專利名稱：聲音觸發(fā)時(shí)鐘的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聲音觸發(fā)時(shí)鐘，更具體地說，本發(fā)明涉及，但并不專用于，聲音觸發(fā)無線控制投影時(shí)鐘。
背景技術(shù)：
聲音時(shí)鐘是公知的，其是能夠通過聲音表示時(shí)間的時(shí)鐘。從使用性能和方便性方面來講，聲音觸發(fā)時(shí)鐘，即由聲音控制的時(shí)鐘，很稀少而且不能令人滿意。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明試圖提供一種新型的或者改進(jìn)的使用觸發(fā)時(shí)鐘。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種聲音觸發(fā)時(shí)鐘，包括主體；與主體相連的顯示裝置，用于顯示時(shí)間；以及主體中的電子操作電路，其包含時(shí)鐘電路，該時(shí)鐘電路用于執(zhí)行包括操作顯示裝置以顯示時(shí)間在內(nèi)的多項(xiàng)時(shí)鐘功能。所述操作電路進(jìn)一步包括聲音輸入電路，用于輸入由用戶發(fā)出的聲音指令；存儲(chǔ)器；以及聲音處理電路，用于將所述輸入指令與相應(yīng)的其中一項(xiàng)時(shí)鐘功能相聯(lián)系并然后將所述指令存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，并且隨后將由聲音輸入電路輸入的后續(xù)指令與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的所述指令相比較，用于進(jìn)行匹配，從而操作時(shí)鐘電路執(zhí)行相關(guān)的時(shí)鐘功能。
優(yōu)選地，所述聲音處理電路適用于將由聲音輸入電路輸入的初始指令輸入到存儲(chǔ)器中作為辨別所述用戶的口令；建立與相應(yīng)時(shí)鐘功能相關(guān)并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的所有后續(xù)輸入指令、和所述口令之間的聯(lián)系，以使得這些時(shí)鐘功能只能被相同用戶觸發(fā)。
優(yōu)選地，所述聲音處理電路適用于把從聲音輸入電路輸入的后續(xù)指令與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的口令相比較，用于進(jìn)行匹配，以在允許聲音輸入電路輸入進(jìn)一步指令來執(zhí)行時(shí)鐘功能之前辨別所述用戶。
進(jìn)一步更優(yōu)選地，所述聲音處理電路適用于在預(yù)定的暫停時(shí)間期間內(nèi)，允許聲音輸入電路輸入所述進(jìn)一步的指令，并且在暫停時(shí)間期間結(jié)束時(shí)，所述聲音處理電路還適用于把由聲音輸入電路輸入的后續(xù)指令與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的口令相比較，用于進(jìn)行匹配，以辨別所述用戶。
還進(jìn)一步更優(yōu)選地，所述聲音處理電路適用于在各自預(yù)定的暫停時(shí)間期間內(nèi)，允許聲音輸入電路連續(xù)輸入多于一條的所述進(jìn)一步的指令。
優(yōu)選地，所述聲音處理電路適用于將由不同用戶發(fā)出的多于一條的初始指令存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中作為各自的辨別所述用戶的口令；并且對于每個(gè)所述用戶，建立與相應(yīng)時(shí)鐘功能相關(guān)并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的所有后續(xù)輸入的指令、和各自的口令之間的聯(lián)系，以使得這些時(shí)鐘功能只能被各自的用戶觸發(fā)。
