本發(fā)明涉及嵌入式控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于互聯(lián)網(wǎng)的語音播報及顯示系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

隨著科技的進步和時代的發(fā)展，傳統(tǒng)的圖片文字廣告被led顯示屏廣告逐漸取代，市場上關(guān)于led廣告的投放紛繁復(fù)雜，廣告的類型、投放的途徑、投放的數(shù)量均增長迅速，這表明現(xiàn)代社會對led顯示屏的需求很大，但是傳統(tǒng)led顯示屏對計算機依賴性高，傳統(tǒng)led顯示屏一般采用u盤、sd卡或者串口讀取數(shù)據(jù)，這些方式的缺點是讀取不便、耗時長、實時性低；且傳統(tǒng)led顯示屏推播信息的過程中很少考慮是否有人員駐足或路過，這造成了廣告推播的效果不理想且浪費資源，不符合節(jié)能環(huán)保要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種基于互聯(lián)網(wǎng)的語音播報及顯示系統(tǒng)和方法。

本發(fā)明提出的一種基于互聯(lián)網(wǎng)的語音播報及顯示系統(tǒng)，包括：

用戶終端和控制模塊，用戶終端與控制模塊通信連接；

人體檢測模塊，與控制模塊通信連接，用于檢測目標區(qū)域內(nèi)是否有行人；

字庫模塊，與控制模塊通信連接，用于存放字符編碼；

顯示模塊，與控制模塊通信連接，用于顯示控制模塊發(fā)送的字符信息；

語音播報模塊，與控制模塊通信連接，用于通過tts語音播報控制模塊發(fā)送的字符信息；

控制模塊，通過人體檢測模塊獲取目標區(qū)域內(nèi)是否有行人，當(dāng)目標區(qū)域內(nèi)有行人時，控制模塊根據(jù)用戶終端的指令在字庫模塊中查詢字符編碼對應(yīng)的字符信息，并將查詢到的字符信息發(fā)送至顯示模塊，且將查詢到的字符信息發(fā)送至語音播報模塊。

優(yōu)選地，所述控制模塊，還用于：當(dāng)目標區(qū)域內(nèi)沒有行人時，控制系統(tǒng)進入待機狀態(tài)或控制系統(tǒng)進入關(guān)閉狀態(tài)。

優(yōu)選地，還包括溫濕度檢測模塊，與控制模塊連接，用于檢測目標區(qū)域的溫濕度數(shù)據(jù)，并將所述溫濕度數(shù)據(jù)發(fā)送至控制模塊；

優(yōu)選地，所述溫濕度模塊采用dht11傳感器；

優(yōu)選地，控制模塊根據(jù)用戶終端的指令將接收到的溫濕度數(shù)據(jù)發(fā)送至用戶終端。

優(yōu)選地，還包括視頻采集模塊，與控制模塊連接，用于采集目標區(qū)域的視頻信息，并將所述視頻信息發(fā)送至控制模塊；

優(yōu)選地，控制模塊根據(jù)用戶終端的指令將接收到的視頻信息發(fā)送至用戶終端。

優(yōu)選地，還包括電源模塊，與控制模塊連接，用于向控制模塊供電；

優(yōu)選地，所述電源模塊包括lm2596開關(guān)電源芯片；

優(yōu)選地，所述電源模塊采用鋰聚合物電池或太陽能充電電池；

優(yōu)選地，還包括太陽能充電模塊，用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能為太陽能充電電池充電。

優(yōu)選地，所述控制模塊采用stm32f103zet6單片機；

優(yōu)選地，所述人體檢測模塊采用hc-sr501人體熱釋電紅外傳感器；

優(yōu)選地，所述字庫模塊采用microsd卡存儲字庫文件；

優(yōu)選地，所述顯示模塊采用74hc138、74hc245和74hc595芯片組成的led點陣屏；

優(yōu)選地，所述語音播報模塊采用syn6288語音合成芯片；

優(yōu)選地，所述用戶終端包括：手機、平板電腦、筆記本電腦或其他移動通信設(shè)備。

一種基于互聯(lián)網(wǎng)的語音播報及顯示方法，包括：

s1、檢測目標區(qū)域內(nèi)是否有行人；

s2、當(dāng)目標區(qū)域內(nèi)有行人時，根據(jù)用戶終端的指令在字符庫中查詢字符編碼對應(yīng)的字符信息，并顯示查詢到的字符信息，且語音播報查詢到的字符信息。

