專利名稱：一種汽車主動式多功能語音控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于汽車控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽車主動式多功能語音控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在當今電子產(chǎn)品突飛猛進的發(fā)展形勢下，汽車控制系統(tǒng)越來越人性化，智能化；語音控制作為新的控制手段逐漸受到人們的重視，由于其控制方便，特別是在汽車駕駛時，雙手被限制的條件下，更加有使用的必要性。因此，目前的汽車中已經(jīng)應(yīng)用了一些語音識別系統(tǒng)，如福特的SYNC系統(tǒng)，該系統(tǒng)除了具有藍牙免提功能外，還具有語音控制一些相關(guān)操作(如設(shè)置收音機頻率等)的功能。但目前的如SYNC等一些語音控制系統(tǒng)，都存在一個問題，就是用戶每次用語音命令前，都需要按鍵進行啟動，這樣非常麻煩，也不人性化；同時由于語音控制系統(tǒng)可控制多種車用設(shè)備，故使得按鍵以及命令的級數(shù)也較多，可靠性不高；尤其當汽車在駕駛情況下，駕駛員的雙手被限制，按鍵級數(shù)多會使得駕駛員分心駕駛，嚴重時甚至?xí)斐梢馔獾能囀鹿省?br> 發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)缺陷，本實用新型提供了一種汽車主動式多功能語音控制系統(tǒng)，無需用戶按鍵，主動提示用戶相應(yīng)的操作，方便可靠。一種汽車主動式語音控制系統(tǒng)，包括語音控制器；與語音控制器相連且用于實時采集車外光亮信號的光傳感器；與語音控制器相連且用于實時采集車內(nèi)溫度信號的溫度傳感器；與語音控制器相連且用于實時采集雨量信號的雨量傳感器；與語音控制器相連且用于實時采集車速信號的車速傳感器；所述的語音控制器，包括語音接收模塊，用于采集用戶的命令語音并轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的語音信號；所述的語音接收模塊為麥克風(fēng)；與語音接收模塊相連的語音轉(zhuǎn)換模塊，用于將用戶的語音信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號；與語音轉(zhuǎn)換模塊相連的信號處理模塊，用于將所述的數(shù)字脈沖信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的開關(guān)指令信號，并對所述的光亮信號、溫度信號、雨量信號和車速信號進行判斷，根據(jù)判斷結(jié)果輸出對應(yīng)的提示信號；與信號處理模塊相連的通信模塊，用于對信號進行收發(fā)及轉(zhuǎn)換；所述的通信模塊還與光傳感器、溫度傳感器、雨量傳感器、車速傳感器以及相對應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備相連；與信號處理模塊相連的語音輸出模塊，用于根據(jù)所述的提示信號輸出對應(yīng)的提示語音；所述的語音輸出模塊為揚聲器。[0017]優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述的語音控制器還包括語音識別模塊，所述的語音識別模塊連接于語音轉(zhuǎn)換模塊和信號處理模塊之間；可將用戶語音與語音識別模塊中預(yù)先錄制的語音進行匹配度計算，進而判斷識別，根據(jù)識別結(jié)果對信號進行轉(zhuǎn)發(fā)。所述的信號處理模塊為MCU (微控制單元)。優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述的通信模塊通過CAN(控制器局域網(wǎng)絡(luò))總線與光傳感器、溫度傳感器、雨量傳感器、車速傳感器以及相對應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備進行通信；信號傳輸速度快，實時性強。本實用新型通過實時采集并判斷相關(guān)信號(雨量、溫度、光亮、車速)，根據(jù)判斷結(jié)果主動向用戶語音提示相關(guān)操作，用戶只需語音回復(fù)即可實現(xiàn)相關(guān)控制，無需按鍵，控制方便可靠。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為語音控制器的控制流程示意圖。
具體實施方式
為了更為具體地描述本實用新型，
以下結(jié)合附圖及具體實施方式
對本實用新型的技術(shù)方案及其相關(guān)原理進行詳細說明。如圖1所示，一種汽車主動式多功能語音控制系統(tǒng)，包括語音控制器、光傳感器、溫度傳感器、雨量傳感器和車速傳感器。光傳感器實時采集車外光亮信號并將該信號發(fā)送至CAN總線上，其采用美國TAOS公司的TSL2581系列產(chǎn)品；溫度傳感器實時采集車內(nèi)溫度信號并將該信號發(fā)送至CAN總線上，其采用UST公司的PT1000系列產(chǎn)品；雨量傳感器實時采集雨量信號的并將該信號發(fā)送至CAN總線上，其采用國產(chǎn)的^(_SL2系列產(chǎn)品；車速傳感器實時采集車速信號并將該信號發(fā)送至CAN總線上，其采用國產(chǎn)宏捷CC-004系列產(chǎn)品。語音控制器，包括麥克風(fēng)、揚聲器、語音轉(zhuǎn)換模塊、語音識別模塊、通信模塊和MCU。麥克風(fēng)采集用戶的命令語音并轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的語音信號。語音轉(zhuǎn)換模塊與麥克風(fēng)相連，其將用戶的語音信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號；語音識別模塊與語音轉(zhuǎn)換模塊，其將用戶語音對應(yīng)的數(shù)字脈沖信號與模塊內(nèi)數(shù)據(jù)庫中預(yù)先存儲錄制的語音一一進行匹配度計算，進而判斷識別，若數(shù)據(jù)庫存有與數(shù)字脈沖信號匹配的語音，則轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)字脈沖信號；若數(shù)據(jù)庫不存有與數(shù)字脈沖信號匹配的語音，則不轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)字脈沖信號。MCU與語音識別模塊相連，其將數(shù)字脈沖信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的開關(guān)指令信號，并輸出高電平的開關(guān)指令信號；MCU采用ST公司的STM32F103系列產(chǎn)品。 