在具體的構(gòu)造中，所述操作電路包括連接到聲音輸入電路的麥克風(fēng)，用于輸入聲音指令。
優(yōu)選地，所述操作電路包括音頻發(fā)生器，其被控制成用于發(fā)出適當(dāng)?shù)穆曇粜畔?，所述聲音信息表示用于口令和時(shí)鐘功能的將由聲音輸入電路輸入的聲音指令的類型。
更優(yōu)選地，所述音頻發(fā)生器還被控制成用于宣布時(shí)間以及與時(shí)間相關(guān)的信息。
在優(yōu)選實(shí)施例中，所述的顯示裝置包括時(shí)鐘投影儀，用于投射圖像以顯示時(shí)間。
更優(yōu)選地，所述其中一項(xiàng)時(shí)鐘功能是用投影儀顯示時(shí)間，聲音處理電路將這種功能與指令相聯(lián)系，以使得指令的輸入可以操作投影儀以顯示時(shí)間。


將參照附圖，僅以實(shí)例的方式更具體地說明本發(fā)明。
圖1是根據(jù)本發(fā)明所述的聲音觸發(fā)時(shí)鐘的實(shí)施例的正視圖；圖2是圖1所示時(shí)鐘的俯視圖；圖3是圖1所示時(shí)鐘的電子操作電路的簡要功能性方框圖；圖4是圖1所示時(shí)鐘的操作過程的簡要流程圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖，示出了實(shí)施本發(fā)明的聲音觸發(fā)時(shí)鐘10，其具有直立在其一側(cè)上的平坦矩形主體11和鉸接至主體11右側(cè)的長方形時(shí)鐘投影儀19。在時(shí)鐘主體11的前表面上，具有LCD顯示器12、一組包括TALK按鈕13和SOUND/VOICE接通/斷開按鈕14的操作按鈕、以及位于該組按鈕之下的麥克風(fēng)15和揚(yáng)聲器16。如本領(lǐng)域所公知的，投影儀19利用具有相關(guān)鏡頭/反射鏡的LED以通過LCD時(shí)間面板投射一束光。該投影儀繞時(shí)鐘主體11的水平中心軸可樞軸式轉(zhuǎn)動(dòng)，從而以可調(diào)整的角度向上投射數(shù)字時(shí)鐘圖像，例如投到天花板上。
容納在時(shí)鐘主體11內(nèi)部的是電子操作電路20，它包含主控單元或MCU21，以及連接到其上的固態(tài)聲音輸入電路22、固態(tài)聲音控制器(處理器)23和RAM存儲(chǔ)模塊24。存儲(chǔ)模塊24獨(dú)立地連接到聲音輸入電路22和聲音控制器23。MCU 21合并有內(nèi)置時(shí)鐘電路，該時(shí)鐘電路用于執(zhí)行包括操作投影儀19以顯示時(shí)間在內(nèi)的各種時(shí)鐘功能。MCU 21和聲音控制器23共同操作，以執(zhí)行對包括聲音輸入電路22在內(nèi)的操作電路20的其他部分的控制。
在準(zhǔn)備時(shí)鐘10正常操作的主體時(shí)鐘10的最初的學(xué)習(xí)/訓(xùn)練模式下，聲音輸入電路22與麥克風(fēng)15合作，按預(yù)定順序?qū)W習(xí)和錄制用戶說出的口令和一組預(yù)定指令，并把這些語音段存儲(chǔ)到存儲(chǔ)模塊24中。在正常時(shí)鐘操作期間，聲音輸入電路22和麥克風(fēng)15用于接收/輸入用戶發(fā)出的口令和語音指令。
聲音控制器23被編程用于處理和識(shí)別這些輸入的語音段，所述語音段被分析并根據(jù)其用于語音識(shí)別的屬性或特征，包括例如頻率、音高、和聲、聲調(diào)和振幅，與預(yù)先記錄的口令和指令相比較，使得這些片段不僅會(huì)由于它們的內(nèi)容(即從一個(gè)片段到另一個(gè)片段)，而且會(huì)由于發(fā)出主體的聲音(即從個(gè)人特性)而被辨別。