優(yōu)選地，還包括步驟s3，當(dāng)預(yù)設(shè)范圍內(nèi)沒有行人時，停止顯示字符信息，并停止語音播報字符信息。

優(yōu)選地，步驟s2，具體包括：通過led點陣屏顯示查詢到的字符信息，通過tts語音播報查詢到的字符信息。

優(yōu)選地，所述用戶終端包括：手機、平板電腦、筆記本電腦或其他移動通信設(shè)備。

本發(fā)明基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，提出一種能通過手機遠程控制、可語音播報、led顯示、采用鋰聚合物電池供電、支持太陽能充電的便攜式信息公告系統(tǒng)和方法，能夠應(yīng)用于商場、辦公場所、小區(qū)、學(xué)校等任何即時顯示信息的公共場所具有安裝方便、控制簡易、節(jié)能省電等優(yōu)點，可實現(xiàn)遠程控制、語音播報，即使遠離顯示屏也能夠通過網(wǎng)絡(luò)進行控制，在檢測到目標區(qū)域有人員活動，進行實時信息公告，當(dāng)目標區(qū)域無人時可進入待機狀態(tài)或關(guān)機狀態(tài)，避免浪費資源，節(jié)省電能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提出的一種基于互聯(lián)網(wǎng)的語音播報及顯示系統(tǒng)的模塊示意圖；

圖2為本發(fā)明提出的一種基于互聯(lián)網(wǎng)的語音播報及顯示方法的流程示意圖；

圖3為本發(fā)明提出的具體實施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明提出的具體實施例的方法流程示意圖。

具體實施方式

參照圖1，本發(fā)明提出的一種基于互聯(lián)網(wǎng)的語音播報及顯示系統(tǒng)，包括：

用戶終端和控制模塊，用戶終端與控制模塊通信連接，用戶終端包括：手機、平板電腦、筆記本電腦或其他移動通信設(shè)備；

在具體方案中，用戶終端通過服務(wù)器與控制模塊通信連接；用戶終端通過服務(wù)器向控制模塊發(fā)送指令，并通過服務(wù)器接收控制模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)信息。

人體檢測模塊，與控制模塊通信連接，用于檢測目標區(qū)域內(nèi)是否有行人，人體檢測模塊采用hc-sr501人體熱釋電紅外傳感器；

在具體方案中，人體熱釋電紅外傳感器hc-sr501是利用紅外線進行人體檢測的傳感器，檢測范圍最遠可到20米，在傳感器內(nèi)有兩個反極性串聯(lián)的探測元件，在探測元件前又裝有菲涅透鏡，可濾除雜光只留下人體紅外輻射射線，探測到有人經(jīng)過后會觸發(fā)信號。

字庫模塊，與控制模塊通信連接，用于存放字符編碼，字庫模塊采用microsd卡存儲字庫文件；

在具體方案中，為了能夠使全部字符進行顯示，特制作了字符庫文件，將文件放在外置microsd卡中，控制模塊通過fatfs文件系統(tǒng)進行字符讀取，這種方法不僅后期升級維護方便，還能夠使使用的字符齊全，字庫模塊與控制模塊使用速度較快的sdio方式進行連接，為保證數(shù)據(jù)的穩(wěn)定，需要在數(shù)據(jù)線加上拉電阻，fatfs是一個通用的文件系統(tǒng)，可應(yīng)用在內(nèi)存資源緊張的嵌入式系統(tǒng)中。

顯示模塊，與控制模塊通信連接，用于顯示控制模塊發(fā)送的字符信息，顯示模塊采用74hc138、74hc245和74hc595芯片組成的led點陣屏；

在具體方案中，顯示屏模塊是由16塊8*8的點陣組成64列16行的組合點陣屏幕，主要使用的數(shù)字邏輯芯片為74hc595、74hc245、74hc138，將控制模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)進行處理，使led點陣屏顯示，當(dāng)需要顯示大字體或者需要顯示的信息很多時，可用數(shù)據(jù)線將多塊led顯示屏幕進行連接擴展。

