專利名稱：一種具有語音功能的握力器及其語音功能的實現(xiàn)方法
技術領域：
本發(fā)明涉及體育用品技術領域，特指一種具有語音功能的握力器及其語音功 能的實現(xiàn)方法。
背景技術：
在中國，"以人為本"的智能語音技術在互聯(lián)網、電信、金融、政務、郵政 等領域的應用以及在電腦、手機、甚至書籍、玩具等物品上的應用正在形成一
股熱潮；在智能語音模塊產業(yè)化過程中，需要擴大應用載體、推廣技術。而競 爭日益激烈的傳統(tǒng)玩具產業(yè)，也迫切需要提升產品自身功能、增加產品附加值， 以期獲取更大利潤，尤其是中老年人玩具市場。據了解，目前我國60歲以上的 老人己超過l億，而我國老年人平均有18年以上的閑暇時間。有關人士指出， 賦閑在家的老人會有回歸童真的傾向，不僅有物質方面的需求，還有強烈的精 神需求，老年玩具市場廣闊。握力器作為小型玩具，非常適合于老年人；但縱 觀目前的握力器，結構、功能都較為單一；無法使老年人等在輕松、娛樂的環(huán) 境中，達到鍛煉、強身的功效。

發(fā)明內容
本發(fā)明解決的技術問題之一在于提供一種具有語音功能，可在輕松、娛樂 的情況下進行鍛煉的握力器。
本發(fā)明解決的技術問題之二在于提供一種在握力器上實現(xiàn)語音功能的方法。
本發(fā)明解決技術問題之一的技術方案是主要包括有控制部分、語音部分、 喇叭、輸入部分；輸入部分將按壓信號輸入到控制部分，控制部分根據輸入的
按壓信號和計時輸出相應的控制信號到語音部分；語音部分根據控制部分輸入 的控制信號將相應的語音經由喇叭播放。
所述的控制部分是型號為AT89C2051的單片機。
所述的語音部分是型號為PM50或PM60系列語音處理芯片。
所述的輸入部分為按鍵。
與所述的語音部分相連有一麥克風。
本發(fā)明解決技術問題之二的技術方案是主要包括初始化模塊、主循環(huán)模 塊、放音模塊、中斷模塊及省電模塊等控制模塊；由前述控制模塊按如下流程 控制實現(xiàn)
初始化模塊對控制部分進行初始化設置，主循環(huán)模塊對輸入按鍵和超時進 行檢測；
如果檢測到有按鍵輸入，則控制放音模塊，由放音模塊進行語音輸出；如 果檢測到超時，則由中斷模塊對設定時間內檢測到的按鍵輸入次數進行計算；
然后，放音模塊根據計算到的設定時間內的次數進行相應聲音播放，并清 零計數；如果中斷模塊計算到設定時間內的按鍵輸入次數為O，則開始無按鍵輸 入的計時；
當無按鍵輸入的計時達到設定時間時，由省電模塊使握力器進入省電狀態(tài)。 所述的中斷模塊包括外中斷、定時器中斷和串口中斷，在外中斷中檢測按
鍵輸入次數，在定時器中斷中記錄是否超時，串口中斷生成控制語音芯片的控 制時序。
本發(fā)明將智能語音模塊與握力器進行整合，使握力器利用智能語音模塊具 有了提醒、娛樂的功能；不但可以督促中老年人進行握力鍛煉，并可根據握力 的次數發(fā)出激勵式語音提示，娛樂身心。本發(fā)明可語音報出握的次數，使使用 者通過收聽即可了解鍛煉的情況，避免老年使用者受視力不佳的影響。隨機播 放的聲音，比如握了十次可以隨機播放"加油，加油"，"再來，再來"或者播 放音樂等等，亦可有效避免使用時的單調。本發(fā)明的語音模塊所使用的主控芯 片質優(yōu)價廉，使用簡便，采樣率高、音質好、可重復擦寫，滿足產業(yè)化應用的 各項條件，利于推廣。本發(fā)明采取手握方式，并帶有循環(huán)計數功能，充分體現(xiàn) 了語音模塊的智能化功效。


