一种通用计算机语音开机唤醒装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种通用计算机语音开机唤醒装置，该装置包括：MCU、麦克风组件、时钟芯片、语音识别芯片、功能按键及接口部件，所述麦克风组件、时钟芯片、功能按键及接口部件均与所述MCU连接，所述MCU通过接口部件与上位机的唤醒端口连接，所述麦克风组件通过所述语音识别芯片与所述MCU连接，其中，所述麦克风组件接收外界语音信号的输入，并将语音信号传输给语音识别芯片，所述语音识别芯片对所述的语音信号与开机唤醒语音进行匹配，匹配成功后将该信息传输至MCU处，MCU发送唤醒指令，实现对计算机的唤醒。本发明专利技术在不更改计算机的电路硬件的前提下，可实现对计算机的语音开机唤醒，且具有较好的拓展性、通用性。

A universal computer voice starting wake-up device

The invention discloses a universal computer voice starting wake-up device, which comprises MCU, a microphone module, a clock chip, a voice recognition chip, a function key and an interface component. The microphone assembly, clock chip, function key and interface components are connected with the MCU, and the MCU is connected with the interface part and upper part. A wake-up port connection of the bit machine, which is connected to the MCU by the speech recognition chip, wherein the microphone component receives the input of the external voice signal and transfers the voice signal to the speech recognition chip, which matches the voice signal to the boot wake-up voice. After the match is successful, the information is transmitted to MCU, and MCU sends wake-up instructions to wake up the computer. Without changing the circuit hardware of the computer, the invention can realize the voice start-up and wake-up of the computer, and has good expansibility and versatility.

