基于语音识别的考勤机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种考勤机，尤其是一种基于语音识别的考勤机，由壳体、底板和控制主板构成，壳体的正面设置有显示屏和按键，按键设置在显示屏底部，壳体的侧面设置有USB接口、网络接口和串口，壳体的背面设置有电源接口，底板与控制主板设置在壳体的内部，利用本实用新型专利技术，考勤人员只需说话即可实现考勤，技术先进，使用方便；本实用新型专利技术结构简单，系统稳定，体积小，成本低，考勤速度快，噪声环境下识别准确度高，系统鲁棒性高，集成网络模块，方便考勤数据汇总分析。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种考勤机，尤其是一种基于语音识别的考勤机，结合语音识别技术，在嵌入式硬件平台实现识别说话人的考勤机，主要涉及语音信号处理领域的语音识别、嵌入式开发领域。
技术介绍
说话人识别技术是当下语音信号处理的热点技术，作为一种生物识别技术它具有安全，高效，先进的特点，拥有广泛的应用领域，例如信息查询、金融安全个人电子产品、安保系统、刑事侦探及国防安全等领域。目前高校考勤主要方式是人工点名，这种点名方式浪费大量时间而且效果不好，存在学生代考勤的现象，难以准确，高效地把握学生课堂出勤情况。而当前市场上的自动考勤装置主要是基于射频卡或指纹识别的考勤方式，这种装置虽然简单方便但是存在严重弊端，学生代打卡、代刷指纹模现象更为严重。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术的披露了一种基于语音识别的考勤机，本考勤机以语音信号处理为技术背景，采用说话人识别技术作为识别方式，在嵌入式硬件平台上实现可以实时应用的考勤机，本考勤机采用Linux作为操作系统，在Linux平台上进行说话人识别算法的移植与实现。本技术披露的基于语音识别的考勤机的具体技术方案如下：一种基于语音识别的考勤机，由壳体、底板和控制主板构成，壳体的正面设置有显示屏和按键，按键设置在显示屏底部，壳体的侧面设置有USB接口、网络接口和串口，壳体的背面设置有电源接口，底板与控制主板设置在壳体的内部，底板上设置有按键模块通过导线连接到壳体上的按键，底板上设置有USB接口模块通过导线连接到壳体上的USB接口，底板上设置有网络接口模块通过导线连接到壳体上的网络接口，底板上设置有串口模块通过导线连接到壳体上的串口，底板上设置有显示屏模块通过导线连接到壳体上的显示屏，底板上还设置有麦克风，控制主板上设置有第一内存模块、第二内存模块、网卡、微处理器和语音编解码芯片，微处理器通过IIS总线和I2C总线与语音编解码芯片进行交互，其中IIS接口传输声音数据，I2C传输控制信息，网卡的读信号线与写信号线分别与微处理器的读信号控制线、写信号控制线相连，显示屏模块通过导线连接到微处理器用来显示微处理器的数据处理结果，按键模块通过导线连接到微处理器用来向微处理器输入信息，微处理器通过导线连接到第一内存模块和第二内存模块，微处理器还通过导线与串口模块和麦克风相连。本技术的进一步改进，第一内存模块由4块DDR2内存组成，第二内存模块由2块Nand-flash内存组成。本技术的进一步改进，微处理器采用S5PV210芯片，语音编解码芯片采用WM8960芯片，网卡采用DM9000网卡。本技术的进一步改进，显示屏采用7英寸的LCD电容屏。本技术的有益效果：1、考勤人员只需说话即可实现考勤，技术先进，使用方便；2、结构简单，系统稳定，体积小，成本低；3、考勤速度快，噪声环境下识别准确度高，系统鲁棒性高；4、集成网络模块，方便考勤数据汇总分析。附图说明图1是本技术的外观结构示意图。图2是本技术的底板结构示意图。图3是本技术的控制主板结构示意图。图4是本技术各个关键模块的连接示意图。图5是本技术的S5PV210芯片电路原理图。图6是本技术的WM8960芯片的硬件电路连接图。图7是本技术的DM9000网卡的硬件电路连接图。图8是本技术的DDR2内存接口电路。图9是本技术的LCD电容屏硬件连接图。图10是本技术的UART串口电路原理图。图11是本技术的NANDFLASH闪存电路原理图。图12是本技术的复位电路原理图。图13是本技术的按键硬件连接图。图中，1-壳体，2-USB接口，3-网络接口，4-串口，5-显示屏，6-按键，7-电源接口，8-底板，801-按键模块，802-USB接口模块，803-网络接口模块，804-串口模块，805-麦克风，806-显示屏模块，9-控制主板，901-第一内存模块，902-第二内存模块，903-网卡，904-微处理器，905-语音编解码芯片。具体实施方式为了加深对本技术的理解，下面将结合附图和实施例对本技术做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本技术，并不对本技术的保护范围构成限定。