專利名稱：一種學(xué)習(xí)外語的對講裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種通過模擬兩人之間的對話來幫助學(xué)習(xí)外語的對講裝置。
在現(xiàn)有技術(shù)中，可用來學(xué)習(xí)外語聽力的工具很多，如錄音機(jī)、收音機(jī)、語言復(fù)讀機(jī)，學(xué)習(xí)機(jī)、甚至電腦等，它們都有一個共同點，那就是它們都是一個個孤立的器具，用同一個器具來播放聲音。由于上述工具都不能夠真實的模擬人與人之間的面對面對話而顯得過于呆板，不利于培養(yǎng)人們學(xué)習(xí)外語的興趣。
本實用新型的目的在于提供一種能夠真實地模擬人與人之間面對面的對話，幫助學(xué)習(xí)外語的對講裝置。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的包括主控體和受控體，所述的主控體和受控體具有相同的電路結(jié)構(gòu)，都由紅外發(fā)射電路、紅外接收電路、語音處理器、音頻放大電路、揚(yáng)聲器和功能選擇按鍵組成，語音處理器的音頻信號輸出端與音頻放大電路的輸入端連接，音頻放大電路的輸出端連接到揚(yáng)聲器，語音處理器的控制信號輸出端與紅外發(fā)射電路連接，語音處理器的控制信號輸入端與紅外接收電路連接；主控體中的語音處理器控制音頻放大電路和揚(yáng)聲器發(fā)出所存儲的話音，并把相應(yīng)信號通過紅外發(fā)射電路發(fā)送給受控體中的紅外接收電路接收，受控體的語音處理器根據(jù)接收到的信號控制音頻放大電路和揚(yáng)聲器發(fā)出所存儲的相應(yīng)話音，受控體又把響應(yīng)結(jié)束的信號通過其紅外發(fā)射電路發(fā)送給主控體的紅外接收電路接收，主控體收到信號后再繼續(xù)下一句對話。
本實用新型所述的語音處理器為具有語音輸出功能的CPU，該CPU內(nèi)部有相當(dāng)容量的ROM，可以存儲語音數(shù)據(jù)；所述的語音處理器也可由CPU和語音集成電路構(gòu)成，語音數(shù)據(jù)存儲在語音集成電路中，用CPU控制語音集成電路輸出語音數(shù)據(jù)信號發(fā)音。
本實用新型用兩個彼此獨立的實體通過各自的語音控制器，來控制發(fā)出各種形式的外語對話聲，能夠真實的模擬人與人之間面對面對話，克服了現(xiàn)有技術(shù)中單機(jī)放音的呆板；根據(jù)需要，可以把兩個實體做成各種人們喜愛的玩具形象，它們之間生動活潑的對話，更加容易激發(fā)人們特別是青少年學(xué)習(xí)外語的興趣，提高學(xué)習(xí)外語的效率。
下面結(jié)合實施例和附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明。


圖1為本實用新型中主控體的原理方框圖；圖2為本實用新型其中一實施例主控體的電路原理圖。
圖3為本實用新型主控體的程序流程框圖；圖4為本實用新型受控體的程序流程框圖；圖5為發(fā)射和接收一個BIT“0”時的波形圖；圖6為發(fā)射和接收一個BIT“1”時的波形圖。
如圖1所示，本實用新型包括主控體和受控體，主控體和受控體具有相同的電路結(jié)構(gòu)，都由的紅外發(fā)射電路、紅外接收電路、語音處理器、功能選擇按鍵、音頻放大電路、揚(yáng)聲器組成；語音處理器的音頻信號輸出端與音頻放大電路的輸入端連接，音頻放大電路的輸出端連接到揚(yáng)聲器，語音處理器的控制信號輸出端與紅外發(fā)射電路連接，語音處理器的控制信號輸入端與紅外接收電路連接。