一種看閃拍手聲控電源插座及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及拍手聲控應(yīng)用領(lǐng)域，尤其涉及一種看閃拍手聲控電源插座及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]—些低價(jià)簡潔的小電器很具實(shí)用性、靈活性，但它們的控制部份相對簡單。好在許多常用控制要求可在供電插座上提供解決方案，且安裝、操控更方便、靈活。本發(fā)明的看閃拍手聲控電源插座就屬這種解決方案，且還很方便地為一些電器實(shí)現(xiàn)了不用遙控器的多功能隨地拍手遙控操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種看閃拍手聲控電源插座及其控制方法。其中的關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)了拍手聲控命令。換句話說是找到了一種同環(huán)境聲音的區(qū)分方法。本發(fā)明通過引入指示燈發(fā)信號與人互動實(shí)現(xiàn)拍手聲控，即:看閃拍手聲控命令。并根據(jù)常用電器工作特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出適用的拍手控制命令，既要簡便又要兼顧防誤動作。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:一種看閃拍手聲控電源插座，它在一個(gè)電源插座盒中設(shè)置聲控部分，所述聲控部分主要由聲響指示燈、快拍指示燈、通電指示燈、嘀聲蜂鳴器、聲音傳感器、傳感器信號放大及整形調(diào)理電路、單片機(jī)等構(gòu)成；電源插座盒由電源輸入插頭、電源輸出插座、雙向可控硅或繼電器等組成，其中電源輸入插頭取得電源后經(jīng)雙向可控硅或繼電器連接到電源輸出插座;單片機(jī)輸出端口接雙向可控硅的控制極或繼電器的電磁線圈，用于控制電源輸出插座的通電狀態(tài);所述聲音傳感器經(jīng)傳感器信號放大及整形調(diào)理電路輸出后接單片機(jī)輸入端口，所述快拍指示燈、通電指示燈、嘀聲蜂鳴器均接單片機(jī)輸出端口；所述聲響指示燈與傳感器信號放大及整形調(diào)理電路的輸出端相連，同時(shí)也接單片機(jī)輸出端口，兩者接成邏輯或的關(guān)系。
[0005]進(jìn)一步的，所述傳感器信號放大及整形調(diào)理電路中的傳感器信號放大增益控制電阻包括串聯(lián)一只可調(diào)電阻，以便靈活調(diào)節(jié)聲響傳感靈敏度，安裝結(jié)構(gòu)可以是用起子旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)、也可加裝旋鈕調(diào)節(jié)。
[0006]進(jìn)一步的，所述的嘀聲蜂鳴器可改為語音提示喇叭。
[0007]進(jìn)一步的，所述的電源輸入插頭為兩腳的或三腳的;裝在端頭側(cè)面或裝在背面;為旋轉(zhuǎn)滑動的;可改外接延長線插頭。
[0008]進(jìn)一步的，所述的電源輸出插座可改為外接延長線電源輸出插座。
[0009]進(jìn)一步的，還包括無線通訊模塊用于控制遠(yuǎn)處的配套無線通訊控制的電源輸出插座，無線通訊模塊通過RS串行口或SPI三線串行接口同單片機(jī)連接。
[0010]進(jìn)一步的，還包括紅外LED發(fā)射模塊;紅外LED發(fā)射模塊均用于控制遠(yuǎn)處的電源輸出插座，紅外LED發(fā)射模塊同單片機(jī)端口連接。
[0011]—種看閃拍手聲控電源插座的控制方法，具體包括以下內(nèi)容:所述單片機(jī)根據(jù)聲音傳感器搜索到?jīng)]有聲音，即傳感器信號放大及整形調(diào)理電路輸出低電平約I秒時(shí)，就閃亮一下快拍指示燈，讓人看到快拍指示燈閃亮就拍手，當(dāng)這種拍手聲被聲音傳感器收到并經(jīng)單片機(jī)判為有效拍手、且次數(shù)符合規(guī)定的:通電、斷電、間斷式工作、延時(shí)關(guān)機(jī)等功能定義時(shí)，嘀聲蜂鳴器發(fā)出嘀聲，表示命令接收成功，電源輸出插座輸出所控制的供電；單片機(jī)繼續(xù)根據(jù)聲音傳感器不斷搜索沒有聲音時(shí)段，若搜索到就發(fā)快拍指示燈閃一下;若有有效拍手、或已到達(dá)有效拍手命令，則執(zhí)行;接著總是繼續(xù)搜索沒有聲音時(shí)段，發(fā)快拍指示燈閃一下，如此不斷地在捕捉有效拍手命令;所述看閃拍手的有效拍手識別特征為:看到快拍指示燈閃殼就立即拍一次手;凡在快拍指不燈閃殼如拍手或出現(xiàn)了聲首、或在快拍指不燈閃殼后不即時(shí)拍手、或拍手聲不短促，都認(rèn)為是環(huán)境隨機(jī)聲響，命令無效，滴聲蜂鳴器沒有嘀聲回應(yīng)。
