻Rl起到分壓作用以確保話筒Micl或拖線話筒Mic2的工作電壓在有效工作范 圍內(nèi)，本實用新型的傳聲系統(tǒng)中的話筒Micl及拖線話筒Mic2可替換為其他傳話裝置或其 他傳話裝置的組合，如無線話筒套裝、聽筒等。所述第一電阻Rl為可調(diào)電阻(便于調(diào)節(jié)第一電阻Rl可承擔(dān)的分壓)。所述設(shè)定電壓直流電的設(shè)定電壓為10-12V。具體實施時通過設(shè)置各種開關(guān)或設(shè)置遙控器以切換語音控制芯片IC的工作模式 及傳達(dá)用戶命令。初次使用時，用戶需設(shè)定開命令和關(guān)命令，語音控制芯片IC處于語音記錄模式， 如錄入“打開電視機(jī)”的語音經(jīng)語音控制芯片IC處理后記錄為開命令，又錄入“關(guān)閉電視 機(jī)”的語音經(jīng)語音控制芯片IC處理后記錄為關(guān)命令，語音錄入完成后，用戶即可開始使用語 音控制開關(guān)1來完成通斷市電2于負(fù)載FZ的功能，語音控制芯片IC處于語音判斷模式，如 用戶講“打開電視機(jī)”，該“打開電視機(jī)”的語音經(jīng)語音控制芯片IC處理后判斷為與至少一 個開命令相同，從而導(dǎo)通市電2于負(fù)載FZ，又用戶講“關(guān)閉電視機(jī)”，該“關(guān)閉電視機(jī)”的語音 經(jīng)語音控制芯片IC處理后判斷為與至少一個關(guān)命令相同，從而斷開市電2于負(fù)載FZ，若用 戶講除“打開電視機(jī)”及“關(guān)閉電視機(jī)”以外的其他話，該其他話的語音經(jīng)語音控制芯片IC處理后判斷為與所用語音命令皆不相同，則維持市電2與負(fù)載FZ的原有通斷關(guān)系。
權(quán)利要求一種語音控制開關(guān)，該語音控制開關(guān)(1)通斷市電(2)于負(fù)載(FZ)，其特征在于由傳聲系統(tǒng)(3)、語音控制芯片(IC)、變壓電路(4)、整流電路(5)、穩(wěn)壓電路(6)、控制電路(7)和受控電子開關(guān)(8)組成，市電(2)通過變壓電路(4)變壓至設(shè)定電壓后，經(jīng)由整流電路(5)整流形成直流電，再經(jīng)穩(wěn)壓電路(6)穩(wěn)壓后形成穩(wěn)定的設(shè)定電壓直流電而供電給語音控制芯片(IC)，傳聲系統(tǒng)(3)采集語音信號并轉(zhuǎn)換為語音模擬信號傳遞給語音控制芯片(IC)，語音控制芯片(IC)按用戶命令對接收到的語音模擬信號進(jìn)行分析處理該語音控制芯片(IC)集成有語音控制程序，該語音控制程序設(shè)有語音記錄模式和語音判斷模式兩種工作模式，各工作模式對應(yīng)處理開命令和關(guān)命令兩種語音命令語音控制芯片(IC)輸出高電平信號給控制電路(7)，控制電路(7)對應(yīng)觸發(fā)受控電子開關(guān)(8)導(dǎo)通；語音控制芯片(IC)輸出低電平信號給控制電路(7)，控制電路(7)對應(yīng)控制受控電子開關(guān)(8)斷開；受控電子開關(guān)(8)導(dǎo)通時連通負(fù)載(FZ)與市電(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的語音控制開關(guān)，其特征在于所述語音控制芯片(IC)包括有 工作電壓端引腳(a)、輸入引腳(b)、地端引腳(c)和輸出引腳(d)，所述設(shè)定電壓直流電流 入工作電壓端引腳(a)流出地端引腳(c)，所述語音模擬信號傳輸至輸入引腳(b)，輸出引 腳⑷輸出所述高、低電平。