專利名稱：智能語音警示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種語音警示系統(tǒng)，尤其涉及一種可將文本轉(zhuǎn)換為語音的能夠任意設定所需語音警示內(nèi)容的智能語音警示系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
進入后PC時代以來，IT產(chǎn)品的發(fā)展趨勢是滿足3C需求(Comfort、Convenience、Cheapness)、實現(xiàn)3C融合(Computer、Communication、Consume)，個性化、人性化的產(chǎn)品已廣泛應用于社會生活的各個方面，而語音警示功能是許多IT產(chǎn)品具有個性化、人性化特征的重要方面。目前在安全防衛(wèi)、工業(yè)現(xiàn)場、智能家居等領域應用的語音警示產(chǎn)品基本上都采用分段錄制、事件觸發(fā)或時間控制的工作方式，無一例外地存在警示內(nèi)容相對單一、控制不夠靈活、無法任意修改成用戶所需警示信息、維護升級不便等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決目前語音警示系統(tǒng)不能按照用戶的需求，任意調(diào)整其警示內(nèi)容的問題，提供一種具有結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，具有人性化的智能語音警示系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案一種智能語音警示系統(tǒng)，它包括微控制器IC1，該微控制器IC1分別與電源電路IC11、鍵盤電路IC7、顯示電路IC8及IC9連接，所述微控制器IC1還與文本語音轉(zhuǎn)換電路連接，該電路由文本語音轉(zhuǎn)換芯片IC3、與PC機接口電路IC5以及音頻輸出電路IC4組成；同時微控制器電路IC1還與調(diào)理電路IC6連接，實現(xiàn)外部事件觸發(fā)信號輸入。
所述微控制器電路IC1為STC89C54RD微控制器或其他單片機。
所述電源電路由濾波電路IC10和AC/DC轉(zhuǎn)換電路IC11組成，為系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的工作電源。
所述顯示電路由LED顯示電路IC8和LCD顯示電路IC9組成。
所述文本語音轉(zhuǎn)換電路為，PC機通過RS232轉(zhuǎn)換電路IC5、可編程邏輯芯片IC2與微控制器IC1連接，完成文本信息的輸入；微控制器IC1、可編程邏輯芯片IC2組成文本信息輸出通道，并與TTS文本語音轉(zhuǎn)換芯片IC3連接，經(jīng)IC3轉(zhuǎn)換后的音頻信號與放大電路IC4與揚聲器的音頻接口連接。
所述微控制器IC1、可編程邏輯芯片IC2、RS232轉(zhuǎn)換電路IC5、PC機間為雙向通信；文本語音轉(zhuǎn)換芯片IC3以及可編程邏輯芯片IC2與控制電路IC1間也為雙向通信。
本發(fā)明提供一種智能語音警示系統(tǒng)。包括高性能、低功耗MCU，電源濾波模塊，外部觸發(fā)信號輸入電路，與PC機通信接口電路，將文本信息轉(zhuǎn)換為語音信號電路TTS，音頻信號驅(qū)動、輸出接口電路以及鍵盤控制電路等。借助系統(tǒng)提供的上位機管理軟件，可完成任意文本信息的編輯、修改、下載，語音警示系統(tǒng)接收文本信息后，依據(jù)約定的觸發(fā)條件，有選擇的(分段)將文本信息轉(zhuǎn)換為語音信號，實現(xiàn)“變看為聽”，提供“人性化、智能化”服務。該系統(tǒng)可廣泛應用于公共場所、工業(yè)現(xiàn)場、智能家居等領域。
本發(fā)明的有益效果是1.能將任意文本信息轉(zhuǎn)換為語音信號；2.采用先進的語義分析處理算法和濾波技術(shù)，確保由文本信息轉(zhuǎn)換成的語音信號自然、清晰；3.借助自行設計的PC機管理軟件，可方便、靈活地修改語音提示內(nèi)容及提示內(nèi)容與觸發(fā)信號、日期時間的對應關系。
