專利名稱：一種基于盲文點(diǎn)字的中文速記機(jī)暨盲文機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于計(jì)算機(jī)文字處理領(lǐng)域，更進(jìn)一步屬于中文錄入技術(shù)，還是一種盲人寫作、閱讀的工具。
過去的中文速記機(jī)，沒有采用將鍵盤按盲文以6個(gè)鍵的不同組合作為錄入方法，而大都采用較多的鍵且每次只能按一個(gè)鍵，不但需要手指移動換鍵，而且按鍵次數(shù)也較多，是提高速度的一大障礙。盲文機(jī)過去的機(jī)型沒有語音輸出方式，與普通人的交流也不方便。
本實(shí)用新型的目的就是設(shè)計(jì)一種用很少的鍵，可以同時(shí)按下多個(gè)鍵的裝置向計(jì)算機(jī)快速輸入中文，并可供盲人用做電子化寫作、閱讀。
本實(shí)用新型由以下技術(shù)方案構(gòu)成它包括主控單元、鍵盤、語音處理單元、液晶顯示屏或電磁摸讀板、電保持靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲器、接口單元、計(jì)算機(jī)的專用軟件。主控單元，為具有不少于6個(gè)8位I/O口、能夠讀寫128K以上字節(jié)靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲器SRAM和1M以上字節(jié)閃爍存儲器Flash Memory的單片機(jī)系統(tǒng)，控制本機(jī)的運(yùn)行；鍵盤，用于輸入信息，由與盲文點(diǎn)字各點(diǎn)相對應(yīng)的六個(gè)基本鍵和三個(gè)輔助鍵組成；語音處理單元，用于拼讀輸入、SRAM或存儲卡中的信息，由語音處理集成電路，音頻濾波、放大電路喇叭或耳機(jī)，儲存語音信息的只讀存儲器構(gòu)成。由主控單元的I/O口提供只讀存儲器的高位地址，以選擇所需的音節(jié)或音素。由主控單元的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器按預(yù)設(shè)值計(jì)數(shù)語音處理集成電路低位地址的改變次數(shù)，以便嚴(yán)格控制聲母的長度即韻母的切入時(shí)間，并根據(jù)按鍵速度對整體音節(jié)時(shí)間予以控制；接口單元包括串行口RS-232，用于和計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并行口用于接閃爍存儲器卡或調(diào)制解調(diào)器MODEM卡等。
九個(gè)鍵的鍵盤可以產(chǎn)生511種組合方式即鍵值，相當(dāng)于一個(gè)具有511個(gè)鍵的大型鍵盤。這樣，可以使不加聲調(diào)符號的所有漢字音節(jié)都可以一擊產(chǎn)生。如果每秒鐘雙手擊鍵2次，就可以每分鐘錄入240個(gè)漢字，加上對一些常用詞及詞組的簡化輸入，更可以提高錄入速度，從而可以趕上講話的速度，成為實(shí)用的速記工具。鍵盤本身是萬能的，通過按規(guī)定的定義鍵可以重新改變鍵盤的定義，使該機(jī)具有多樣功能狀態(tài)比如改成全盲文態(tài)、數(shù)學(xué)態(tài)、西文態(tài)以及用于速錄的形碼輸入方式狀態(tài)，而重定義功能，除必需在本機(jī)實(shí)現(xiàn)的外，都在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型以攜帶式計(jì)算機(jī)的PCMCIA2.0總線做并行接口，它可以插接Flash Memory存儲卡，以便在外出時(shí)大量存儲；也可以插接調(diào)制解調(diào)器MODEM卡，通過電話線路與計(jì)算機(jī)或另一個(gè)這種設(shè)備交換信息以及用錄音機(jī)記錄在磁帶上。本實(shí)用新型的語音處理器，可以用標(biāo)準(zhǔn)的普通話語音檢查錄人工作和閱讀盲人讀物。
本實(shí)用新型不但可以通過喇叭或耳機(jī)聽到普通話語音輸出，而且也可以摸讀到動態(tài)的盲文字流；同時(shí)，本實(shí)用新型作為速記機(jī)的一種功能使得它可以得到計(jì)算機(jī)的有力支持將錄入的內(nèi)容傳入計(jì)算機(jī)后，既可以按盲文進(jìn)行存儲、打印，又可以譯成中文編輯、排版、打印、存儲，非常便于盲人與普通人交流。本實(shí)用新型還可以作盲人計(jì)算機(jī)，進(jìn)行不太復(fù)雜的運(yùn)算。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型

