變送器、現場儀表以及用于控制變送器的方法
【專利摘要】本申請?zhí)峁┮环N變送器、包括該變送器的現場儀表以及用于控制變送器的方法。其總體上涉及工業(yè)測量領域，目的在于為使變送器更加便于操作。根據本申請的變送器包括操作輸入部分，被配置為檢測對變送器的操作輸入并生成相應操作信號。操作輸入部分包括拾音器和語音識別裝置，語音識別裝置被配置為將預定語音檢測為操作輸入。本申請的實施例使得能夠為變送器提供更便捷的操作接口，其能夠避免繁瑣的按鍵操作，并且使得操作不受環(huán)境溫度、光照水平等因素的影響。
【專利說明】變送器、現場儀表以及用于控制變送器的方法

【技術領域】
[0001]本公開內容總體上涉及工業(yè)測量領域，具體地，涉及變送器、包括該變送器的現場儀表以及用于控制變送器的方法。

【背景技術】
[0002]變送器上通常設置有按鍵作為輸入裝置，用于對變送器進行控制和輸入等操作。例如，可以通過按鍵操作來輸入控制指令或設置參數值等。
[0003]當變送器控制界面的菜單較為復雜時，可能需要較多次的按鍵操作才能完成希望的控制指令輸入。另外，例如在通過按鍵(如上下鍵)設置參數值時，可能需要進行多次按鍵才能輸入希望的值。
[0004]另外，根據具體應用，變送器可能處于不同的環(huán)境中，例如處于不同的環(huán)境溫度或光照水平中。


【發(fā)明內容】

[0005]在下文中給出了關于本發(fā)明的簡要概述，以便提供關于本發(fā)明的某些方面的基本理解。應當理解，這個概述并不是關于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發(fā)明的關鍵或重要部分，也不是意圖限定本發(fā)明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細描述的前序。
[0006]根據本申請的一個方面，提供一種變送器，包括:操作輸入部分，被配置為檢測對變送器的操作輸入并生成相應操作信號，其中，操作輸入部分包括拾音器和語音識別裝置，語音識別裝置被配置為將預定語音檢測為操作輸入。
[0007]根據本申請的另一個方面，提供一種包括上述變送器的現場儀表。
[0008]根據本申請的另一個方面，提供一種用于控制變送器的方法，包括以下步驟:采集聲音信號；將預定語音檢測為針對變送器的操作輸入；以及生成與該操作輸入相對應的操作信號。
[0009]本申請的實施例使得能夠為變送器提供一種更加便捷的操作接口，其使得能夠避免繁瑣的按鍵操作，并且使得操作不受環(huán)境溫度、光照水平等因素的影響。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]本發(fā)明可以通過參考下文中結合附圖所給出的描述而得到更好的理解，其中在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標記來表示相同或者相似的部件。所述附圖連同下面的詳細說明一起包含在本說明書中并且形成本說明書的一部分，而且用來進一步舉例說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例和解釋本發(fā)明的原理和優(yōu)點。出于簡單明了表示圖中元件的目的，圖中元件并不一定是按比例繪制的。在附圖中:
[0011]圖1是示出根據本申請實施例的變送器的配置示例的框圖；
[0012]圖2是示出根據本申請一個實施例的變送器的示例結構的示意圖；
[0013]圖3是示出根據本申請另一個實施例的變送器的示例結構的示意圖；
[0014]圖4是示出根據本申請另一實施例的變送器的配置示例的框圖；
[0015]圖5是示出根據本申請又一實施例的變送器的配置示例的框圖；
[0016]圖6是示出根據本申請實施例的用于控制變送器的方法的過程示例的流程圖；以及
[0017]圖7是示出根據本申請另一實施例的用于控制變送器的方法的過程示例的流程圖。

【具體實施方式】