4.有標準的SPEAKER輸出接口，可外接大功率音響設備，滿足特殊領域的應用需求。
5.LCD、LED信息顯示，人-機接口界面直觀、友好。
6.系統(tǒng)可脫機使用，也可與PC機聯(lián)機運行。


圖1為本發(fā)明的電氣框圖；圖2為本發(fā)明的電氣原理圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步說明。
圖1中，微控制器電路IC1分別與由濾波電路IC10和AC/DC轉(zhuǎn)換電路IC11組成的電源電路連接，獲取穩(wěn)定的電力。
鍵盤電路IC7、LED顯示電路IC8和LCD顯示電路IC9也與控制電路IC1連接。
控制電路IC1還與文本語音轉(zhuǎn)換電路連接，該電路由TTS文本語音轉(zhuǎn)換芯片IC3、可編程邏輯芯片IC2、RS232轉(zhuǎn)換電路IC5、PC機以及音頻放大電路IC4與揚聲器的音頻接口組成；PC機通過RS232轉(zhuǎn)換電路IC5、可編程邏輯芯片IC2與微控制器IC1連接；TTS文本語音轉(zhuǎn)換芯片IC3經(jīng)音頻放大電路IC4與揚聲器的音頻接口連接；同時芯片IC3和可編程邏輯芯片IC2與控制電路IC1連接。微控制器IC1、可編程邏輯芯片IC2、RS232轉(zhuǎn)換電路IC5與PC機間為雙向通信；文本語音轉(zhuǎn)換芯片IC3、可編程邏輯芯片IC2與微控制器電路IC1間也為雙向通信。
同時控制電路IC1還與調(diào)理電路IC6連接，實現(xiàn)外部事件觸發(fā)信號輸入。
其中，控制電路IC1為STC89C54 RD微控制器(MCU)，STC89C54 RD具有抗干擾能力強、功耗低、可在線編程等優(yōu)點，片內(nèi)集成有16KB Flash、1280BRAM、16KB EEPROM、1個UART、3個定時器/計數(shù)器、看門狗(WDT)等電路，具有極高的功能密度和良好的性價比，其內(nèi)部16KB的EEPROM可動態(tài)存儲8K個漢字信息，能滿足一般的應用需求。
可編程邏輯電路IC2，型號為GAL16V8，其主要功能是實現(xiàn)MCU的UART切換，為系統(tǒng)提供兩個通信接口(UART A、UART B)。
IC3為將文本信息轉(zhuǎn)換為聲音的芯片，型號為XF-S3011，其通過UART A及狀態(tài)信號實現(xiàn)與MCU的交互，在程序的控制下，將文本信息轉(zhuǎn)換為語音信號。經(jīng)IC4放大電路放大后，可直接驅(qū)動揚聲器，也可通過SPEAKER接口外接功放增加輸出功率。
IC5為RS232轉(zhuǎn)換電路，實現(xiàn)UART B與PC機COM口的連接，完成文本信息、控制信息的下載。
IC6為狀態(tài)信號輸入調(diào)理電路，實現(xiàn)外部事件觸發(fā)信號輸入。外部觸發(fā)信號可為觸點式或NPN(PNP)型檢測器件的狀態(tài)信號。
IC7為鍵盤輸入信號調(diào)理電路，實現(xiàn)按鍵狀態(tài)檢測。
IC8為LED驅(qū)動電路，IC9為LCD控制電路。
IC10為電源濾波電路、IC11為AC-DC轉(zhuǎn)換電路，可為系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的工作電源。
系統(tǒng)工作原理為借助管理軟件，在PC機上編輯完成語音提示內(nèi)容與觸發(fā)信號和(或)語音提示內(nèi)容與日期時間的對照表，然后下載到智能語音警示系統(tǒng)中，系統(tǒng)啟動運行后，在外部觸發(fā)信號和(或)日期時間到事件的驅(qū)動下，將相應文本信息轉(zhuǎn)化為語音信號播報出來。在系統(tǒng)工作期間，用戶可通過鍵盤設定系統(tǒng)工作方式、檢查系統(tǒng)即定功能；LCD、LED同步顯示播報內(nèi)容及對應的狀態(tài)信息。當需改變提示內(nèi)容或提示內(nèi)容與外部觸發(fā)信號的對應關系或提示內(nèi)容與日期時間的對應關系時，僅須再次編輯語音提示內(nèi)容與觸發(fā)信號和(或)語音提示內(nèi)容與日期時間的對照表，然后下載到智能語音警示系統(tǒng)中即可實現(xiàn)，系統(tǒng)維護、系統(tǒng)升級方便、靈活。