語音播報模塊，與控制模塊通信連接，用于通過tts語音播報控制模塊發(fā)送的字符信息，語音播報模塊采用syn6288語音合成芯片；

在具體方案中，syn6288使用異步串行通訊uart接口實現(xiàn)與控制模塊的數(shù)據(jù)傳輸，可接收gb2312、gbk等編碼格式的字符信息，內(nèi)置了推挽式的dac可直接驅(qū)動喇叭將接收到的字符信息進行tts語音播報，語音播報模塊與控制模塊通過usart2進行連接通信，控制模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)包為0xfd+2字節(jié)長度+1字節(jié)命令字+1字節(jié)命令參數(shù)+文字內(nèi)容+1校驗位，當(dāng)發(fā)送的數(shù)據(jù)包正確時，進行播報。

控制模塊，控制模塊采用stm32f103zet6單片機；

控制模塊通過人體檢測模塊獲取目標區(qū)域內(nèi)是否有行人，當(dāng)目標區(qū)域內(nèi)有行人時，控制模塊根據(jù)用戶終端的指令在字庫模塊中查詢字符編碼對應(yīng)的字符信息，并將查詢到的字符信息發(fā)送至顯示模塊，且將查詢到的字符信息發(fā)送至語音播報模塊；當(dāng)目標區(qū)域內(nèi)沒有行人時，控制系統(tǒng)進入待機狀態(tài)或控制系統(tǒng)進入關(guān)閉狀態(tài)。

在具體方案中，中央控制器選擇stm32f103zet6單片機，stm32是意法半導(dǎo)體(st)公司出品的一個高性能大容量32位單片機，內(nèi)部有多個uart、spi、512krom等豐富的資源，工作速度為72mhz，抗干擾能力強，引腳可兼容5v電壓，當(dāng)需要節(jié)省電能時還有低功耗模式可以進行選擇，用戶可通過用戶終端選擇當(dāng)目標區(qū)域內(nèi)沒有行人時，控制系統(tǒng)進入待機狀態(tài)或控制系統(tǒng)進入關(guān)閉狀態(tài)。

溫濕度檢測模塊，與控制模塊連接，用于檢測目標區(qū)域的溫濕度數(shù)據(jù)，并將所述溫濕度數(shù)據(jù)發(fā)送至控制模塊；具體的，所述溫濕度模塊采用dht11傳感器；具體的，控制模塊根據(jù)用戶終端的指令將接收到的溫濕度數(shù)據(jù)發(fā)送至用戶終端。

視頻采集模塊，與控制模塊連接，用于采集目標區(qū)域的視頻信息，并將所述視頻信息發(fā)送至控制模塊；具體的，控制模塊根據(jù)用戶終端的指令將接收到的視頻信息發(fā)送至用戶終端。

電源模塊，與控制模塊連接，用于向控制模塊供電；具體的，所述電源模塊包括lm2596開關(guān)電源芯片；具體的，電源模塊采用鋰聚合物電池或太陽能充電電池，進一步的，還包括太陽能充電模塊，用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能為太陽能充電電池充電。

進一步的在具體方案中，還包括wifi模塊，與控制模塊連接，用于實現(xiàn)控制模塊與用戶終端的通信連接；

在具體方案中，wifi模塊采用ti的simplelinkwi-ficc3200芯片設(shè)計，內(nèi)置高性能armcortex-m4mcu。支持802.11b/g/n無線標準，支持station，ap和wi-fi直連模式，集成了tcp/ip協(xié)議及應(yīng)用的rf-wm-3200模塊，可用于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，如：家庭自動化，家電控制，傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點等，功耗低性能穩(wěn)定，wifi模塊與控制模塊的usart1進行連接，wifi模塊內(nèi)部配置為tcp/ipclient協(xié)議，連接遠程主機的ip和端口，當(dāng)用戶終端也連接到此ip和端口時就可以進行遠程控制，本統(tǒng)的編譯使用keil，keil不僅有人性化的編譯界面，更是將調(diào)試與下載進行了整合，提高了編譯效率。