語音處理器都為具有語音輸出功能的CPU，該CPU的型號為SPC1000A，也可用型號為MSP50C605的CPU替代，CPU內(nèi)部有相當(dāng)容量的ROM，用來存儲各自的程序和語音數(shù)據(jù)，語音數(shù)據(jù)按一定的順序存放和編碼，主控體和受控體的CPU內(nèi)寫入按圖3、圖4所示編寫的不同執(zhí)行程序控制聲音的播放及紅外信號的發(fā)送和接收；主控體中的語音處理器控制其音頻放大電路和揚(yáng)聲器發(fā)出所存儲的話音，之后把相應(yīng)信號通過其紅外發(fā)射電路發(fā)送給受控體，由受控體中的紅外接收電路接收，并觸發(fā)受控體的語音處理器根據(jù)接收到的信號控制其音頻放大電路和揚(yáng)聲器發(fā)出所存儲的相應(yīng)話音，之后受控體又把響應(yīng)結(jié)束的信號通過其紅外發(fā)射電路發(fā)送給主控體的紅外接收電路接收，主控體收到信號后再繼續(xù)下一句對話；通過撥動功能選擇按鍵，觸發(fā)語音處理器執(zhí)行不同的程序，可實現(xiàn)不同形式的對話方式，能夠真實的模擬人與人之間面對面對話；主控體和受控體還可做成各種人們喜愛的玩具形象，兩個形態(tài)各異、生動活潑的玩具之間的對話，使學(xué)習(xí)者更加容易接受。
語音處理器也可由CPU和語音集成電路構(gòu)成，語音數(shù)據(jù)存儲在語音集成電路中，用CPU控制語音集成電路輸出語音數(shù)據(jù)信號發(fā)音；根據(jù)需要還可把CPU或語音集成電路做成外插的語音集成卡，這樣可通過更換語音集成卡的方式來更換對話內(nèi)容。
再以圖2所示說明本實施例中的工作原理，由主控體中型號為SPC1000A的CPU控制其DAC1端輸出38KHZ的方波信號，紅外發(fā)射電路的發(fā)射二極管D2就會發(fā)射相同頻率的信號，受控體中紅外接收電路的接收裝置IR的輸出腳a1平時為高電平，感應(yīng)到適當(dāng)幅度的38KHz信號時，該輸出腳a1輸出變?yōu)榈碗娖剑藭r由受控體中型號為SPC1000A的CPU對接收裝置輸出腳a1的信號進(jìn)行實時采集與處理，當(dāng)檢測到有效的命令時，受控體中CPU就會執(zhí)行相應(yīng)的動作。
為了發(fā)射與接收控制命令，必須在紅外線發(fā)射端對38Khz信號進(jìn)行編碼，在紅外線接收端以對應(yīng)的方式進(jìn)行解碼，本實施例BIT“0”定義成發(fā)射端為38Khz(0.2ms)＋低電平(0.2ms)；接收端為低電平(0.2ms)＋高電平(0.2ms)；發(fā)射和接收一個BIT“0”時的波形如圖5所示。BIT“1”定義成發(fā)射端為38Khz(0.2ms)＋低電平(0.6ms)；接收端為低電平(0.2ms)＋高電平(0.6ms)；發(fā)射和接收一個BIT“1”時的波形如圖6所示。
本實施例所用的命令由22個BIT組成，如下表所示
起始位第1位為起始位，BIT“1”。
奇偶校驗位第2位為奇偶校驗位，本例采用偶校驗。
版本號第3到第7位為版本號，共5位，可以表示從0到31的版本號，每一個“語音集成卡”都有一個固定的版本號，主控體和受控體只有使用相同版本號的“語音集成卡”才能進(jìn)行對話。
控制命令第8位到第10位為控制命令；000B播放語音編號所代表的語音；001B響應(yīng)結(jié)束；010---111B保留。
語音編號第11位到第21位是語音編號，表示需要播放的語音在程序中的編號，從000H到7FFH。
停 止 位第22位為停止位，BIT“1”。
如采用不同的紅外發(fā)射、接收電路，其編碼方式與命令結(jié)構(gòu)也可以采用與上述不同的方式。
為了進(jìn)行各種對話，必須把語音數(shù)據(jù)存儲在ROM中，每一個語音的數(shù)據(jù)在ROM中都占據(jù)一段連續(xù)的地址空間，并且都分配一個唯一的語音編號，語音、語音編號、存儲區(qū)域之間的對應(yīng)關(guān)系如下表所列
根據(jù)語音編號和語音的存儲地址，制成一個“語音數(shù)據(jù)表”，需要播放聲音時，根據(jù)已知的語音編號和ROM中的“語音數(shù)據(jù)表”就可以知道該語音在ROM中的存儲地址，由程序取出該地址中的語音數(shù)據(jù)并控制揚(yáng)聲器發(fā)音。
