一種汽車天窗的語音控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種汽車天窗的語音控制系統(tǒng)。包括電控單元ECU、系統(tǒng)開關(guān)、鍵盤輸入模塊、音頻輸入模塊、音頻輸出模塊和指令執(zhí)行模塊，其中，音頻輸入和輸出模塊負(fù)責(zé)語音的錄制和播放，電控單元ECU主要負(fù)責(zé)語音指令的識別并根據(jù)識別結(jié)果發(fā)布控制指令，指令執(zhí)行模塊負(fù)責(zé)汽車天窗的開關(guān)控制。本實用新型可實現(xiàn)汽車天窗的語音識別和天窗開啟、天窗傾斜開啟和天窗關(guān)閉控制，提高了汽車駕駛安全性和操縱方便性。
【專利說明】 一種汽車天窗的語音控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種語音控制系統(tǒng)，更確切的說是一種汽車天窗的語音控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前汽車已成為人們?nèi)粘９ぷ骱蜕钪械囊环N重要的交通工具，而且隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，高舒適性的車內(nèi)智能系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用。人們對于汽車功能的需求也在日漸增多。然而，汽車在帶給人們方便的同時，它的一些負(fù)面影響也日漸顯露出來，比如:隨著車上電子設(shè)備的種類和數(shù)量的增加，由此而必須的操作也越來越復(fù)雜；而人們在兼顧路況時雙手離開方向盤去操作這些設(shè)備的行為具有很高的危險性；并且特殊情況下，需要駕駛員同時操作多個電器設(shè)備，這樣很容易分散注意力，交通安全性隨之下降。汽車天窗的開關(guān)往往安裝在車頂位置，而對于高速行駛的汽車來說，駕駛員將手和視線移至車頂去打開天窗開關(guān)是比較危險的。
[0003]語音識別技術(shù)和語音合成技術(shù)的發(fā)展，使得機(jī)器通過人的聲音進(jìn)行控制成為可能。因此，設(shè)計一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便的汽車天窗的語音控制系統(tǒng)，有利于提高汽車安全性和汽車操縱方便性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種汽車天窗的語音控制系統(tǒng)。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]一種汽車天窗的語音控制系統(tǒng)，包括汽車天窗電機(jī)、電控單元ECU，所述電控單元ECU包括輸入模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、比較輸出模塊、語音庫存儲模塊、D/A轉(zhuǎn)換模塊和輸出模塊，其特征在于:
[0007]所述輸入模塊與系統(tǒng)開關(guān)和鍵盤輸入模塊連接，所述輸入模塊接收來自所述系統(tǒng)開關(guān)和所述鍵盤輸入模塊的輸入信號；所述A/D轉(zhuǎn)換模塊與音頻輸入模塊連接，所述音頻輸入模塊將駕駛員的語音指令音頻信號轉(zhuǎn)化為電壓頻譜信號，所述A/D轉(zhuǎn)換模塊將所述音頻輸入模塊的電壓頻譜信號轉(zhuǎn)化為語音數(shù)字信號；所述比較輸出模塊利用本身所存儲的算法，通過比較來自所述A/D轉(zhuǎn)換模塊的語音數(shù)字信號和所述語音庫存儲模塊的語音數(shù)字信號的相似度，對駕駛員的語音指令進(jìn)行識別，形成天窗控制指令數(shù)字信號，并將天窗控制指令數(shù)字信號輸出至所述D/A轉(zhuǎn)換模塊和所述輸出模塊；所述D/A轉(zhuǎn)換模塊將天窗控制指令數(shù)字信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)化為電壓頻譜信號并輸出至音頻輸出模塊；所述輸出模塊將天窗控制指令數(shù)字信號輸出至電機(jī)驅(qū)動模塊；所述電機(jī)驅(qū)動模塊與所述汽車天窗電機(jī)連接，所述電機(jī)驅(qū)動模塊控制所述汽車天窗電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)天窗開啟、天窗傾斜開啟、天窗關(guān)閉控制。
[0008]所述駕駛員的語音指令包括中文指令:天窗開啟、天窗傾斜開啟、天窗關(guān)閉。
[0009]所述駕駛員的語音指令包括英文指令:0pen the sunroof, Open the sunrooftilt, Close the sunroof。
[0010]本實用新型的有益效果在于:本實用新型的音頻輸入模塊接收駕駛員的語音信號，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換模塊將模擬信號轉(zhuǎn)化成的數(shù)字信號輸入到比較輸出模塊，進(jìn)行語音信號的特征提取，然后與語音庫存儲模塊中的語音庫數(shù)據(jù)進(jìn)行比對識別，再把識別結(jié)果輸出至輸出模塊，通過電機(jī)驅(qū)動模塊控制汽車天窗電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，實現(xiàn)了駕駛員對汽車天窗的語音控制，方便實用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型實施例一種汽車天窗的語音控制系統(tǒng)的電路原理框圖。
[0012]圖中:10.電控單元E⑶ 11.輸入模塊 12.A/D轉(zhuǎn)換模塊 13.比較輸出模塊14.語音庫存儲模塊15.D/A轉(zhuǎn)換模塊16.輸出模塊21.系統(tǒng)開關(guān)22.鍵盤輸入模塊23.音頻輸入模塊31.音頻輸出模塊32.電機(jī)驅(qū)動模塊33.汽車天窗電機(jī)。