附圖1是本發(fā)明握力器電路框附圖2是本發(fā)明握力器控制流程圖。
附號說明:
控制部分1語音部分2
喇叭輸入部分4
復位電路麥克風6
時鐘電路7
初始化模塊01主循環(huán)模塊02
放音模塊03中斷模塊04
省電模塊0具體實施例方式
見附圖l，主要包括有控制部分l、語音部分2、喇叭3、輸入部分4、復位 電路5、麥克風6及時鐘電路7;輸入部分4將按壓信號輸入到控制部分1，控 制部分1是型號為AT89C2051的單片機；語音部分2是型號為PM50系列語音 處理芯片；如需要錄音功能則可選用PM60系列語音處理芯片?？刂撇糠?根 據作為輸入部分的按鍵所輸入的按壓信號和計時輸出相應的控制信號到語音部 分2;語音部分2根據控制部分輸入的控制信號將相應的語音經由喇叭3播放； 同時，控制部分1相連有一將其復位到初始狀態(tài)的復位電路5和提供各種微操 作時間基準的時鐘電路7，通過該復位電路5對控制部分1進行復位設置；通過 時鐘電路7提供單片機片內各種微操作的時間基準。前述的語音部分2選用 PM60系列語音處理芯片時，可與語音部分2相連有一麥克風6;通過麥克風6 進行錄音。
見圖2,本發(fā)明握力器的控制程序主要包括初始化模塊Ol、主循環(huán)模塊02、 放音模塊03、中斷模塊04及省電模塊05等控制模塊；初始化模塊Ol主要是對 中斷寄存器的設置和一些變量的初值設定。主循環(huán)模塊02主要檢測按鍵次數和 是否超時；檢測到按鍵時用語音報數；如果檢測到超時則根據這段時間內按了 幾次鍵放相應的聲音。放音模塊03是依據握的次數或者是否超時做相應的處理， 這些處理主要是放相應的聲音，清零計數器，開或者關中斷等等。中斷模塊04 有外中斷、定時器中斷和串口中斷，在外中斷中檢測按鍵是否按下并記錄(在 控制程序的其他版本中這部分可用一般的子程序實現(xiàn)，然后在主循環(huán)里面調用 這個子程序)；在定時器中斷中記錄是否超時，串口中斷生成控制語音芯片的控 制時序(在軟件的其他版本中這部分用一般子程序實現(xiàn)，供放音模塊調用)。
電模塊05是在單片機判斷到超過某個時間沒有按，就進入省電模式，這樣用戶 如果忘記關機時消耗的功率較小。
由前述控制模塊控制的流程主要如下
初始化模塊01對控制部分1進行初始化設置，主循環(huán)模塊02對輸入按鍵 和超時進行檢測；
如果檢測到有按鍵輸入，則控制放音模塊03，由放音模塊03進行語音輸出； 如果檢測到超時，則由中斷模塊04對設定時間內檢測到的按鍵輸入次數進行計 算；
然后，放音模塊03根據計算到的設定時間內的次數進行相應聲音播放，并 清零計數；如果中斷模塊04計算到設定時間內的按鍵輸入次數為0，則開始無 按鍵輸入的計時；
當無按鍵輸入的計時達到設定時間，由省電模塊05使握力器進入省電狀態(tài)。 在本發(fā)明中，軟件中控制聲音的播放主要是依據時間和握的次數這兩個變 量來進行的(這兩個量可以設置)，比如可以設置每按一次播放一段聲音，也可 以設置按幾次再放一段聲音；可以規(guī)定在某個時間段內，比如兩分鐘或3 5分 鐘，計算按了多少次，然后依據次數播放聲音；過了這段時間則清零重新計算 握的次數。如果握力器長時間(5~10分鐘)沒有被握，系統(tǒng)將進入省電模式。