实施例：如图1、图2、图3、图4所示，一种基于语音识别的考勤机，由壳体1、底板8和控制主板9构成，壳体1的正面设置有显示屏5和按键6，按键6设置在显示屏5底部，壳体1的侧面设置有USB接口2、网络接口3和串口4，壳体1的背面设置有电源接口7，底板8与控制主板9设置在壳体1的内部，底板8上设置有按键模块801通过导线连接到壳体1上的按键6，底板8上设置有USB接口模块802通过导线连接到壳体1上的USB接口2，底板8上设置有网络接口模块803通过导线连接到壳体1上的网络接口3，底板8上设置有串口模块804通过导线连接到壳体1上的串口4，底板8上设置有显示屏模块806通过导线连接到壳体1上的显示屏5，底板8上还设置有麦克风805，控制主板9上设置有第一内存模块901、第二内存模块902、网卡903、微处理器904和语音编解码芯片905，微处理器904通过IIS总线和I2C总线与语音编解码芯片905进行交互，其中IIS接口传输声音数据，I2C传输控制信息，网卡903的读信号线与写信号线分别与微处理器904的读信号控制线、写信号控制线相连，显示屏模块806通过导线连接到微处理器904用来显示微处理器904的数据处理结果，按键模块801通过导线连接到微处理器904用来向微处理器904输入信息，微处理器904通过导线连接到第一内存模块901和第二内存模块902，微处理器904还通过导线与串口模块804和麦克风805相连。在本实施例中，第一内存模块901由4块DDR2内存组成，第二内存模块902由2块Nand-flash内存组成；微处理器905采用S5PV210芯片，语音编解码芯片905采用WM8960芯片，网卡903采用DM9000网卡903；显示屏5采用7英寸的LCD电容屏。本实施例的具体工作方式，首先麦克风805采集说话人模拟语音信号，预处理后输入语音编解码芯片905中被编码为数字音频信号，数字音频信号然后被传入微处理器905中，微处理器905运行相应软件算法，如语音增强、语音识别、说话人识别等算法，从背景噪声的语音中提取说话人信息通过运行相应的软件算法处理，如语音增强、说话人识别算法等，从含背景噪声的语音中提取说话人信息，之后提取说话人语音特征，然后通过识别模块，将数据库中的考勤人员信息显示至显示屏5上，用以确认该考勤人信息，至此完成了语音信号考勤。壳体1背面留有电源接口7，侧面留有USB接口2、网络接口3、串口4，USB接口2可外接U盘，通过U盘上传下载数据，通过网络接口3可以连接至局域网，与服务器连接，从而实现考勤数据的网络共享，串口4可用于调试考勤机，壳体1的正面为一7英寸电容LCD屏，用于显示和输入，电容LCD屏下方留有4组可编程按键6，通过软件编程可以实现按下按键6执行相应操作。如图5所示，微处理器905S5PV210通过IIS总线和I2C总线与音频编解码芯片WM8960进行交互，其中IIS接口传输声音数据，I2C传输控制信息，WM8960接收音频数据完成编解码功能；BLCK为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于语音识别的考勤机，由壳体、底板和控制主板构成，其特征在于：所述壳体的正面设置有显示屏和按键，所述按键设置在所述显示屏底部，所述壳体的侧面设置有USB接口、网络接口和串口，所述壳体的背面设置有电源接口，所述底板与所述控制主板设置在所述壳体的内部，所述底板上设置有按键模块通过导线连接到所述壳体上的按键，所述底板上设置有USB接口模块通过导线连接到所述壳体上的USB接口，所述底板上设置有网络接口模块通过导线连接到所述壳体上的网络接口，所述底板上设置有串口模块通过导线连接到所述壳体上的串口，所述底板上设置有显示屏模块通过导线连接到所述壳体上的显示屏，所述底板上还设置有麦克风，所述控制主板上设置有第一内存模块、第二内存模块、网卡、微处理器和语音编解码芯片，所述微处理器通过IIS总线和I2C总线与所述语音编解码芯片进行交互，其中IIS接口传输声音数据，I2C传输控制信息，所述网卡的读信号线与写信号线分别与所述微处理器的读信号控制线、写信号控制线相连，所述显示屏模块通过导线连接到所述微处理器用来显示所述微处理器的数据处理结果，所述按键模块通过导线连接到所述微处理器用来向所述微处理器输入信息，所述微处理器通过导线连接到所述第一内存模块和所述第二内存模块，所述微处理器还通过导线与所述串口模块和所述麦克风相连。...

【技术特征摘要】
1.一种基于语音识别的考勤机，由壳体、底板和控制主板构成，其特征在于：所述壳体的正面设置有显示屏和按键，所述按键设置在所述显示屏底部，所述壳体的侧面设置有USB接口、网络接口和串口，所述壳体的背面设置有电源接口，所述底板与所述控制主板设置在所述壳体的内部，所述底板上设置有按键模块通过导线连接到所述壳体上的按键，所述底板上设置有USB接口模块通过导线连接到所述壳体上的USB接口，所述底板上设置有网络接口模块通过导线连接到所述壳体上的网络接口，所述底板上设置有串口模块通过导线连接到所述壳体上的串口，所述底板上设置有显示屏模块通过导线连接到所述壳体上的显示屏，所述底板上还设置有麦克风，所述控制主板上设置有第一内存模块、第二内存模块、网卡、微处理器和语音编解码芯片，所述微处理器通过IIS总线和I2C总线与所述语音编解码芯片进行交互，其中IIS接口传输声音数据，I2C...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝雯超，陈义，王蕾，李春光，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32