對具體通訊過程再作簡要說明，假定某一時刻主控體正在說“0002英語A”，從上表可知，這句話的語音編號為“0003”，說完“0002英語A”后，主控體的CPU就立即向受控體發(fā)射控制命令，通知受控體說對應(yīng)的語音“0002英語B”，主控體發(fā)射的命令如下表所列
當(dāng)受控體接收到上述命令后，首先比較版本號是否一致，如受控體的版本號是“01B”，則受控體的CPU就會查找“語音數(shù)據(jù)表”，找到“編號0003”對應(yīng)的語音“0002英語B”的數(shù)據(jù)存儲地址，CPU根據(jù)存儲的數(shù)據(jù)控制揚(yáng)聲器發(fā)音，完成對話后，受控體的CPU向主控體發(fā)射響應(yīng)結(jié)束信號，主控體的CPU收到該信號后再繼續(xù)下一句對話。
本實用新型可實現(xiàn)以下功能模式，1、對話功能，如主控體發(fā)出“What’s your name？”，受控體就可應(yīng)答“My name is Mike”2、對譯功能，如主控體發(fā)出“蘋果”，受控體就可應(yīng)答“APPLE”，或主控體發(fā)出“APPLE”，受控體應(yīng)答“蘋果”；3、重復(fù)功能，模式1、2的英文對話結(jié)束時，如檢測到重復(fù)播放鍵，主控體和受控體會把剛才的對話重復(fù)一遍；4、英漢對照功能，模式1的英文對話結(jié)束時，如檢測到英漢對照鍵，主控體和受控體會把英文對話用相應(yīng)的漢語重復(fù)一遍，如“你叫什么名字”，“我叫邁克”；5、英漢互譯功能，同時用英漢兩種語言對話，如發(fā)出主控體“你叫什么名字”，受控體應(yīng)答“我叫邁克”，然后，主控體發(fā)出“What’s your name？”，受控體應(yīng)答“My name is Mike”。
權(quán)利要求1.一種學(xué)習(xí)外語的對講裝置，包括主控體和受控體，其特征在于所述主控體和受控體的電路結(jié)構(gòu)相同，都由紅外發(fā)射電路、紅外接收電路、語音處理器、音頻放大電路、揚(yáng)聲器和功能選擇按鍵組成，語音處理器的音頻信號輸出端與音頻放大電路的輸入端連接，音頻放大電路的輸出端連接到揚(yáng)聲器，語音處理器的控制信號輸出端與紅外發(fā)射電路連接，語音處理器的控制信號輸入端與紅外接收電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種學(xué)習(xí)外語的對講裝置，其特征在于所述的語音處理器為具有語音輸出功能的CPU；該CPU內(nèi)部有相當(dāng)容量的ROM，可以存儲語音數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種學(xué)習(xí)外語的對講裝置，其特征在于所述的語音處理器由CPU和語音集成電路構(gòu)成，語音數(shù)據(jù)存儲在語音集成電路中，用CPU控制語音集成電路輸出語音數(shù)據(jù)信號發(fā)音。
專利摘要本實用新型公開了一種學(xué)習(xí)外語的對講裝置，該對講裝置包括主控體和受控體，主控體和受控體具有相同的電路結(jié)構(gòu)，都由語音處理器、紅外線發(fā)射電路、紅外線接收電路、音頻放大電路、揚(yáng)聲器和功能選擇按鍵組成，由語音處理器控制，通過紅外線通訊的交互功能，實現(xiàn)主控體和受控體之間的語言交流。本實用新型能夠真實的模擬人與人之間面對面的對話，大大地提高了人們特別是青少年學(xué)習(xí)外語的效率和興趣。
文檔編號H04B10/02GK2476140SQ0121563
公開日2002年2月6日 申請日期2001年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月16日
發(fā)明者王華龍 申請人:王華龍