專利名稱：一種用于尋找易遺失物品的語音控制探測裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用語音識別技術(shù)、被動式RFID技術(shù)進行特定標(biāo)簽定位，特別是指一 種在家用范圍內(nèi)尋找易遺失物品的語音控制探測裝置及方法。
背景技術(shù)：
隨著人民生活水平的提高和物質(zhì)產(chǎn)品的豐富，家居內(nèi)存放的物品種類也越來越 多，經(jīng)常會出現(xiàn)尋找不到所需物品的情況，將整個房間進行一次搜索費時費力，效果也欠 佳。如果有一種裝置能將所尋找的物品位置鎖定在一定區(qū)域范圍，可很好的提高搜索針對 性和成功率。另外，隨著人口老齡化的趨勢，越來越多的老年人也將接觸到這類裝置，需要 便學(xué)易懂的人機控制界面。RFID射頻識別技術(shù)由標(biāo)簽、解讀器和數(shù)據(jù)傳輸、處理系統(tǒng)組成，最常見的是被動射 頻系統(tǒng)。解讀器發(fā)出電磁波，周圍形成電磁場，RFID標(biāo)簽從電磁場中獲得能量，激活標(biāo)簽中 的微芯片電路。微芯片電路將自身預(yù)存儲信息通過電磁波發(fā)送給解讀器。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)就 可以處理這些數(shù)據(jù)從而進行管理控制。在主動射頻系統(tǒng)中，標(biāo)簽中裝有電池，可擴大與解讀 器間的讀取距離范圍。RFID標(biāo)簽具有存儲信息容量大、種類多等特點，信號接收傳播穿透性 強，非常適合于家用范圍內(nèi)的物品標(biāo)識。語音識別技術(shù)主要包括語音信號的預(yù)處理、特征提取、模式匹配幾個部分。在學(xué)習(xí) 階段，系統(tǒng)將特征參數(shù)進行一定的處理后，為每個詞條建立一個模型，保存為模板庫。在識 別階段，語音信號經(jīng)過相同的通道得到語音特征參數(shù)，與參考模板進行匹配，將匹配分數(shù)最 高的參考模板作為識別結(jié)果。目前經(jīng)過多年發(fā)展，典型的特定人語音識別(SD)芯片對特定 人可識別200條語音命令，識別率高達98%。語音識別不需要傳統(tǒng)的鍵盤輸入方式，使用者 較容易掌握上手。將語音識別技術(shù)的易用性與RFID的靈活性相結(jié)合，可以很好的解決在家用范圍 內(nèi)尋找易遺失物品的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題在提供一種簡便的在家用范圍內(nèi)尋找易遺失物品的裝置及 方法。本發(fā)明裝置包括話筒8及語音識別電路7、主控制器4、RAM存儲器6、定向天線 2、射頻收發(fā)電路3、若干個粘貼在特定物品9上的被動式RFID標(biāo)簽1、人機顯示終端5。利用所述裝置尋找易遺失物品的方法，包括下列步驟§ 1.學(xué)習(xí)狀態(tài)將被動式RFID標(biāo)簽1粘貼在特定物品9上，通過人機顯示終端5將主控制器4配 置工作在學(xué)習(xí)狀態(tài)。使用人向話筒8清晰說出物體名稱，語音識別電路7分析并采集該段 語音，使用人通過人機顯示終端5確認語音識別結(jié)果后，語音數(shù)據(jù)被主控制器4作為語音檢 索數(shù)據(jù)存儲入RAM存儲器6。隨后，使用人將定向天線2靠近粘貼好的被動式RFID標(biāo)簽1，射頻收發(fā)電路3接收RFID標(biāo)簽1返回的ID數(shù)據(jù)。使用人通過人機顯示終端5確認ID標(biāo) 簽內(nèi)容后，ID標(biāo)簽數(shù)據(jù)被主控制器4存儲入RAM存儲器6，與前一步存入的語音檢索數(shù)據(jù)建 立對應(yīng)關(guān)系?！?.尋物狀態(tài)使用人通過人機顯示終端5將主控制器4配置工作在尋物狀態(tài)。使用人向話筒8 清晰說出物體名稱，語音識別電路7分析并采集該段語音，與預(yù)先存儲入RAM存儲器6的語 音檢索數(shù)據(jù)進行比對，如有符合的語音檢索數(shù)據(jù)則在人機顯示終端5顯示檢索結(jié)果。使用人通過人機顯示終端5確認語音識別結(jié)果后，射頻收發(fā)電路3開始驅(qū)動定向 天線2發(fā)射電磁波信號。使用人手持該裝置在室內(nèi)行走，并在360°范圍內(nèi)不斷變化定向 天線2指向。電磁波覆蓋范圍內(nèi)的任意被動式RFID標(biāo)簽1接收到電磁波信號后，發(fā)射自身 ID數(shù)據(jù)。射頻收發(fā)電路3接收RFID標(biāo)簽1返回的ID數(shù)據(jù)，通過主控制器4與RAM存儲器 6內(nèi)上一步所確認的語音檢索數(shù)據(jù)所對應(yīng)的ID標(biāo)簽數(shù)據(jù)對比。如果比對結(jié)果一致，主控制器4則控制射頻收發(fā)電路3降低定向天線2輻射的電 磁波能量，縮小尋找范圍，最終在人機顯示終端5顯示所搜索物品的大致區(qū)域范圍。尋物狀 態(tài)結(jié)束。如果比對結(jié)果不一致，則定向天線2持續(xù)工作，直至使用人通過人機顯示終端5確 認退出尋物狀態(tài)為止。本發(fā)明的優(yōu)點是采用語音識別人機交互界面，操作簡單；將RFID標(biāo)簽與物品名稱聯(lián)系起來，輕松實現(xiàn)多種物品的標(biāo)識管理；利用定向天線指向和電磁波發(fā)射能量調(diào)整縮小定位范圍，使搜索更具針對性；整套裝置外形小巧，可隨使用人對任意角落進行搜索定位。


