片機1-U3的4腳與晶振1-Yl的一端和電容1-C15的一端連接,5腳與晶振1-Yl的另一端和電容1-C12的一端連接;電容1-C12的另一端與電容1-Cl的另一端均接地;第一單片機1-U3的7腳與紅外接收管1-Pl的2腳連接,第一單片機1-U3的10腳接地;第一單片機1-U3的11腳與LED驅動芯片1-U4的3腳連接,第一單片機1-U3的20腳接+3.3V直流電源電壓,第一單片機1_U3的2?9腳分別與插座1-J3的I?8腳連接,第一單片機1-U3的19?12腳分別與插座1-J4的I?8腳連接。
[0035]如圖7所示為燈控模塊的電路:LED燈驅動芯片1_U4的I腳分別與電感1_L2的一端和二極管1-D2的正極連接,2腳連地,3腳與第一單片機1-U3的11腳連接,4腳分別與電阻1-R4的一端和排針1-Jl的2腳連接,5腳分別與電阻1-R4的另一端、電容1-C17的一端和二極管1-D2的負極連接,且提供接+3.3V直流電源電壓;電容1-C17的另一端接地,電感1-L2的另一端與排針1-Jl的I腳連接。
[0036]所述電源管理芯片1-Vl的型號為LM2575-5.0,所述電源管理芯片1-V2的型號為AMSl117-3.3V,所述紅外接收頭1-Pl的型號為LF0038Q ;所述第一單片機1_U3的芯片型號為STC12LE4052D,用于實現(xiàn)語音控制器的控制命令接收、處理和執(zhí)行;所述LED燈驅動芯片1-U4的型號為PT4115。
[0037]如圖8所示為第二供電模塊的電路:電源管理芯片2-U3的I腳接地,2腳均與電解電容2-C3的一端、電容2-C4的一端和發(fā)光二極管2-D1的正極連接,且提供3.3V直流電源電壓,3腳均與電解電容2-C1的一端、電容2-C2的一端和排針2-J1的2腳連接,排針2-J1的I腳,電解電容2-C1的另一端和電容2-C2的另一端均接地;發(fā)光二極管2-D1的負極與電阻2-R1的一端連接,電阻2-R1的另一端、電解電容2-C3的另一端和電容2-C4的另一端均接地。
[0038]如圖9所示為第二單片機模塊與語音識別模塊、語音合成模塊連接的電路:第二單片機2-U1的3腳與紅外發(fā)射模塊的2-R2的一端連接,5腳與語音合成芯片2-U4的27腳連接,7腳與語音合成芯片2-U4的28腳連接,6腳與語音識別芯片2-U2的46腳連接,8腳與語音識別芯片2-U2的48腳連接,11腳與語音識別芯片2-U2的47腳連接,12腳與語音識別芯片2-U2的42腳連接,13腳與語音識別芯片2-U2的45腳連接,14腳與語音識別芯片2-U2的31腳連接,18腳與語音識別芯片2-U2的44腳連接,19腳與語音識別芯片2-U2的43腳連接,30腳與語音識別芯片2-U2的34腳連接,31腳與語音識別芯片2-U2的35腳連接,32腳與語音識別芯片2-U2的36腳連接,33腳與語音識別芯片2-U2的37腳連接,34腳與語音識別芯片2-U2的38腳連接,35腳與語音識別芯片2-U2的39腳連接,36腳與語音識別芯片2-U2的40腳連接,37腳與語音識別芯片2-U2的41腳連接;語音識別芯片2-U2的9腳與咪頭2-U5的P極連接,語音識別芯片2-U2的10腳與咪頭2-U5的N極連接。
[0039]如圖10所示為紅外發(fā)射模塊的電路:電阻2-R2的一端與第二單片機2_U1的3腳連接,電阻2-R2的另一端接三極管2-Q1的2腳,三極管2-Q1的I腳接二極管2-D2的一端,二極管2-D2的另一端接電阻2-R3的一端,電阻2-R3的另一端接3.3V直流電源電壓,三極管2-Q1的3腳接地。
[0040]所述電源芯片2-U3的型號為AMS1117-3.3V,所述第二單片機2-U1的芯片型號為STC11L08XE,所述語音識別芯片2-U2的芯片型號為LD3320,所述語音合成芯片2-U4的型號為SYN6288,所述咪頭2-U5為靈敏度_20dB的咪頭。
[0041 ] 本實用新型的LED燈控制器采用的是NEC紅外編碼方式,為方便紅外通信,自定義NEC紅外編碼格式,采用由起始碼,8位數(shù)據(jù)碼和8位數(shù)據(jù)反碼組成的編碼格式。如圖11所示為LED燈控制器的工作流程圖:上電后首先初始化定時器、外部中斷等一些相關參數(shù),然后等待紅外信號;當有紅外信號進入時,外部中斷讀取紅外碼,若讀取到的紅外編碼錯誤則返回并重新等待紅外信號,若讀取到的紅外編碼正確則判斷紅外編碼中的數(shù)據(jù)碼;若判斷數(shù)據(jù)碼為0x45,則第一單片機管腳輸出0%占空比的PWM波,實現(xiàn)關閉LED燈電源的功能;若判斷數(shù)據(jù)碼為0x46,則第一單片機管腳輸出50%占空比的PWM波,實現(xiàn)開啟LED燈電源的功能;若判斷數(shù)據(jù)碼為0x40,則減少10%的占空比并在第一單片機管腳上輸出,實現(xiàn)調暗LED燈的功能;若判斷數(shù)據(jù)碼為0x43,則增加10 %的占空比并在第一單片機管腳上輸出,實現(xiàn)調亮LED燈的功能。