[0018]下面將參照附圖來說明本發(fā)明的實施例。在本發(fā)明的一個附圖或一種實施方式中描述的元素和特征可以與一個或更多個其它附圖或實施方式中示出的元素和特征相結合。應當注意，為了清楚的目的，附圖和說明中省略了與本發(fā)明無關的、本領域普通技術人員已知的部件和處理的表示和描述。
[0019]如圖1所示，根據本申請實施例的變送器100包括操作輸入部分110。操作輸入部分110被配置為檢測對變送器的操作輸入，并生成相應操作信號。操作輸入部分110包括拾音器112和語音識別裝置114。語音識別裝置114被配置為將預定語音檢測為操作輸入。
[0020]可以根據應用需要適當選擇拾音器。例如，可以選擇選擇監(jiān)聽范圍為10米的寬電壓高靈敏度拾音器(例如，型號KF-ADO1A)來收集聲音信號，然而本申請不限于此。
[0021]另外，雖然圖中未示出，由拾音器收集的模擬聲音信號可以由模數轉換裝置(例如通過TP3057型編解碼器)進行模數轉換，并且由音頻編碼裝置(例如ADSP — BF533型處理器)進行音頻編碼(例如按照G.273.1標準)。用于音頻信號的采集、轉換和編碼的處理和裝置是本領域技術人員已知的，在此不再贅述。
[0022]預定語音可以包括預先設置的與變送器的操作命令相對應的語音。例如，可以將與以下操作相對應的語音設置為預定語音:與常規(guī)變送器的按鍵相對應的語音(例如，但不限于:上、下、加、減、確定、取消等)，與變送器的菜單項名稱相對應的語音，與數字相對應的語音(例如用于數值的輸入)。然而，本申請不限于此。
[0023]通過上述配置，操作者可以在不需要進行按鍵操作的情況下，通過語音對變送器進行操作，從而使得操作不受環(huán)境溫度(高溫環(huán)境或者低溫環(huán)境)、光照水平等因素的影響。另外，可以通過語音直接輸入希望的操作命令，從而省去了通過菜單查找來輸入操作命令、或者通過按鍵操作輸入參數值等繁瑣過程，使得操作更加便捷。
[0024]語音識別裝置114例如可以通過將所檢測到的語音信號與預先存儲的語音信號進行匹配來確定是否檢測到了預定語音。然而本申請不限于此。例如，也可以通過已知的語音識別方式將語音信號識別為文字內容，并根據文字內容確定操作命令。
[0025]接下來，參照圖2和圖3的示意圖說明根據本申請實施例的變送器的示例結構。
[0026]如圖2所示意性地示出的，拾音器220被布置在變送器200的外殼的內部。由于拾音器220與內部電路210 —樣位于變送器200的外殼的內部，因此能夠避免例如在變送器用于存在有爆炸危險性的氣體和蒸氣的環(huán)境中時由于拾音器220的電路打火等造成的危險，從而能夠保證設備的防爆性能。
[0027]或者，如圖3所示意性地示出的，根據本申請的另一個實施例，拾音器320可以暴露于變送器300的外殼的外部。其中，拾音器320可以整體地位于變送器外殼之外，也可以部分地暴露在變送器外殼之外。從而，可以更有效地檢測聲音信號。
[0028]在變送器用于存在有爆炸危險性的氣體和蒸氣的環(huán)境的情況下，如果變送器300的內部電路310為本安(即本質安全)電路，則可以將拾音器320直接連接至變送器300的內部電路310。如果變送器300的內部電路310為非本安電路，根據一個實施例，可以在拾音器320與變送器300的內部電路310之間設置隔離電路330，從而保證設備的防爆性能。也就是說，即使內部電路310中發(fā)生過電壓或過電流，也不會使得暴露于外部環(huán)境的拾音器320發(fā)生打火。隔離電路330例如可以是光耦隔離電路，但本申請不限于此，可以采用本領域已知的多種安全柵作為隔離電路。
[0029]另外，針對操作者不熟悉用于發(fā)出指令的預定語言或者變送器涉及較為復雜的操作的情況，根據一個實施例，變送器可以包括面板(圖中未示出)，用于在其上顯示與用來控制變送器的預定語音相對應的提示信息。該面板例如可以包括操作面板，其上標記有操作提示信息?；蛘?，該面板可以包括顯示裝置，其上顯示操作提示信息。另外，在進行較為復雜的操作，例如對應于多層菜單的操作，該顯示裝置可以根據當前操作進程或狀態(tài)顯示相應的操作提示信息。從而，便于操作者知道用什么語音命令去進行希望的操作。