附圖為本發(fā)明的裝置示意圖。
具體實施例方式下面根據(jù)附圖給本發(fā)明一個較好實施例并作詳細闡述附圖為本發(fā)明的裝置示意圖，由話筒8及語音識別電路7、主控制器4、RAM存儲器 6、定向天線2、射頻收發(fā)電路3、若干個粘貼在特定物品9上的被動式RFID標(biāo)簽1、人機顯示 終端5組成。話筒8及語音識別電路7采用上海華鎮(zhèn)公司生產(chǎn)的WS語音識別模塊。定向天線2 及射頻收發(fā)電路3采用RF51K1型UHF-RFID讀寫模塊。被動式RFID標(biāo)簽1采用深圳艾富 迪科技有限公司IFD81X型UHF RFID標(biāo)簽。主控制器4采用基于X86體系的ETR186嵌入 式芯片，開發(fā)工具基于C++語言。人機顯示終端5采用廣州銅燁電子有限公司20X4型字 符點陣液晶模塊。按照上述方法實現(xiàn)的探測裝置，RF工作頻段為902MHz 928MHz，物品探測范圍 3 5m，定位范圍lm。探測裝置可實現(xiàn)30條左右的語音命令存儲，語音識別率約98%，并 具有顯著的抗噪性能。
權(quán)利要求
一種能在家用范圍內(nèi)用于尋找易遺失物品的語音控制探測裝置，包括話筒8及語音識別電路7、主控制器4、RAM存儲器6、定向天線2、射頻收發(fā)電路3、若干個粘貼在特定物品9上的被動式RFID標(biāo)簽1、人機顯示終端5。
2.利用所述裝置尋找易遺失物品的方法，包括下列步驟 §A.學(xué)習(xí)狀態(tài)將被動式RFID標(biāo)簽1粘貼在特定物品9上，通過人機顯示終端5將主控制器4配置工 作在學(xué)習(xí)狀態(tài)。使用人向話筒8清晰說出物體名稱，語音識別電路7分析并采集該段語音， 使用人通過人機顯示終端5確認語音識別結(jié)果后，語音數(shù)據(jù)被主控制器4作為語音檢索數(shù) 據(jù)存儲入RAM存儲器6。隨后，使用人將定向天線2靠近粘貼好的被動式RFID標(biāo)簽1，射頻 收發(fā)電路3接收RFID標(biāo)簽1返回的ID數(shù)據(jù)。使用人通過人機顯示終端5確認ID標(biāo)簽內(nèi) 容后，ID標(biāo)簽數(shù)據(jù)被主控制器4存儲入RAM存儲器6，與前一步存入的語音檢索數(shù)據(jù)建立對 應(yīng)關(guān)系?！霣.尋物狀態(tài)使用人通過人機顯示終端5將主控制器4配置工作在尋物狀態(tài)。使用人向話筒8清晰 說出物體名稱，語音識別電路7分析并采集該段語音，與預(yù)先存儲入RAM存儲器6的語音檢 索數(shù)據(jù)進行比對，如有符合的語音檢索數(shù)據(jù)則在人機顯示終端5顯示檢索結(jié)果。使用人通過人機顯示終端5確認語音識別結(jié)果后，射頻收發(fā)電路3開始驅(qū)動定向天線 2發(fā)射電磁波信號。使用人手持該裝置在室內(nèi)行走，并在360°范圍內(nèi)不斷變化定向天線2 指向。電磁波覆蓋范圍內(nèi)的任意被動式RFID標(biāo)簽1接收到電磁波信號后，發(fā)射自身ID數(shù) 據(jù)。射頻收發(fā)電路3接收RFID標(biāo)簽1返回的ID數(shù)據(jù)，通過主控制器4與RAM存儲器6內(nèi) 上一步所確認的語音檢索數(shù)據(jù)所對應(yīng)的ID標(biāo)簽數(shù)據(jù)對比。如果比對結(jié)果一致，主控制器4則控制射頻收發(fā)電路3降低定向天線2輻射的電磁波 能量，縮小尋找范圍，最終在人機顯示終端5顯示所搜索物品的大致區(qū)域范圍。尋物狀態(tài)結(jié) 束。如果比對結(jié)果不一致，則定向天線2持續(xù)工作，直至使用人通過人機顯示終端5確認退 出尋物狀態(tài)為止。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種能在家用范圍內(nèi)用于尋找易遺失物品的語音控制探測裝置，該裝置包括語音識別電路、主控制器、RAM存儲不同語音內(nèi)容所對應(yīng)的標(biāo)簽數(shù)據(jù)、定向天線、射頻收發(fā)電路、若干個粘貼在特定物品上的被動式RFID標(biāo)簽、人機顯示終端。該裝置通過語音識別電路判斷使用人所需尋找的物品名稱，定向天線隨使用人在室內(nèi)移動，粘貼在物品上的被動式RFID標(biāo)簽接收到電磁波能量后將自身ID返回，主控制器通過判斷接收ID內(nèi)容即可鎖定所尋物品的范圍。本發(fā)明的優(yōu)點為語音識別使用方便，采用RFID技術(shù)識別率和準(zhǔn)確度高。
文檔編號G08B21/24GK101882351SQ20091005082
公開日2010年11月10日 申請日期2009年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月8日
發(fā)明者譚翔宇 申請人:譚翔宇