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的語音控制開關(guān)，其特征在于所述變壓電路(4)由變壓器(T) 連接形成，該變壓器(T)的輸入端接入市電(2)，該變壓器(T)的輸出端接入整流電路(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的語音控制開關(guān)，其特征在于所述整流電路(5)由整流橋連 接形成，該整流橋的交流輸入端接入變壓電路(4)，該整流橋的直流輸出端的正極連接所述 語音控制芯片(IC)的工作電壓端引腳(a)，該整流橋的直流輸出端的負(fù)極連接所述語音控 制芯片(IC)的地端引腳(C)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的語音控制開關(guān)，其特征在于所述穩(wěn)壓電路(6)由穩(wěn)壓二極 管(DW)和電解電容(C)連接形成，該穩(wěn)壓二極管(DW)和電解電容(C)并聯(lián)連接在語音控 制芯片(IC)的工作電壓端引腳(a)和低端引腳(c)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的語音控制開關(guān)，其特征在于所述控制電路(7)由晶體三極 管(BG)、發(fā)光二極管(LED)和第二、三電阻(R2、R3)連接形成，該第二電阻(R2)兩端分別 連接語音控制芯片(IC)的輸出引腳(d)和晶體三極管(BG)的基極，該晶體三極管(BG)的 集電極連接語音控制芯片(IC)的工作電壓引腳(a)，該晶體三極管(BG)的發(fā)射極連接發(fā)光 二極管(LED)的正極，發(fā)光二極管(LED)的負(fù)極通過第三電阻(R3)連接語音控制芯片(IC) 的地端引腳(c)，所述晶體三極管(BG)的發(fā)射極引出觸發(fā)線控制受控電子開關(guān)(8)通斷。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的語音控制開關(guān)，其特征在于所述受控電子開關(guān)(8)為雙向 可控硅(Tr)，該雙向可控硅(Tr)的門極連接所述觸發(fā)線，該雙向可控硅的兩主端子連通負(fù) 載(FZ)和市電(2)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的語音控制開關(guān)，其特征在于所述傳聲系統(tǒng)(3)由第一電阻 (Rl)、電容(Cl)、話筒(Micl)和拖線話筒(Mic2)連接形成，第一電阻(Rl) 一端連接語音 控制芯片(IC)的工作電壓端引腳(a)且另一端連接電容(Cl) 一端，電容(Cl)另一端連接 語音控制芯片(IC)的輸入引腳(b)，話筒(Micl)默認(rèn)接入電容(Cl) 一端與語音控制芯片 (IC)地端引腳(c)之間，拖線話筒(Mic2)可斷開式手動接入電容(Cl) 一端與語音控制芯 片(IC)地端引腳(c)之間且當(dāng)拖線話筒(Mic2)接入時話筒(Micl)斷開接入。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的語音控制開關(guān)，其特征在于所述第一電阻(Rl)為可調(diào)電阻。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的語音控制開關(guān)，其特征在于所述設(shè)定電壓直流電的設(shè) 定電壓為10-12V。
專利摘要本實用新型公開了一種語音控制開關(guān)，通過傳聲系統(tǒng)采集語音信號，通過語音控制芯片記錄用戶所需的語音信號為開命令或關(guān)命令，且通過語音控制芯片對用戶后續(xù)使用中所發(fā)出語音進(jìn)行分析處理并判斷是否與已記錄的語音命令相同，從而相應(yīng)作出接通電源、斷開電源或維持電源通斷狀態(tài)的響應(yīng)工作，使語音控制替代傳統(tǒng)機(jī)械或電器開關(guān)來控制電源的接通和斷開，相較傳統(tǒng)機(jī)械或電器開關(guān)而言不存在機(jī)械磨損及使用中的較快老化現(xiàn)象，使用壽命較長，且更安全保險，通過語音控制電源通斷由于聲音在空氣中的可傳播性，用戶無需跑到開關(guān)位置進(jìn)行開關(guān)動作，使用更為方便。
文檔編號H02M1/36GK201708691SQ20092025743
公開日2011年1月12日 申請日期2009年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月6日
發(fā)明者盛玉林 申請人:盛玉林