圖2給出了本發(fā)明的一個具體實施例的電氣原理圖，在該圖中，IC13為外部看門狗電路及備用電池電壓檢測電路，當備用電池電壓低時，以中斷方式通知MCU；IC12為日歷時鐘電路，能提供精確的日期、時間，其余與圖1中的各電路相對應，不再贅述。
權(quán)利要求
1.一種智能語音警示系統(tǒng)，它包括微控制器IC1，該微控制器IC1分別與電源電路IC11、鍵盤電路IC7、顯示電路IC8及IC9連接，其特征是所述微控制器IC1還與文本語音轉(zhuǎn)換電路連接，該電路由文本語音轉(zhuǎn)換芯片IC3、與PC機接口電路IC5以及音頻輸出電路IC4組成；同時微控制器電路IC1還與調(diào)理電路IC6連接，實現(xiàn)外部事件觸發(fā)信號輸入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能語音警示系統(tǒng)，其特征是所述微控制器電路IC1為STC89C54RD微控制器或其他單片機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能語音警示系統(tǒng)，其特征是所述電源電路由濾波電路IC10和AC/DC轉(zhuǎn)換電路IC11組成，為系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的工作電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能語音警示系統(tǒng)，其特征是所述顯示電路由LED顯示電路IC8和LCD顯示電路IC9組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能語音警示系統(tǒng)，其特征是所述文本語音轉(zhuǎn)換電路為，PC機通過RS232轉(zhuǎn)換電路IC5、可編程邏輯芯片IC2與微控制器IC1連接，完成文本信息的輸入；微控制器IC1、可編程邏輯芯片IC2組成文本信息輸出通道，并與TTS文本語音轉(zhuǎn)換芯片IC3連接，經(jīng)IC3轉(zhuǎn)換后的音頻信號與放大電路IC4與揚聲器的音頻接口連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能語音警示系統(tǒng)，其特征是所述微控制器IC1、可編程邏輯芯片IC2、RS232轉(zhuǎn)換電路IC5、PC機間為雙向通信；文本語音轉(zhuǎn)換芯片IC3以及可編程邏輯芯片IC2與控制電路IC1間也為雙向通信。
全文摘要
本發(fā)明提供一種智能語音警示系統(tǒng)。包括高性能、低功耗MCU，電源濾波模塊，外部觸發(fā)信號輸入電路，與PC機通信接口電路，將文本信息轉(zhuǎn)換為語音信號電路(TTS)，音頻信號驅(qū)動、輸出接口電路以及鍵盤控制電路等。借助系統(tǒng)提供的上位機管理軟件，可完成任意文本信息的編輯、修改、下載，語音警示系統(tǒng)接收文本信息后，依據(jù)約定的觸發(fā)條件，有選擇的(分段)將文本信息轉(zhuǎn)換為語音信號，實現(xiàn)“變看為聽”，提供“人性化、智能化”服務。該系統(tǒng)可廣泛應用于公共場所、工業(yè)現(xiàn)場、智能家居等領域。
文檔編號G10L13/00GK1936983SQ200610069239
公開日2007年3月28日 申請日期2006年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月30日
發(fā)明者岳斌 申請人:山東建筑大學