通信模塊與MCU相連的，其將開關(guān)指令信號發(fā)送至CAN總線上，以控制相應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備(空調(diào)、車載主機、車身控制單元)；同時通過CAN總線接收光亮信號、溫度信號、雨量信號和車速信號，并將這些信號轉(zhuǎn)發(fā)至MCU ；其中，開關(guān)指令信號為數(shù)字信號，通信模塊會將該信號轉(zhuǎn)換為差分信號發(fā)送至CAN總線上，同樣，光亮信號、溫度信號、雨量信號和車速信號為差分信號，通信模塊會將這些信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并轉(zhuǎn)發(fā)至MCU。MCU對光亮信號、溫度信號、雨量信號和車速信號進行判斷，當車外的亮度小于400cd/m2或大于2000cd/m2、當車內(nèi)的溫度大于25°C、當車外的雨量為(5 17)mm/24h或大于17mm/Mh、當車速小于60km/h或大于80km/h，MCU均輸出對應(yīng)的提示信號。揚聲器與MCU相連，其內(nèi)數(shù)據(jù)庫中存儲錄制有相關(guān)提示語音，揚聲器根據(jù)提示信號輸出對應(yīng)的提示語音。本實施方式的語音控制器的控制流程如圖2所示，控制器首先通過CAN總線實時采集總線信號(光亮信號、溫度信號、雨量信號和車速信號)，并對這些總線信號進行判斷分析若光亮信號對應(yīng)的車外亮度小于400cd/m2或大于2000cd/m2，控制器則輸出對應(yīng)的語音“您好，需要打開(關(guān)閉)車燈和室內(nèi)燈嗎？，，若溫度信號對應(yīng)的車內(nèi)溫度大于25°C，控制器則輸出對應(yīng)的語音“您好，需要開啟空調(diào)嗎？ ”若雨量信號對應(yīng)的車外雨量為(5 17)mm/Mh或大于17mm/Mh，控制器則輸出對應(yīng)的語音“您好，需要開啟慢速(快速)雨刮嗎？，，若車速信號對應(yīng)的車速小于60km/h或大于80km/h，控制器則輸出對應(yīng)的語音“您好，需要減小(增加)音量嗎？，，用戶根據(jù)實際情況回復(fù)“是”或“否”的語音，控制器接收語音，先對語音進行識別若識別失敗，控制器直接結(jié)束操作；若識別成功，則將語音轉(zhuǎn)化成對應(yīng)的開關(guān)指令信號，判斷開關(guān)指令信號的高低電平若開關(guān)指令信號為低電平(對應(yīng)的語音為“否”)，控制器直接結(jié)束操作；若開關(guān)指令信號為高電平，控制器通過CAN總線控制對應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備如溫度信號對應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備為空調(diào)，則開啟空調(diào)；如光亮信號對應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備為車燈和室內(nèi)燈，則通過車身控制單元打開(關(guān)閉)車燈和室內(nèi)燈；如雨量信號對應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備為雨刮器，則通過車身控制單元使雨刮器慢速(快速)雨刮；如車速信號對應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備為車載主機，則使車載主機減小(增加)音量。
權(quán)利要求1.一種汽車主動式多功能語音控制系統(tǒng)，其特征在于，包括語音控制器；與語音控制器相連且用于實時采集車外光亮信號的光傳感器；與語音控制器相連且用于實時采集車內(nèi)溫度信號的溫度傳感器；與語音控制器相連且用于實時采集雨量信號的雨量傳感器；與語音控制器相連且用于實時采集車速信號的車速傳感器；所述的語音控制器，包括語音接收模塊；與語音接收模塊相連的語音轉(zhuǎn)換模塊；與語音轉(zhuǎn)換模塊相連的信號處理模塊；與信號處理模塊相連的通信模塊；與信號處理模塊相連的語音輸出模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車主動式多功能語音控制系統(tǒng)，其特征在于所述的語音控制器還包括語音識別模塊，所述的語音識別模塊連接于語音轉(zhuǎn)換模塊和信號處理模塊之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車主動式多功能語音控制系統(tǒng)，其特征在于所述的信號處理模塊為MCU。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車主動式多功能語音控制系統(tǒng)，其特征在于所述的通信模塊通過CAN總線與光傳感器、溫度傳感器、雨量傳感器、車速傳感器以及相對應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備進行通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車主動式多功能語音控制系統(tǒng)，其特征在于所述的通信模塊通過CAN總線與光傳感器、溫度傳感器、雨量傳感器、車速傳感器以及相對應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備進行通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車主動式多功能語音控制系統(tǒng)，其特征在于所述的語音接收模塊為麥克風(fēng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車主動式多功能語音控制系統(tǒng)，其特征在于所述的語音輸出模塊為揚聲器。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車主動式多功能語音控制系統(tǒng)，包括語音控制器；與語音控制器相連的光傳感器、溫度傳感器、雨量傳感器和車速傳感器；語音控制器，包括語音接收模塊；與語音接收模塊相連的語音轉(zhuǎn)換模塊和信號處理模塊；與信號處理模塊相連的通信模塊和語音輸出模塊。本實用新型通過實時采集并判斷相關(guān)信號(雨量、溫度、光亮、車速)，根據(jù)判斷結(jié)果主動向用戶語音提示相關(guān)操作，用戶只需語音回復(fù)即可實現(xiàn)相關(guān)控制，無需按鍵，控制方便可靠。
文檔編號G10L15/00GK202306206SQ20112038377
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月11日
發(fā)明者丁武俊, 張方偉, 潘之杰, 趙福全, 陳文強 申請人:浙江吉利控股集團有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司