在這點(diǎn)上，聲音控制器23被設(shè)計(jì)成處理兩個(gè)用戶1和2的聲音，這樣時(shí)鐘10可以被例如丈夫或者妻子操縱。這種在被記錄的用戶之間進(jìn)行區(qū)分、和排除任何第三方用戶的能力，對于鬧鈴功能的使用非常有效。時(shí)鐘10提供兩個(gè)鬧鈴1和2，它們能被獨(dú)立設(shè)置并被兩個(gè)用戶分別用于不同的鬧鈴時(shí)間使用。在使用遙控鬧鈴振動(dòng)器的情況下，振動(dòng)器通常是電機(jī)驅(qū)動(dòng)并且被設(shè)計(jì)成響應(yīng)利用導(dǎo)線或通過RF鏈接從時(shí)鐘10接收的電子鬧鈴信號，鬧鈴1和2都可被用戶并行設(shè)置和使用，而不會(huì)在設(shè)置關(guān)閉后互相干擾。
如下文所述的，在正常時(shí)鐘操作期間，聲音控制器23與揚(yáng)聲器16合作，宣布或重放出在工廠記錄或合成的信息，用于指導(dǎo)用戶操作時(shí)鐘10，特別是輸入口令以及隨后用于指示時(shí)間的指令，鬧鈴狀況和溫度等。
連接到MCU 21上的還有由其控制的時(shí)鐘投影儀19；用天線25代表的無線頻率(RF)時(shí)鐘接收器，用于接收相關(guān)地方當(dāng)局播放的同步調(diào)整的無線頻率時(shí)間/日歷信號；以及熱傳感器26，用于測量周圍環(huán)境溫度。這些信息和數(shù)據(jù)將被存儲(chǔ)于存儲(chǔ)模塊24并被顯示于LCD顯示器12上。從而使主體時(shí)鐘10能顯示時(shí)間(國內(nèi)或海外時(shí)間，且包括各種鬧鈴功能)，溫度、而且，如果安裝了相關(guān)傳感器，還顯示任何其他大氣/氣象狀態(tài)數(shù)據(jù)，例如可壓力與濕度。
如圖3所示，用戶1或2都可用例如按鈕13和14通過按鍵控制、和/或經(jīng)麥克風(fēng)15和聲音輸入電路22通過聲音操作時(shí)鐘10，聲音控制器23通過向LCD顯示器12或通過揚(yáng)聲器16提供適當(dāng)?shù)妮敵?，來響?yīng)聲音口令/指令。
圖4示出了主體時(shí)鐘10的操作流程，其處于MCU 21與聲音控制器23的控制下。操作起始(塊100)于例如初次使用狀態(tài)或系統(tǒng)重啟后。對新用戶，時(shí)鐘10在宣布信息“在發(fā)音時(shí)鐘響應(yīng)您的命令前，您需要對其進(jìn)行聲音訓(xùn)練。請?jiān)谑褂们皩﹃P(guān)鍵指令進(jìn)行聲音訓(xùn)練”(塊101)之后2秒鐘，會(huì)進(jìn)入訓(xùn)練模式(塊102)。
在訓(xùn)練模式下，用戶被請求對麥克風(fēng)15說出他/她選擇的初始指令作為輸入，該指令被存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器24并將被聲音控制器23作為用于辨別用戶的口令。此后，用戶被要求依次說一組指令，為進(jìn)行確認(rèn)，每條指令說兩遍，而且隨著指令的宣布，聲音控制器23把每條指令與相應(yīng)的特定時(shí)鐘功能相聯(lián)系，然后把其作為已訓(xùn)指令存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器24中。聲音控制器23還把所有這些功能指令與最初設(shè)置的口令互相聯(lián)系，以使得相關(guān)時(shí)鐘功能只能被相同用戶觸發(fā)。直到兩個(gè)用戶(如上面提到的)可依次訓(xùn)練，各用戶被口令辨認(rèn)并與一組已訓(xùn)指令相聯(lián)。