[0030]此外，語音識別裝置可以被配置為將多個預定語音檢測為同一操作輸入。例如，可以針對同一操作命令預先存儲多個語義相近的預定語音，只要檢測到的語音信號與所存儲的多個預定語音之一匹配，則確定檢測到了相應的操作輸入。進一步地，可以在針對同一操作命令預先存儲的多個預定語音中確定一個為主語音，其他的為輔助語音。并且，當檢測到了與輔助語音匹配的語音輸入時，可以向操作者發(fā)出詢問，確定是否確實要進行相應的操作，而當檢測到與主語音匹配的語音輸入時，可以直接進行相應操作。通過上述配置，能夠進一步提高設備的可操作性。
[0031]根據本申請的一個實施例，可以采用語音輸入與按鍵輸入相結合的方式配置操作輸入部分。如圖4所示，變送器400的操作輸入部分410可以包括拾音器412、語音識別裝置414以及按鍵416。其中，拾音器412和語音識別裝置414的配置可以與上面的實施例中描述的拾音器和語音識別裝置類似，在此不再重復說明。按鍵416被配置為檢測按鍵輸入操作。
[0032]在這種情況下，可以將操作輸入部分410配置為只要按鍵416和語音識別裝置414之一檢測到操作，就確定檢測到了輸入操作并生成相應操作信號。通過該配置，操作者可以根據需要，靈活的選擇輸入方式。例如，當現場噪聲較大時，可以通過按鍵進行輸入，而當環(huán)境溫度或光線條件不利于按鍵操作時，可以通過語音進行操作。
[0033]通常，拾音器、信號放大器、轉換器、語音處理器等可能包含降噪部件。例如，上面例舉的KF-ADOlA型拾音器的頻率范圍在20Hz-20kHz，其能夠濾除一些非語音頻率范圍內的噪聲。然而，在某些工業(yè)環(huán)境中，可能存在特定頻率范圍的噪聲。因此，根據本申請的一個實施例，還可以設置噪聲去除裝置，以去除特定頻率范圍內的噪聲。
[0034]如圖5所示，變送器500的操作輸入部分510可以包括拾音器512，語音識別裝置514以及噪聲濾除裝置516。其中，拾音器512和語音識別裝置514的配置可以與上面的實施例中描述的拾音器和語音識別裝置類似，在此不再重復說明。噪聲濾除裝置516被配置為將預定頻率范圍內的聲音信號作為噪聲濾除?？梢愿鶕唧w應用環(huán)境具體設置該預定頻率范圍。通過該配置，能夠進一步提高語音識別的準確度。
[0035]本申請的實施例還包括具有上述變送器的現場儀表，例如流量計等。
[0036]另外，本申請的實施例還包括用于控制變送器的方法。
[0037]如圖6所示，根據本申請實施例的用于控制變送器的方法包括:采集聲音信號(S610)，將預定語音檢測為針對變送器的操作輸入(S620)，以及生成與操作輸入相對應的操作信號(S630)。
[0038]在步驟S610中，如上所述，例如可以通過設置在變送器外殼內部或外部的拾音器來米集聲音信號。
[0039]如本領域技術人員已知的，采集聲音信號的步驟中還可以包括降噪、轉換、編碼等處理，在此不再贅述。
[0040]在步驟S620中，如上所述，例如可以通過將所檢測到的語音信號與預先存儲的語音信號進行匹配來確定是否檢測到了預定語音，或者可以通過已知的語音識別方式將語音信號識別為文字內容，并根據文字內容確定操作輸入，但本申請不限于此。
[0041]另外，在步驟S620中，可以將多個預定語音(例如多個語義相近的預定語音)檢測為同一操作輸入。
[0042]為了進一步提高可操作性，根據本申請實施例的變送器控制方法可以包括如圖7所示的附加步驟。
[0043]在圖7所示的步驟中，步驟S710-S730的處理與以上參照圖6所述的步驟S610-S630類似，不再重復說明。
[0044]根據一個實施例，變送器控制方法可以包括顯示與預定語音相對應的信息的步驟(S740)。
[0045]其中，步驟S740例如可以通過在面板上標記提示信息的方式實現，或者，可以通過在顯示裝置顯示該提示信息來實現。