對語音放在語音芯片中如何去讀取出來播放也可以有多種方法 一種是語 音放在指定的地址，讀取的時候通過單片機生成相應的電平時序送給語音芯片 即可， 一種方法是沒有明確的地址，但是可以通過給語音芯片的相應引腳一個 電平就可以讀取聲音，還有一種是以上兩種的結合，軟件對以上讀取方法都已 經實現(xiàn)。
權利要求
1、一種具有語音功能的握力器，其特征在于主要包括有控制部分(1)、語音部分(2)、喇叭(3)、輸入部分(4)；輸入部分(4)將按壓信號輸入到控制部分(1)，控制部分(1)根據輸入的按壓信號和計時輸出相應的控制信號到語音部分(2)；語音部分(2)根據控制部分輸入的控制信號將相應的語音經由喇叭(3)播放。
2、 根據權利要求1所述的握力器，其特征在于所述的控制部分(1)是 型號為AT89C2051的單片機。
3、 根據權利要求1或2所述的握力器，其特征在于所述的語音部分(2) 是型號為PM50系列語音處理芯片。
4、 根據權利要求1或2所述的握力器，其特征在于所述的語音部分(2) 是型號為PM60系列語音處理芯片。
5、 根據權利要求1或2所述的握力器，其特征在于所述的輸入部分(4) 為按鍵。
6、 根據權利要求4所述的握力器，其特征在于與所述的語音部分(2) 相連有一麥克風(6)。
7、 根據權利要求5所述的握力器，其特征在于與所述的語音部分(2) 相連有一麥克風(6)。
8、 一種權利要求1所述的握力器語音功能的實現(xiàn)方法，其特征在于主要 包括初始化模塊(01)、主循環(huán)模塊(02)、放音模塊(03)、中斷模塊(04)及 省電模塊(05)等控制模塊；由前述控制模塊按如下流程控制實現(xiàn) 初始化模塊(01)對控制部分(1)進行初始化設置，主循環(huán)模塊(02)對 輸入按鍵和超時進行檢測；如果檢測到有按鍵輸入，則控制放音模塊(03)，由放音模塊(03)進行語 音輸出；如果檢測到超時，則由中斷模塊(04)對設定時間內檢測到的按鍵輸 入次數進行計算；然后，放音模塊(03)根據計算到的設定時間內的次數進行相應聲音播放， 并清零計數；如果中斷模塊(04)計算到設定時間內的按鍵輸入次數為O，則開 始無按鍵輸入的計時；當無按鍵輸入的計時達到設定時間時，由省電模塊(05)使握力器進入省 電狀態(tài)。
9、根據權利要求8所述的實現(xiàn)方法，其特征在于中斷模塊(04)包括外 中斷、定時器中斷和串口中斷，在外中斷中檢測按鍵輸入次數，在定時器中斷 中記錄是否超時，串口中斷生成控制語音芯片的控制時序。
全文摘要
本發(fā)明涉及體育用品技術領域，特指一種具有語音功能的握力器及其語音功能的實現(xiàn)方法；主要包括有控制部分、語音部分、喇叭、輸入部分；輸入部分將按壓信號輸入到控制部分，控制部分根據輸入的按壓信號和計時輸出相應的控制信號到語音部分；語音部分根據控制部分輸入的控制信號將相應的語音經由喇叭播放。握力器通過其芯片內部的控制程序進行控制，從而實現(xiàn)其語音功能。本發(fā)明有效解決了握力器功能單一，使用單調等問題；可廣泛應用于老年人的鍛煉中。
文檔編號A63B23/035GK101112652SQ200710029960
公開日2008年1月30日 申請日期2007年8月30日 優(yōu)先權日2007年8月30日
發(fā)明者導 曾, 沈煌輝, 虞曉瓊, 鄒學慶, 鄭為民 申請人:廣東電子工業(yè)研究院有限公司