對已訓(xùn)用戶，時(shí)鐘10會(huì)說“歡迎使用Oregon科學(xué)發(fā)音投影時(shí)鐘。按TALK鍵可隨時(shí)跳過此介紹”(塊110)。在2秒暫停后，介紹會(huì)繼續(xù)“本產(chǎn)品可用于查看時(shí)間，設(shè)置鬧鈴時(shí)間，開啟/關(guān)閉鬧鈴，開啟投影儀。首先，在任意時(shí)刻說出(您的口令)，然后說任一個(gè)已訓(xùn)指令。現(xiàn)在說(您的密碼)?！?塊111)。如果TALK鍵在介紹前或介紹期間被按下，時(shí)鐘10將提示“說(口令)”(塊120)。在任一情形下，時(shí)鐘10將接聽和等待口令(塊130)以觸發(fā)時(shí)鐘操作。此情形代表時(shí)鐘10的正常狀態(tài)。如有必要，用戶可按下并保持TALK鍵，以返回訓(xùn)練模式(塊102)，用以重新訓(xùn)練或新用戶訓(xùn)練。
密碼對鑒別用戶有用，其用以通常避免未授權(quán)操作或選擇供該用戶使用的正確的已訓(xùn)指令組，而不是第二個(gè)已授權(quán)用戶擁有的另一組指令。當(dāng)輸入口令時(shí)，聲音控制器23會(huì)將其與存儲(chǔ)器24所存儲(chǔ)的口令相比較，用于在聲音特征方面進(jìn)行匹配，來辨別用戶。用戶被識(shí)別后，聲音控制器立即指示MCU 21允許聲音輸入電路22輸入功能指令。
在預(yù)置的鬧鈴時(shí)間，時(shí)鐘10將禁止接聽指令，并說“時(shí)間是？(取決于主單元設(shè)置為12/24小時(shí)格式)(等待5秒鐘)，現(xiàn)在時(shí)間是？”(塊131)，隨后接聽(塊130)會(huì)恢復(fù)。在接收口令時(shí)，時(shí)鐘10將聲明“現(xiàn)在說任一個(gè)您的已訓(xùn)指令”(塊140)，其隨后接聽指令(塊150)來觸發(fā)特定功能。
以下是用戶未給出有效功能指令時(shí)的三種可能結(jié)果(A)如在4秒暫停時(shí)間內(nèi)未接聽到任何信息，時(shí)鐘10將說“如果您想聽我能響應(yīng)的指令，按TALK鍵?，F(xiàn)在說任一個(gè)您的已訓(xùn)指令”(塊151)，此時(shí)一旦按下TALK按鈕13時(shí)，“指令是……(取決于[用戶]訓(xùn)練過的指令)”(塊152)，隨后時(shí)鐘10會(huì)重復(fù)要求一個(gè)已訓(xùn)指令(塊140)的請求。在指令接聽(塊150)時(shí)一旦按下TALK鍵，所有已訓(xùn)指令也會(huì)被讀出。
(B)如果在接下來的4秒暫停時(shí)間內(nèi)仍未接聽到任何信息，時(shí)鐘10會(huì)發(fā)出時(shí)間到“嘟”的聲音(塊153)，接著返回兩步到密碼接聽(塊130)，要求重新進(jìn)入的口令。
(C)當(dāng)接收錯(cuò)誤或不清晰的指令時(shí)，時(shí)鐘10回要求重輸密碼，說“請重復(fù)”(塊154)。如再次出現(xiàn)錯(cuò)誤，時(shí)鐘10會(huì)說“對不起，我無法識(shí)別此指令。請檢查指令字是否正確。請說(您的密碼)”(塊155)，接著返回兩步到密碼接聽(塊130)，要求重新進(jìn)入的密碼。
通過將輸入指令與存儲(chǔ)器24中所存儲(chǔ)的已訓(xùn)指令進(jìn)行比較以在聲音特征方面進(jìn)行匹配，聲音控制器23也負(fù)責(zé)確認(rèn)功能指令。一旦找到與輸入指令匹配的已訓(xùn)指令時(shí)，聲音控制器23就立即要求MCU 21執(zhí)行相關(guān)功能。
主題時(shí)鐘10將響應(yīng)有效聲音指令，完成以下特定功能(塊161至169)中合適的一項(xiàng)。
指令 數(shù)框響應(yīng)<查看時(shí)間> “時(shí)間是？”<查看鬧鈴> “鬧鈴1未設(shè)置。鬧鈴2設(shè)置于？”<溫度> “室內(nèi)溫度為？”指令 設(shè)置響應(yīng)<鬧鈴1打開>“鬧鈴1設(shè)置于？”<鬧鈴1關(guān)閉>“鬧鈴1未設(shè)置”<鬧鈴2打開>“鬧鈴2設(shè)置于？”<鬧鈴2關(guān)閉>“鬧鈴2未設(shè)置”<投影儀打開> “發(fā)送<投影儀打開>指令到MCU”<投影儀關(guān)閉> “發(fā)送<投影儀關(guān)閉>指令到MCU”MCU 21一旦收到用戶輸入的相關(guān)<投影儀打開>或<投影儀關(guān)閉>指令，就操作時(shí)鐘投影儀19顯示時(shí)間或?qū)⑵潢P(guān)閉。