【技术实现步骤摘要】
一种通用计算机语音开机唤醒装置
本专利技术涉及计算机外设
，具体的说，是涉及一种通用计算机语音开机唤醒装置。
技术介绍
目前，个人计算机的本地使用一般通过使用电源键对其进行启动或休眠后的唤醒操作。现状为台式电脑的电源键一般位于机箱正面或上面，当电脑机箱被放置在封闭或者狭窄空间内时(例如安置在教室多媒体桌下)，使用电源键进行开机或者休眠后的唤醒操作将十分不便；便携式笔记本电脑的电源键一般位于外壳C面，当便携式笔记本电脑在合盖状态下通过外接屏幕使用时，需特意将其打开才可完成开机或者休眠后的唤醒操作，若其机身被放置在封闭或狭窄空间内(例如背挂在显示器后侧)操作将更加不便。计算机虽支持其他唤醒方式，其存在一定的不足，计算机主板厂商虽为计算机设计了外设开机或唤醒功能，可支持通过使用PS/2接口的鼠标/键盘以及网线接口实现计算机的开机或休眠后唤醒操作。但鼠标键盘唤醒功能易被误操作，且必须用户靠近计算机之后才能将其开机或唤醒，然后等待计算机的开机过程；网口唤醒功能则需要借助其他的路由协议发送装置(例如另一台计算机或路由器)完成。专利申请号为“2017103438740”的专利技术专利申请“基于人工智能的语音唤醒方法、装置和计算机设备”，其针对计算机等设备的唤醒提出了语音唤醒方案，并通过人工智能增加语音识别率，但其也存在一定的不足，神经网络的加入使其对计算性能要求颇高，限制了唤醒装置的体积和功耗，使其无法演化为具有通用性的低成本唤醒外设。专利申请号为“2015101300027”的专利技术专利申请“一种语音唤醒系统及语音唤醒方法及移动终端”，其给出了使用语音唤醒移动终端的解决方案，其使用语音唤醒芯片对语音信号进行分析处理。但其也存在一定的不足：该设计不具备通用唤醒接口，这使得其只能对特定移动设备进行唤醒操作，无法对计算机实现兼容。专利申请号为“2013104064671”的专利技术专利申请“多语音开机控制笔本电脑”，其给出基于语音唤醒的笔记本电脑设计，该专利技术中包括一套完备的语音唤醒控制系统。但其也存在一定的不足：其唤醒原理依靠对计算机电路硬件进行改动，无法通过可拓展的外设硬件的形式对唤醒功能进行集成与移植，不具备通用性。综上所述，现有技术中对于解决使用通用外设装置语音唤醒计算机的技术问题，尚缺乏有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题，提出了一种通用计算机语音开机唤醒装置，在不更改计算机的电路硬件的前提下，可实现对计算机的语音开机唤醒，且具有较好的拓展性、通用性。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种通用计算机语音开机唤醒装置，该装置包括：MCU、麦克风组件、时钟芯片、语音识别芯片、功能按键及接口部件，所述麦克风组件、时钟芯片、功能按键及接口部件均与所述MCU连接，所述MCU通过接口部件与上位机的唤醒端口连接，所述麦克风组件通过所述语音识别芯片与所述MCU连接，其中，所述麦克风组件接收外界语音信号的输入，并将语音信号传输给语音识别芯片，所述语音识别芯片对所述的语音信号与开机唤醒语音进行匹配，匹配成功后将该信息传输至MCU处，MCU发送唤醒指令，实现对计算机的唤醒。进一步的，所述的语音开机唤醒装置的自身可以集成或不集成电池，当集成有内部电池时，装置使用电脑主板唤醒接口(PS/2或RJ45)提供的电流供电；当配备有内部电池时，电路优先使用唤醒接口为自身工作供电，若计算机失去电源，则使用内部电池为时钟芯片供电，确保定时开机唤醒功能正常，其余电路则处于休眠状态以节省电量。进一步的，所述MCU接收语音指令识别芯片发送的唤醒指令，并将指令转换为计算机能够识别的遵从PS/2协议或局域网协议的开机指令，然后发送给计算机的相关端口；进一步的，所述功能按键发送命令给MCU，用以完成无法使用语音指令实现的功能，如开启与关闭语音唤醒装置、控制语音指令的自定义录制，、开启与关闭定时唤醒功能等；进一步的，所述语音识别芯片中存储有语音库，所述语音库使用非特定人语音识别且支持多种语言的语音指令自定义录制而得，该语音库包括“电脑开机”或“WakeupComputer”以及语义识别语句，如“十分钟后电脑开机”或“三点钟电脑开机”等内容。进一步的，所述接口部件包括电源接口、音频接口、拓展接口及唤醒接口，所述电源接口、音频接口、拓展接口及唤醒接口均与所述MCU连接；进一步的，所述MCU通过接口部件的唤醒接口与所述计算机唤醒端口连接，所述语音识别芯片通过所述音频接口与所述麦克风组件连接。进一步的，所述麦克风组件优选用咪头或拾音器等小体积声音信号采集装置。进一步的，所述唤醒接口为PS/2或RJ45公头接口。进一步的，所述拓展接口采用可供拓展外设接入的PS/2或RJ45母头接口，其中，所采用的母头接口须与上位机接口匹配，并支持外设设备的再次接入。进一步的，所述音频接口支持包括麦克风话筒、耳机等多种使用3.5mm音频插口的声音信号采集输入设备；进一步的，所述时钟芯片与MCU连接，负责装置的计时任务，实现定时开机或唤醒功能，此外，所述时钟芯片可与后备电池连接。进一步的，所述语音开机唤醒装置通过电源接口与供电电路连接，供电电路为唤醒装置各个模块的工作提供电能；进一步的，所述上位机上具有与语音开机唤醒装置配套使用的电脑端软件，能够兼容多种操作系统。此外，所述上位机不仅包括计算机，还可以为平板或手机。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：(1)自身提供拓展接口，不占用计算机宝贵的接口资源；(2)由于本专利技术的唤醒指令与计算机主板支持的唤醒指令相兼容，固其能兼容所有使用支持外设唤醒功能主板的台式机与笔记本电脑，在安装与使用过程中不对计算机的硬件做任何更改，完全通用且即插即用，拓展性及通用性好。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。图1是本专利技术的连接结构图；图2是本专利技术的主视图；图3是本专利技术第一实施例的连接结构图；图4是本专利技术第二实施例中语音开机唤醒装置与上位机的连接结构图；其中：1、语音开机唤醒装置，2、功能按键，3、接口部件，4-计算机，3.1、PS/2接口，3.2、RJ45网线接口。具体实施方式：下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种通用计算机语音开机唤醒装置1，如图1和图2所示，该装置包括MCU、麦克风组件、时钟芯片、语音识别芯片、功能按键2及接口部件3，所述麦克风组件、时钟芯片、功能按键2及接口部件3均与所述MCU连接。具体的，下述实施例详述了本装置的应用过程。实施例一本申请的一种典型的实施方式，本申请的一种典型的实施方式中，如图3所示。此实施例中，语音开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通用计算机语音开机唤醒装置，其特征在于：包括MCU、麦克风组件、时钟芯片、语音识别芯片、功能按键及接口部件，所述麦克风组件、时钟芯片、功能按键及接口部件均与所述MCU连接，所述MCU通过接口部件与上位机的唤醒端口连接，所述麦克风组件通过所述语音识别芯片与所述MCU连接，其中，所述麦克风组件接收外界语音信号的输入，并将语音信号传输给语音识别芯片，所述语音识别芯片对所述的语音信号与开机唤醒语音进行匹配，匹配成功后将该信息传输至MCU处，MCU发送唤醒指令，实现对计算机的唤醒。

【技术特征摘要】
1.一种通用计算机语音开机唤醒装置，其特征在于：包括MCU、麦克风组件、时钟芯片、语音识别芯片、功能按键及接口部件，所述麦克风组件、时钟芯片、功能按键及接口部件均与所述MCU连接，所述MCU通过接口部件与上位机的唤醒端口连接，所述麦克风组件通过所述语音识别芯片与所述MCU连接，其中，所述麦克风组件接收外界语音信号的输入，并将语音信号传输给语音识别芯片，所述语音识别芯片对所述的语音信号与开机唤醒语音进行匹配，匹配成功后将该信息传输至MCU处，MCU发送唤醒指令，实现对计算机的唤醒。2.根据权利要求1所述的一种通用计算机语音开机唤醒装置，其特征在于：所述的语音开机唤醒装置的自身可以集成或不集成电池，当不集成有内部电池时，装置使用电脑主板唤醒接口提供的电流供电；当配备有内部电池时，电路优先使用唤醒接口为自身工作供电，若计算机失去电源，则使用内部电池为时钟芯片供电，确保定时开机唤醒功能正常，其余电路则处于休眠状态以节省电量。3.根据权利要求1所述的一种通用计算机语音开机唤醒装置，其特征在于：所述接口部件包括电源接口、音频接口、拓...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春兴，王增康，
申请(专利权)人：山东师范大学，
类型：发明
国别省市：山东,37