[0046]另外，在操作輸入包括多層次操作輸入的情況下(例如對應于多層菜單的操作)，步驟S740可以包括根據操作層次動態(tài)地顯示相應的提示信息。
[0047]通過該配置，能夠便于操作者知道用什么語音命令去進行希望的操作，從而提高可操作性。
[0048]根據另一個實施例，變送器控制方法可以包括檢測按鍵操作(如圖7中的S750)。也就是說，可以采用語音輸入與按鍵輸入相結合的方式控制變送器。
[0049]具體地，按鍵操作和語音操作可以對應于相同的操作輸入，只要檢測到按鍵操作和語音操作之一，就確定檢測到了相應操作輸入，并生成相應的操作信號。通過該方式，使得操作者可以根據需要，靈活的選擇輸入方式。
[0050]除非上下文清楚地指出為其它情況，否則在全部說明書和權利要求中，應當以涵蓋性的意義，也就是說，以“包括、但不限于”的意義，解釋詞語“包括”、“包含”等。如這里所使用的，術語“附接”、“連接”、“耦合”或者任意其變化意為兩個或更多個元素之間的直接或非直接的任意連接或耦合；元素之間的耦合或連接可以是物理的、邏輯的或者其組合。另夕卜，詞語“這里”、“上面”、“下面”和類似含義的詞語應當是指本文的整體，而不是指任何特定部分。在上下文允許的情況下，使用單數或復數的詞語也可能分別包括復數或者單數。關于兩個或更多個項目的列舉的詞語“或者”、“或”覆蓋以下所有對該詞語的解釋:列表中的項目中的任意一個；列表中的所有項目；以及列表中的項目的任意組合。即，除非另外指定或根據上下文清楚地表明，否則短語“X使用A或B”意欲表示自然包括性的置換的任何一種。即，短語“X使用A或B”被下面情況的任何一種滿足:X使用A ；X使用B ;或，X使用A和B兩者。
[0051]雖然參考附圖詳細說明了本發(fā)明的實施例，然而本領域技術人員應該了解可以根據設計需要對本發(fā)明進行各種變型、修改、組合以及子組合，只要該修改落入所附權利要求書的實質和范圍內即可。
【權利要求】
1.一種變送器,包括: 操作輸入部分，被配置為檢測對所述變送器的操作輸入并生成相應操作信號， 其中，所述操作輸入部分包括拾音器和語音識別裝置，所述語音識別裝置被配置為將預定語音檢測為所述操作輸入。
2.根據權利要求1所述的變送器，其中，所述拾音器位于所述變送器的外殼的內部。
3.根據權利要求1所述的變送器，其中，所述拾音器暴露于所述變送器的外殼的外部。
4.根據權利要求3所述的變送器，其中，在所述拾音器與所述變送器的非本安電路之間設置有隔離電路。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的變送器，還包括:面板，其上顯示有與所述預定語音相對應的提示信息。
6.根據權利要求1至4中任一項所述的變送器，其中，所述操作輸入部分還包括按鍵，所述操作輸入部分用于檢測按鍵操作。
7.根據權利要求1至4中任一項所述的變送器，還包括:噪聲去除裝置，被配置為:將預定頻率范圍內的聲音信號作為噪聲去除。
8.一種現場儀表，其包括如權利要求1-7中任一項所述的變送器。
9.一種用于控制變送器的方法，包括以下步驟: 米集聲音信號； 將預定語音檢測為針對所述變送器的操作輸入；以及 生成與所述操作輸入相對應的操作信號。
10.根據權利要求9所述的方法，還包括: 顯示與所述預定語音相對應的提示信息。
11.根據權利要求10所述的方法，其中，所述操作輸入包括多層次操作輸入，并且顯示提示信息的步驟包括:根據操作層次顯示相應的提示信息。
12.根據權利要求9至11中任一項所述的方法，其中，將預定的多個語音檢測為同一操作輸入。
13.根據權利要求9至11中任一項所述的方法，還包括:檢測按鍵操作，并根據檢測到的按鍵操作生成相應的操作信號。
【文檔編號】G05B19/04GK104238379SQ201310225150
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月7日 優(yōu)先權日:2013年6月7日
【發(fā)明者】劉成珺 申請人:艾默生過程控制流量技術有限公司