在完成請求指令后，MCU 21會(huì)將時(shí)鐘10返回到先前請求輸入已訓(xùn)指令(塊140)的狀態(tài)。若在相應(yīng)暫停時(shí)間結(jié)束時(shí)仍沒有進(jìn)一步指令發(fā)出，正常的口令輸入(塊130)狀態(tài)將被恢復(fù)。在MCU 21控制下，聲音控制器23允許聲音輸入電路22輸入一個(gè)以上的功能指令，以使得一系列功能被執(zhí)行，比如用戶在睡覺前查看時(shí)間，然后設(shè)置鬧鈴。
SOUND/VOICE按鈕14可被按下，以接通和切斷各種聲音/語音功能，其包括語音激活和語音輸出。在后者情況下，時(shí)鐘10可作為普通投影時(shí)鐘使用。
本發(fā)明僅以實(shí)例方式給出，在不背離所附的根據(jù)權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所述實(shí)施例進(jìn)行各種改進(jìn)和/或改變。
權(quán)利要求
1.一種聲音觸發(fā)時(shí)鐘，包括主體；與主體相連的顯示裝置，用于顯示時(shí)間；主體中的電子操作電路，其包含時(shí)鐘電路，該時(shí)鐘電路用于執(zhí)行包括操作顯示裝置以顯示時(shí)間在內(nèi)的多項(xiàng)時(shí)鐘功能；其特征在于所述操作電路進(jìn)一步包括聲音輸入電路，用于輸入由用戶發(fā)出的聲音指令；存儲(chǔ)器；以及聲音處理電路，用于將所述輸入指令與相應(yīng)的其中一項(xiàng)時(shí)鐘功能相聯(lián)系并然后將所述指令存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，并且隨后將由聲音輸入電路輸入的后續(xù)指令與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的所述指令相比較，用于進(jìn)行匹配，從而操作時(shí)鐘電路執(zhí)行相關(guān)的時(shí)鐘功能。
2.如權(quán)利要求1所述的聲音觸發(fā)時(shí)鐘，其特征在于所述聲音處理電路適用于將由聲音輸入電路輸入的初始指令輸入到存儲(chǔ)器中作為辨別所述用戶的口令；建立與相應(yīng)時(shí)鐘功能相關(guān)并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的所有后續(xù)輸入指令、和所述口令之間的聯(lián)系，以使得這些時(shí)鐘功能只能被相同用戶觸發(fā)。
3.如權(quán)利要求2所述的聲音觸發(fā)時(shí)鐘，其特征在于所述聲音處理電路適用于把從聲音輸入電路輸入的后續(xù)指令與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的口令相比較，用于進(jìn)行匹配，以在允許聲音輸入電路輸入進(jìn)一步指令來執(zhí)行時(shí)鐘功能之前辨別所述用戶。
4.如權(quán)利要求3所述的聲音觸發(fā)時(shí)鐘，其特征在于所述聲音處理電路適用于在預(yù)定的暫停時(shí)間期間內(nèi)，允許聲音輸入電路輸入所述進(jìn)一步的指令，并且在暫停時(shí)間期間結(jié)束時(shí)，所述聲音處理電路還適用于把由聲音輸入電路輸入的后續(xù)指令與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的口令相比較，用于進(jìn)行匹配，以辨別所述用戶。