參照圖2，本發(fā)明提出的一種基于互聯(lián)網(wǎng)的語音播報及顯示方法，包括：

步驟s1，檢測目標區(qū)域內(nèi)是否有行人；

步驟s2，當(dāng)目標區(qū)域內(nèi)有行人時，根據(jù)用戶終端的指令在字符庫中查詢字符編碼對應(yīng)的字符信息，并顯示查詢到的字符信息，且語音播報查詢到的字符信息，其中，用戶終端包括：手機、平板電腦、筆記本電腦或其他移動通信設(shè)備，本步驟具體包括：通過led點陣屏顯示查詢到的字符信息，通過tts語音播報查詢到的字符信息；

步驟s3，當(dāng)預(yù)設(shè)范圍內(nèi)沒有行人時，停止顯示字符信息，并停止語音播報字符信息。

參考圖3，圖3為本發(fā)明提出的具體實施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

如圖所示，控制模塊采用stm32f103zet6單片機，字庫模塊采用microsd卡存儲字庫文件，字庫模塊與控制模塊通過sdio連接；語音播報模塊采用syn6288語音合成芯片，語音播報模塊與控制模塊通過usart2連接；顯示模塊采用74hc138、74hc245和74hc595芯片組成的led點陣屏；顯示模塊與控制模塊通過spi連接；人體檢測模塊采用hc-sr501人體熱釋電紅外傳感器，人體檢測模塊與控制模塊通過gpio連接；wifi模塊采用cc3200芯片，wifi模塊與控制模塊通過usart1連接；溫濕度模塊采用dht11傳感器,溫濕度模塊與控制模塊通過i2c連接；視頻采集模塊與控制模塊連接；電源模塊包括lm2596開關(guān)電源芯片，電源模塊采用鋰聚合物電池或太陽能充電電池，進一步的，包括太陽能充電模塊，用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能為太陽能充電電池充電；電量檢測模塊，電量檢測模塊與控制模塊連接，用于獲取電源模塊的電池電量，并將所述電池電量發(fā)送到控制模塊，控制模塊根據(jù)用戶終端指令將所述電池電量發(fā)送至用戶終端；用戶終端通過服務(wù)器與控制模塊通信連接。

參考圖4，圖4為本發(fā)明提出的具體實施例的方法流程示意圖；

如圖所示，打開服務(wù)器與用戶終端的socket監(jiān)聽端口；

判斷是否為用戶終端連接，當(dāng)判斷結(jié)果為是時，通過tcp連接并為用戶終端分配id號，獲取用戶終端指令并判斷所述指令是否為顯示播報指令，當(dāng)判斷結(jié)果為是時，進行數(shù)據(jù)顯示和數(shù)據(jù)播報；

當(dāng)判斷所述指令不是顯示播報指令時，判斷所述指令是否為獲取溫濕度和電量指令，當(dāng)判斷結(jié)果為是時，獲取數(shù)據(jù)溫濕度數(shù)據(jù)和電量數(shù)據(jù)，并保存在數(shù)據(jù)庫中，再將數(shù)據(jù)信息發(fā)送到用戶終端；

當(dāng)判斷所述用戶終端指令不是獲取溫濕度和電量指令時，判斷所述指令是否為獲取目標區(qū)域視頻信息指令，當(dāng)判斷結(jié)果為是時，獲取目標區(qū)域視頻信息，再將數(shù)據(jù)信息發(fā)送到用戶終端。

本實施方式基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，提出一種能通過手機遠程控制、可語音播報、led顯示、采用鋰聚合物電池供電、支持太陽能充電的便攜式信息公告系統(tǒng)和方法，能夠應(yīng)用于商場、辦公場所、小區(qū)、學(xué)校等任何即時顯示信息的公共場所具有安裝方便、控制簡易、節(jié)能省電等優(yōu)點，可實現(xiàn)遠程控制、語音播報，即使遠離顯示屏也能夠通過網(wǎng)絡(luò)進行控制，在檢測到目標區(qū)域有人員活動，進行實時信息公告，當(dāng)目標區(qū)域無人時可進入待機狀態(tài)或關(guān)機狀態(tài)，避免浪費資源，節(jié)省電能。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。