【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述，顯然，所描述的實施例僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例；基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0014]如圖1所示，圖中示出了一種汽車天窗的語音控制系統(tǒng)，包括汽車天窗電機(jī)33、電控單元E⑶10，電控單元E⑶10包括輸入模塊11、A/D轉(zhuǎn)換模塊12、比較輸出模塊13、語音庫存儲模塊14、D/A轉(zhuǎn)換模塊15和輸出模塊16，其特征在于:
[0015]輸入模塊11與系統(tǒng)開關(guān)21和鍵盤輸入模塊22連接,輸入模塊11接收來自系統(tǒng)開關(guān)21)和鍵盤輸入模塊22的輸入信號；A/D轉(zhuǎn)換模塊12與音頻輸入模塊23連接，音頻輸入模塊23將駕駛員的語音指令音頻信號轉(zhuǎn)化為電壓頻譜信號，A/D轉(zhuǎn)換模塊12將音頻輸入模塊23的電壓頻譜信號轉(zhuǎn)化為語音數(shù)字信號；比較輸出模塊13利用本身所存儲的算法，通過比較來自A/D轉(zhuǎn)換模塊12的語音數(shù)字信號和語音庫存儲模塊14的語音數(shù)字信號的相似度，對駕駛員的語音指令進(jìn)行識別，形成天窗控制指令數(shù)字信號，并將天窗控制指令數(shù)字信號輸出至D/A轉(zhuǎn)換模塊15和輸出模塊16 ；D/A轉(zhuǎn)換模塊15將天窗控制指令數(shù)字信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)化為電壓頻譜信號并輸出至音頻輸出模塊31 ;輸出模塊16將天窗控制指令數(shù)字信號輸出至電機(jī)驅(qū)動模塊32 ；電機(jī)驅(qū)動模塊32與汽車天窗電機(jī)33連接，電機(jī)驅(qū)動模塊32控制汽車天窗電機(jī)33的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)天窗開啟、天窗傾斜開啟、天窗關(guān)閉控制。
[0016]本實施例的汽車天窗的語音控制系統(tǒng)的工作過程為:音頻輸入模塊23接收來自駕駛員的語音指令，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換模塊12將音頻輸入模塊23的電壓頻譜信號轉(zhuǎn)化為語音數(shù)字信號輸入到比較輸出模塊13，進(jìn)行語音信號的特征提取，然后與語音庫存儲模塊14中的語音庫數(shù)據(jù)進(jìn)行比對識別，其中比對識別算法為基于隱馬爾可夫模型的語音識別算法；若系統(tǒng)識別出了駕駛員的語音指令，則把識別結(jié)果輸出至輸出模塊16，通過電機(jī)驅(qū)動模塊32控制汽車天窗電機(jī)33的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)天窗開啟、天窗傾斜開啟、天窗關(guān)閉控制；若系統(tǒng)沒有識別出駕駛員的語音指令，則電控單元ECUlO利用D/A轉(zhuǎn)換模塊15，將數(shù)字化的語音信號轉(zhuǎn)換成模擬信號，輸出至音頻輸出模塊31，提示駕駛員重新輸入語音信號。
[0017]上面結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作了詳細(xì)說明，但是本實用新型并不限于上述實施方式，在所屬【技術(shù)領(lǐng)域】普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車天窗的語音控制系統(tǒng)，包括汽車天窗電機(jī)(33)、電控單元ECU(1)，所述電控單元ECU(1)包括輸入模塊(11)、A/D轉(zhuǎn)換模塊(12)、比較輸出模塊(13)、語音庫存儲模塊(14)、D/A轉(zhuǎn)換模塊(15)和輸出模塊(16)，其特征在于: 所述輸入模塊(11)與系統(tǒng)開關(guān)(21)和鍵盤輸入模塊(22)連接，所述輸入模塊(11)接收來自所述系統(tǒng)開關(guān)(21)和所述鍵盤輸入模塊(22)的輸入信號；所述A/D轉(zhuǎn)換模塊(12)與音頻輸入模塊(23)連接，所述音頻輸入模塊(23)將駕駛員的語音指令音頻信號轉(zhuǎn)化為電壓頻譜信號，所述A/D轉(zhuǎn)換模塊(12)將所述音頻輸入模塊(23)的電壓頻譜信號轉(zhuǎn)化為語音數(shù)字信號；所述比較輸出模塊(13)利用本身所存儲的算法，通過比較來自所述A/D轉(zhuǎn)換模塊(12)的語音數(shù)字信號和所述語音庫存儲模塊(14)的語音數(shù)字信號的相似度，對駕駛員的語音指令進(jìn)行識別，形成天窗控制指令數(shù)字信號，并將天窗控制指令數(shù)字信號輸出至所述D/A轉(zhuǎn)換模塊(15)和所述輸出模塊(16);所述D/A轉(zhuǎn)換模塊(15)將天窗控制指令數(shù)字信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)化為電壓頻譜信號并輸出至音頻輸出模塊(31);所述輸出模塊(16)將天窗控制指令數(shù)字信號輸出至電機(jī)驅(qū)動模塊(32);所述電機(jī)驅(qū)動模塊(32)與所述汽車天窗電機(jī)(33)連接，所述電機(jī)驅(qū)動模塊(32)控制所述汽車天窗電機(jī)(33)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)天窗開啟、天窗傾斜開啟、天窗關(guān)閉控制。
【文檔編號】G10L15/26GK204178706SQ201420617963
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月23日
【發(fā)明者】曲金玉, 滕政哲, 殷允朝 申請人:山東理工大學(xué)