圖1是本實(shí)用新型的框圖圖2是本實(shí)用新型主控單元的框圖圖3是本實(shí)用新型的平放式鍵盤鍵位圖圖4是本實(shí)用新型的手持式鍵盤鍵位圖前面圖5是本實(shí)用新型的手持式鍵盤鍵位圖背面圖6是本實(shí)用新型語音處理單元的框圖本實(shí)用新型包括由單片機(jī)基本系統(tǒng)、擴(kuò)展的I/O口組成的主控單元(7)、鍵盤(8)、語音處理單元(9)、液晶顯示屏或電磁摸讀板(10)；電保持靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲器SRAM(11)；由串行口RS-232和并行口PCMCIA 2.0組成的接口單元(12)組成，各器件由數(shù)據(jù)、地址總線及讀、寫、片選等控制線連接。鍵盤(8)為與盲文點(diǎn)字各點(diǎn)相對應(yīng)的六個(gè)基本鍵(1-6)，由食指、中指、無名指操作；三個(gè)輔助鍵(A、B、C)，拇指操作(A、B)，小指操作一個(gè)(C)。要實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的字處理功能，還必需加上計(jì)算機(jī)的專用軟件，將傳送到的數(shù)據(jù)譯成中文或處理成規(guī)范的盲文才可以交由文字處理軟件處理。
主控單元包括具有內(nèi)部(或外部)程序存儲器(14)的單片機(jī)(13)，地址鎖存器74LS373(14)、兩個(gè)I/O口擴(kuò)展器82C55(16，17)。
接口單元包括由RS232電平轉(zhuǎn)換電路(18)構(gòu)成的串行口；由數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線等構(gòu)成的并行口。
鍵盤按位對應(yīng)接在擴(kuò)展I/O口82C55(16)的數(shù)據(jù)口上，由單片機(jī)查詢并處理按鍵的值。鍵盤的造型依操作方法有兩種，第一種是平放在桌子上(或膝上)使用的平放式(圖3)；第二種是象照相機(jī)似的雙手握持式(圖4)，其A、B鍵在背面(圖5)，由拇指操作。前者更象辦公用品和計(jì)算機(jī)鍵盤，兩手各鍵完全對稱；后者與點(diǎn)字對應(yīng)關(guān)系更強(qiáng)，且掛上脖帶捧在手中隨時(shí)可以使用，手指的運(yùn)用與操作管樂器相仿，當(dāng)然也可以用膝或桌椅支承。雙手鍵盤有利于提高錄入速度，但它也可以只用鍵盤的一半單手使用，鍵上的數(shù)字和字符為鍵名，具體位置、尺寸根據(jù)人機(jī)工程確定。
語音處理單元包括儲存語音信息的只讀存儲器(19)、語音處理集成電路(20)、用以濾除數(shù)字噪音的濾波器(21)、音頻放大器(22)、喇叭或耳機(jī)(23)。只讀存儲器(19)的高位地址由主控單元的82C55(11)控制，以選擇需要輸出的音節(jié)或音素。低位地址由語音處理集成電路(20)自己驅(qū)動，這樣語音合成過程就不需要主控單元控制，主控單元僅用定時(shí)/計(jì)數(shù)器通過計(jì)數(shù)A2的改變次數(shù)，以中斷的方式嚴(yán)格控制聲母的長度即韻母的切入時(shí)間，并根據(jù)按鍵速度對整體音節(jié)時(shí)間予以控制。合成的語音經(jīng)(21)濾波、(22)放大后由(23)喇叭或耳機(jī)發(fā)出聲音。
本實(shí)用新型能夠讀寫128K以上字節(jié)靜態(tài)存儲器SRAM，可以記錄10萬個(gè)漢字、字符及標(biāo)點(diǎn)。1M以上字節(jié)閃爍存儲器FlashMemory，可以記錄800萬字以上。
本實(shí)用新型的工作過程如下初始化后，主控單元(7)查詢鍵盤(8)，當(dāng)鍵盤產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)后將該值讀人，如果是定義鍵則改變定義，否則按速記方式處理。根據(jù)讀入的鍵值，查表得到語音段地址及延時(shí)數(shù)據(jù)串、液晶顯示器需要顯示的漢語拼音字母數(shù)據(jù)串存入緩沖內(nèi)存。將語音段地址經(jīng)82C55(17)送儲存語音信息的只讀存儲器(19)，控制其高位地址以選擇發(fā)什么音，將延時(shí)數(shù)據(jù)送計(jì)數(shù)寄存器，啟動語音處理集成電路(20)發(fā)聲，將保存在緩沖內(nèi)存中的液晶顯示器需要顯示的漢語拼音字母串依次送入液晶顯示器(9)顯示。當(dāng)語音單元計(jì)數(shù)完成申請中斷后再送下一個(gè)音節(jié)或音素的數(shù)據(jù)。同時(shí)將鍵值直接存入電保持靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲器SRAM(11)或閃爍存儲器Flash Memory，在這些工作中間，不斷查詢鍵盤狀態(tài)，重復(fù)以上過程直到關(guān)機(jī)或SRAM存滿報(bào)警。
在全盲文狀態(tài)工作過程同上，用基本鍵按盲文輸入，輔助鍵僅做空格鍵使用。在表形碼狀態(tài)，液晶顯示器(9)只能顯示以日文假名代表的漢字部件，因得不到語音信息，語音處理器停止工作。