[0012]進(jìn)一步的，所述的有效拍手、且次數(shù)符合規(guī)定具體為:
[0013]有效拍手的二到五次用來定義常用操作命令，即有效拍手命令;有效拍手命令包括不斷拍手的命令參數(shù)，常用來設(shè)置程度或數(shù)值，具體規(guī)則是:對N次拍手命令，在第N+1次閃后不拍手，停頓一下后不斷拍手發(fā)命令參數(shù)，停頓后命令結(jié)束;其中的一種典型具體命令定義為:
[0014]兩拍用來讓聲響指示燈、快拍指示燈、通電指示燈顯示設(shè)置狀態(tài)；
[0015]三拍是開通電或關(guān)斷電；
[0016]四拍是進(jìn)入延時(shí)或設(shè)置延時(shí)，嘀聲響不拍手即進(jìn)入延時(shí)，此時(shí)無聲響時(shí)快拍指示燈閃亮間隔可加長到3秒;嘀聲響后不斷拍手進(jìn)入設(shè)置延時(shí)模式，此時(shí)不用看快拍指示燈，只管拍手，次數(shù)多就延時(shí)長，聲響指示燈、快拍指示燈、通電指示燈以二進(jìn)制表示8種時(shí)長，停頓后設(shè)置完成，命令結(jié)束；
[0017]五拍是開啟間斷式供電或設(shè)置間斷供電方式，嘀聲響不拍手即開啟間斷式供電；嘀聲響后不斷拍手進(jìn)入設(shè)置間斷供電方式，此時(shí)不用看快拍指示燈，拍手次數(shù)決定通時(shí)長，聲響指示燈、快拍指示燈、通電指示燈以二進(jìn)制表示8種時(shí)長，停頓間隔后，聲響指示燈、快拍指示燈、通電指示燈閃一下歸零后，再拍手次數(shù)決定斷電時(shí)長；
[0018]關(guān)機(jī)前有連續(xù)嘀聲提示，此時(shí)有效拍手會取消關(guān)機(jī)。
[0019]進(jìn)一步的，在制作生產(chǎn)時(shí)，會用與所述功能等效的集成電路IC制作或生產(chǎn)、邏輯控制電路PLC制作或生產(chǎn)、及其它分列件構(gòu)成的功能等效電路來替代所述的單片機(jī)及聲音傳感器信號放大及整形調(diào)理電路等。
[0020]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的看閃拍手聲控電源插座為一些電器實(shí)現(xiàn)不用遙控器的多功能隨地拍手遙控操作，多功能包括通電、斷電、間斷式工作或調(diào)功率、延時(shí)關(guān)機(jī)等電器常用控制，及再加上用無線或紅外遙控模塊使控制范圍靈活，適用面擴(kuò)展到帶遙控功能的電器。
【附圖說明】
[0021 ]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖中:1、聲響指示燈；2、快拍指示燈；3、通電指示燈;4、嘀聲蜂鳴器；5、聲音傳感器;6、電源輸出插座;7、電源輸入插頭;8、外接延長線電源輸出插座。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合說明書附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地說明。
[0024]要實(shí)現(xiàn)拍手聲控命令的關(guān)鍵是尋找同環(huán)境聲音的區(qū)分方法。本發(fā)明通過引入指示燈發(fā)信號與人互動實(shí)現(xiàn)拍手聲控命令，即:看閃拍手聲控命令。并結(jié)合常用電器的工作特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出適用的拍手控制命令，既要簡便又要兼顧防誤動作。