[0042]如圖12所示為語音控制器的工作流程圖:首先程序初始化語音識別模塊、語音合成模塊、串口等一些相關參數(shù),然后等待語音信號,若有語音信號輸入則開始識別,若識別不成功則重新等待語音信號,若識別成功則讀取識別結果;然后判斷語音識別結果的標志位,若語音識別結果的標志位k = 0,則判斷語音識別結果是否為一級口令,若語音識別結果是一級口令則使標志位k = I并開啟定時器,定時器每隔26US中斷一次并產(chǎn)生38K的載波,返回重新等待語音信號;若語音識別結果不是一級口令,則返回重新等待語音信號;若語音識別結果的標志位k = 1,則根據(jù)識別結果發(fā)送相應的紅外編碼,并合成播放語音信息進行播放,返回重新等待語音信號。
[0043]綜上所述,本實用新型運用語音處理技術實現(xiàn)對一個或多個LED燈的語音控制,實現(xiàn)LED燈的開啟、關閉和亮度調節(jié)功能,并播放反饋語音信息,實現(xiàn)人與LED燈的“互動”和“對話”;具有無需布線、擴展靈活、不占空間、易于被采用、實施快速方便等特點,降低了系統(tǒng)的成本,提高了能源利用效率,滿足了人們對照明控制的舒適、低碳和安全的要求,具有一定的開發(fā)前景和利用價值。
【主權項】
1.一種基于語音處理技術的LED燈控制系統(tǒng),其特征在于:所述LED燈控制系統(tǒng)包括語音控制器和一個以上的LED燈控制器; 所述語音控制器包括用于發(fā)送紅外信號的紅外發(fā)射模塊、用于識別語音信號的語音識別模塊、用于合成語音信息的語音合成模塊、用于處理語音信息和執(zhí)行命令的第二單片機模塊和用于所述紅外發(fā)送模塊、語音識別模塊、語音合成模塊和第二單片機模塊提供直流電壓的第二供電模塊,所述語音識別模塊與所述語音合成模塊均與所述第二單片機模塊連接,所述第二單片機模塊與所述紅外發(fā)射模塊連接; 所述LED燈控制器包括用于接收紅外信號的紅外接收模塊、用于驅動LED燈啟閉和亮度調節(jié)的燈控模塊、用于處理和分析紅外通信數(shù)據(jù)和執(zhí)行命令的第一單片機模塊、用于照明的LED燈和用于所述紅外接收模塊、燈控模塊和第一單片機模塊提供直流電壓的第一供電模塊,所述紅外接收模塊與所述第一單片機模塊連接,所述第一單片機模塊與所述燈控模塊連接,所述燈控模塊與所述LED燈電連接。2.如權利要求1所述的基于語音處理技術的LED燈控制系統(tǒng),其特征在于:所述第二單片機模塊為STC11L08XE芯片,所述語音識別模塊為LD3320芯片,所述語音合成模塊為SYN6288芯片,所述STC11L08XE芯片的5腳與所述SYN6288芯片的27腳連接,所述STC11L08XE芯片的7腳與所述SYN6288芯片的28腳連接,所述STC11L08XE芯片與所述LD3320芯片連接,所述LD3320芯片的9腳與咪頭的P極連接,所述LD3320芯片的10腳與咪頭的N極連接,所述STC11L08XE芯片的3腳與所述紅外發(fā)送模塊連接。3.如權利要求1或2所述的基于語音處理技術的LED燈控制系統(tǒng),其特征在于:所述第一單片機模塊為STC12LE4052D芯片,所述紅外接收模塊包括紅外接收頭,所述燈控模塊包括LED燈驅動芯片,所述紅外接收頭的2腳與所述STC12LE4052D芯片的7腳連接,所述STC12LE4052D芯片的11腳與所述LED燈驅動芯片的3腳連接。
【專利摘要】一種基于語音處理技術的LED燈控制系統(tǒng),包括語音控制器和一個以上的LED燈控制器;所述語音控制器包括紅外發(fā)射模塊、語音識別模塊、語音合成模塊、用于處理語音信息和執(zhí)行命令的第二單片機模塊和第二供電模塊,所述語音識別模塊與所述語音合成模塊均與所述第二單片機模塊連接,所述第二單片機模塊與所述紅外發(fā)射模塊連接;所述LED燈控制器包括紅外接收模塊、燈控模塊、用于處理和分析紅外通信數(shù)據(jù)和執(zhí)行命令的第一單片機模塊、LED燈和第一供電模塊,所述紅外接收模塊與所述第一單片機模塊連接,所述第一單片機,模塊與所述燈控模塊連接,所述燈控模塊與所述LED燈電連接。本實用新型提供一種成本較低、節(jié)能環(huán)保、智能的基于語音處理技術的LED燈控制系統(tǒng)。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號】CN204669650
【申請?zhí)枴緾N201520247838
【發(fā)明人】陳友榮, 陸思一, 劉家 , 章黃杰, 劉耀林
【申請人】浙江樹人大學
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年4月22日