本實(shí)用新型通過RS-232(18)與計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)時(shí)，隨時(shí)將鍵值送入計(jì)算機(jī)，在計(jì)算機(jī)上直接顯示中文。
本實(shí)用新型可以通過RS-232將錄入在SRAM或F1ash Memory上的信息快速輸入計(jì)算機(jī)。也可以通過外插的調(diào)制解調(diào)器MODEM將數(shù)字信號調(diào)制成正弦波話頻信號，經(jīng)由電話傳輸?shù)胶苓h(yuǎn)地方的計(jì)算機(jī)或另外的這種裝置，也可由磁帶錄音機(jī)記錄。反之，本實(shí)用新型也可以接受計(jì)算機(jī)、遠(yuǎn)地或磁帶錄制的信息。
本實(shí)用新型在讀出狀態(tài)時(shí)。將自己錄入、計(jì)算機(jī)傳入、磁帶送入保存在SRAM中的信息或者F1ash Memory插卡中的信息象錄入時(shí)那樣送語音單元發(fā)聲并送液晶顯示器顯示，盲人專用型則還可在電磁摸讀板上出現(xiàn)盲文點(diǎn)字。讀出速度是可調(diào)的。
權(quán)利要求1.一種基于盲文點(diǎn)字的中文速記機(jī)暨盲文機(jī)，包括主控單元(7)、鍵盤(8)、語音處理單元(9)、液晶顯示屏或電磁摸讀板(10)、電保持靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲器SRAM(11)、接口單元(12)、計(jì)算機(jī)的專用軟件，其特征在于所述的主控單元，為具有不少于6個(gè)8位I/O口、能夠讀寫128K以上字節(jié)靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲器SRAM和1M以上字節(jié)閃爍存儲器Flash Memory的單片機(jī)系統(tǒng)，控制本機(jī)的運(yùn)行；鍵盤，用于輸入信息，由與盲文點(diǎn)字各點(diǎn)相對應(yīng)的六個(gè)基本鍵(1-6)和三個(gè)輔助鍵(A、B、C)組成；語音處理單元，用于拼讀輸入、SRAM或存儲卡中的信息，由語音處理集成電路(20)，音頻濾波(21)、放大電路(22)喇叭或耳機(jī)(23)，儲存語音信息的只讀存儲器(19)構(gòu)成；由主控單元的I/O口提供只讀存儲器的高位地址，以選擇所需的音節(jié)或音素；由主控單元的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器按預(yù)設(shè)值計(jì)數(shù)語音處理集成電路低位地址的改變次數(shù)，以便嚴(yán)格控制聲母的長度即韻母的切入時(shí)間，并根據(jù)按鍵速度對整體音節(jié)時(shí)間予以控制；液晶顯示屏或電磁摸讀板分別以拼音字母或盲文點(diǎn)字供檢查輸入和閱讀；接口單元包括串行口RS-232，用于和計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并行口用于接閃爍存儲器卡或調(diào)制解調(diào)器MODEM卡等。
2.如權(quán)利要求1所述的基于盲文點(diǎn)字的中文速記機(jī)暨盲文機(jī)，其特征在于所述的鍵盤，為將基本鍵轉(zhuǎn)為橫向，左右手各鍵完全對稱的平放式。
3.如權(quán)利要求1所處的基于盲文點(diǎn)字的中文速記機(jī)既盲文機(jī)，具特征在于所述的鍵盤為基本鍵與盲文相對應(yīng)豎立排列，拇指鍵在另一面的握持式。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種由與盲文點(diǎn)字各點(diǎn)相對應(yīng)的六個(gè)基本鍵和三個(gè)輔助鍵為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)中文速記機(jī)暨盲文機(jī)。采用同時(shí)按下多個(gè)鍵的方法向計(jì)算機(jī)快速輸入中文漢字，并可供盲人用做電子化寫作、閱讀。它既可以與計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)使用，又可以獨(dú)立使用，將錄入的資料存放在存儲器卡上或錄音磁帶上。這些資料既可供計(jì)算機(jī)譯成中文處理，也可按點(diǎn)字打印及存儲，還可以由本機(jī)用語音讀出或電磁摸讀板摸讀。
文檔編號G06F3/00GK2266156SQ9623308
公開日1997年10月29日 申請日期1996年5月9日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月9日
發(fā)明者王黎明 申請人:瀘州霓虹實(shí)業(yè)有限公司