[0025]具體實(shí)現(xiàn)方法如下:聲音傳感器(或MIC咪頭)5接收環(huán)境聲響，經(jīng)傳感器信號放大及整形調(diào)理電路輸出后接單片機(jī)輸入端口，供單片機(jī)監(jiān)控判別聲音。這里傳感器信號放大及整形調(diào)理電路常用的IC型號有BISS0001，但不僅限于此。BISS0001的12腳、13腳接信號放大器的增益控制電阻，該電阻可再串聯(lián)一只可調(diào)電阻，以便靈活調(diào)節(jié)聲響傳感靈敏度，安裝結(jié)構(gòu)可以是用起子旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)、也可加裝旋鈕調(diào)節(jié)。聲音傳感靈敏度的高低由所設(shè)聲響指示燈I表現(xiàn)，因?yàn)槁曧懼甘緹鬒接傳感器信號放大及整形調(diào)理電路輸出端。對高靈敏聲音傳感器(或MIC咪頭)5可用一個(gè)普通三極管放大來代替BISS0001。靈敏度低，抗環(huán)境聲響誤動作好，但拍手要響。聲響指示燈I反映所需要的拍手輕重，常用白色或藍(lán)色LED。
[0026]快拍指示燈2、通電指示燈3、嘀聲蜂鳴器4均接單片機(jī)輸出端口。聲響指示燈I既接傳感器信號放大及整形調(diào)理電路輸出端，也接單片機(jī)輸出端口，兩者接成邏輯或的關(guān)系。單片機(jī)輸出端口還接雙向可控硅的控制極或繼電器的電磁線圈控制電源輸出插座6的通電狀態(tài)。單片機(jī)常用的IC型號有宏晶STC系列，但不僅限于此。
[0027]電源輸入插頭7可兩腳的、也可三腳的；可裝在端頭側(cè)面、也可裝在背面，以簡單的固定結(jié)構(gòu)為常用，但也設(shè)計(jì)成可旋轉(zhuǎn)或滑動伸縮的、也可外接延長線插頭。具體根據(jù)用戶需求定制，只要能插在或固定在方便讓人看到三指示燈(聲響指示燈1、快拍指示燈2、通電指示燈3)、以及聲音傳感器孔不背著拍手聲。
[0028]電源輸出插座6可改外接延長線電源輸出插座8。一般看閃拍手聲控電源插座插在高處較容易讓人從各方位看到三指示燈(聲響指示燈1、快拍指示燈2、通電指示燈3)，此時(shí)若用外接延長線電源輸出插座8可能更方便。
[0029]可增加無線通訊模塊控制遠(yuǎn)處的配套無線通訊控制的電源輸出插座(盒)。其實(shí)質(zhì)是避免找位置安裝操作控制面板、或找遙控器(管理遙控器)的麻煩。雙向串行無線通訊模塊可用11(:-11、!1(:-12、爾?2禮01等。!1(:-11、!1(:-12通過1?串行口同單片機(jī)連接，爾?2禮01通過SPI串行接口(三線)同STC單片機(jī)連接；(普通單向無線發(fā)射，如FM1527)無線遙控編碼同STC單片機(jī)4個(gè)端口(I/O口開漏模式)連接。無線遙控?cái)U(kuò)展也可包括紅外LED遙控發(fā)射模塊，無論哪種遙控，結(jié)合拍手遙控，使控制范圍靈活，適用面擴(kuò)展到帶遙控功能的電器。單片機(jī)端口連接無線通訊模塊或紅外LED發(fā)射模塊，以包括遙控編碼IC的模塊更方便(但占用端口較多。不帶遙控編碼IC的，只要一個(gè)端口，但要模擬遙控編碼時(shí)序編程)。紅外LED遙控發(fā)射模塊(如BTH801F)同單片機(jī)一個(gè)輸出口連接、HXD019M同單片機(jī)二個(gè)端口以I2C通訊方式連接；1527-1R遙控編碼同STC單片機(jī)4個(gè)端口(I/O口開漏模式)連接。紅外遙控發(fā)射模塊還可包括帶(編碼)學(xué)習(xí)功能的組件，俗稱萬能遙控器，使通用性增強(qiáng)。
[0030]具體看閃拍手聲控方法如下:
[0031]單片機(jī)監(jiān)控聲音傳感器5，當(dāng)檢測到約I秒無聲(聲音傳感器5所連接的傳感器信號放大及整形調(diào)理電路輸出低電平)時(shí)發(fā)出快拍指示燈2閃亮一下，讓人看到后立即拍手一下，此時(shí)會檢測到拍手的短促聲，再等約I秒間隙若無聲，則確定為是一次有效拍手。緊接著快拍指示燈2再閃亮一下，讓人看到后再立即拍手一下，再等約I秒間隙若無聲，則確定為是連續(xù)二次有效拍手，認(rèn)定不是環(huán)境隨機(jī)聲響，進(jìn)入到控制命令識別狀態(tài)。此時(shí)快拍指示燈2仍再閃亮一下，不拍手(即二