5.如權(quán)利要求4所述的聲音觸發(fā)時(shí)鐘，其特征在于所述聲音處理電路適用于在各自預(yù)定的暫停時(shí)間期間內(nèi)，允許聲音輸入電路連續(xù)輸入多于一條的所述進(jìn)一步的指令。
6.如權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的聲音觸發(fā)時(shí)鐘，其特征在于所述聲音處理電路適用于將由不同用戶發(fā)出的多于一條的初始指令存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中作為各自的辨別所述用戶的口令；并且對于每個(gè)所述用戶，建立與相應(yīng)時(shí)鐘功能相關(guān)并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的所有后續(xù)輸入的指令、和各自的口令之間的聯(lián)系，以使得這些時(shí)鐘功能只能被各自的用戶觸發(fā)。
7.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的聲音觸發(fā)時(shí)鐘，其特征在于所述操作電路包括連接到聲音輸入電路的麥克風(fēng)，用于輸入聲音指令。
8.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的聲音觸發(fā)時(shí)鐘，其特征在于所述操作電路包括音頻發(fā)生器，其被控制成用于發(fā)出適當(dāng)?shù)穆曇粜畔ⅲ雎曇粜畔⒈硎居糜诳诹詈蜁r(shí)鐘功能的將由聲音輸入電路輸入的聲音指令的類型。
9.如權(quán)利要求8所述的聲音觸發(fā)時(shí)鐘，其特征在于所述音頻發(fā)生器還被控制成用于宣布時(shí)間以及與時(shí)間相關(guān)的信息。
10.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的聲音觸發(fā)時(shí)鐘，其特征在于所述的顯示裝置包括時(shí)鐘投影儀，用于投射圖像以顯示時(shí)間。
11.如權(quán)利要求10所述的聲音觸發(fā)時(shí)鐘，其特征在于所述其中一項(xiàng)時(shí)鐘功能是用投影儀顯示時(shí)間，聲音處理電路將這種功能與指令相聯(lián)系，以使得指令的輸入可以操作投影儀以顯示時(shí)間。
全文摘要
一種聲音觸發(fā)時(shí)鐘(10)具有主體(11)，用于顯示時(shí)間的時(shí)鐘投影儀(19)，以及電子操作電路(20)。該電子操作電路(20)包括時(shí)鐘電路(21)，用于執(zhí)行包括操作投影儀(19)以顯示時(shí)間在內(nèi)的各種時(shí)鐘功能。操作電路(20)進(jìn)一步包括聲音輸入電路(22)，用于輸入由用戶發(fā)出的聲音指令；存儲(chǔ)器(24)；以及聲音處理電路(23)，用于將已輸入的指令與相應(yīng)的其中一種時(shí)鐘功能相聯(lián)系，然后將指令存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(24)中，并且隨后把從聲音輸入電路(22)輸入的后續(xù)指令與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(24)中的指令相比較，用以進(jìn)行匹配，從而操作時(shí)鐘電路(21)執(zhí)行相關(guān)的時(shí)鐘功能。
文檔編號G04G21/06GK1825228SQ20051008842
公開日2006年8月30日 申請日期2005年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月22日
發(fā)明者陳煒文 申請人:萬威科研有限公司