一种智能玩具及其使用方法技术

本发明专利技术提供了一种智能玩具，其包括微处理器以及与之电性耦接的环境感测模块，用于感测玩具周围的环境变化值，并输出环境感测信号；语音输入电路，用于输入第一发音字段，并将其转换为语音输入信号；语音输出电路，用于输出第二发音字段；所述微处理器根据所接收到的环境感测信号或语音输入信号，向语音输出电路发送发音控制指令，以触发语音输出电路输出第二发音字段。本发明专利技术智能玩具具有灵敏度高、反应性强、趣味性高、可互动交流、内容丰富且可更新内容等特点，是娱乐的伙伴，学习的媒介。本发明专利技术还提供了该智能玩具的使用方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及玩具，尤指一种可发声的智能玩具及其使用方法。
技术介绍
随着生活水平的不断提高，玩具的品种越来越丰富，人们对玩具的要求也越来越高，特 别对智能化的玩具的需求日益迫切。然而，传统的玩具一般有两种 一种是主要通过新颖奇 特的外观和结构来吸引儿童的注意力，如积木、玩具娃娃、玩具汽车等，这类玩具科技含 量低，功能较少，趣味性低，难于维持儿童的兴趣；另一种是拟人化玩具，多为单方交流， 其通过在玩具内部设置发声装置，使玩具能自主或受控发出固定的一种或几种声音，发声内 容单一，缺乏变化，由于无法辨认人说话的内容，也因而不能根据人话语做出相应的反应， 另外，大部分玩具不能更新使用规则和节目内容，长久使用，重复率太高，容易产生乏味生 厌，难于满足儿童的好奇心，耐玩性低。并且，现有的玩具没有感官功能，不能对人们对其 发生的行为作出反应，拟人化程度低。因此，提供一种灵敏度高、反应性强、趣味性高、可互动交流、内容丰富且可更新内容 的智能玩具以解决上述问题实为必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种灵敏度高、反应性强、趣味性高、可互动交流、内容丰富且 可更新内容的智能玩具。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种智能玩具，其包括微处理器以及与之电性耦接的环境感测模块，用于检测玩具周围的环境变化值，并输出环境感测信号； 语音输入电路，用于输入第一发音字段，并将其转换为语音输入信号； 语音输出电路，用于输出第二发音字段；所述微处理器根据所接收到的环境感测信号或语音输入信号，向语音输出电路发送发音 控制指令，以触发语音输出电路输出相应的第二发音字段。其中，所述环境感测模块选自呼吸感测模块、压力感测模块、温度感测模块和光感测模块中的任选一种或多种。在本专利技术的一个优选实施例中，所述智能玩具进一步包括存储模块和数据传输接口，其 中，存储模块分别与所述语音输入电路、语音输出电路和微处理器电性耦接，用于储存音源 讯号，以供语音输出电路选择性地提取并输出，数据传输接口与所述存储模块电性耦接，用 于实现数据的交互传输。发音字段可经由语音输入电路或数据传输接口输入，包括歌曲、诗 词、故事、交流语句或模拟性动物发声等。在本专利技术中，语音输入电路包括依序电性耦接的 拾音模块，用于接收各种模拟第一发音字段；放大模块，用于放大经拾音模块接收的模拟第一发音字段；A/D转换模块，用于将放大后的模拟第一发音字段转换为数字第一发音字段；以及 语音识别模块，其分别与所述微处理器和存储模块电性耦接，用于对所述数字第一发音字段进行检测和识别，并产生识别结果输送至所述微处理器，同时将所述数字第一发音字段传输至存储模块。语音输出电路包括依序电性耦接的语音合成模块，与微处理器和存储模块电性耦接，根据微处理器的发音控制指令在存储 模块中提取数字第二发音字段；A/D转换模块，用于将所述数字第二发音字段转换为模拟第二发音字段； 放大模块，用于将A/D转换后的模拟第二发音字段作放大处理；以及 放音模块，用于输出模拟第二发音字段。本专利技术还提供了一种智能玩具的使用方法，其包括以下步骤 步骤(1)通过环境感测模块和语音输入电路收集外部讯号，所述外部讯号包括环境变化 值和第一发音字段，所述环境变化值包括智能玩具周围的温度值、湿度值、压力值或光强值 的任意一种或多种；步骤(2)判断所收集的环境变化值是否超出设定正常值，若超出正常值，则环境感测模 块反馈至微处理器，使其根据环境参数变化控制语音输出电路输出相应的第二发音字段；若 未超出正常值，则不反馈；继续循环检测；步骤(3)将第一发音字段与存储模块中的文件内容或标题作比对，若比对相一致，则发 送反馈信号至微处理器，微处理器随即向语音输出电路发送发音控制指令，触发语音输出电 路提取存储模块中的第二发音字段，并将其输出。其中，所述步骤(2)和步骤(3)可同步进行。与现有技术相比，本专利技术智能玩具具有以下优点(1) 通过若干个环境感测模块对智能玩具周围的环境变化进行检测，使其具有感知 功能，具有较强的灵敏度，反应性强，能对所受压力、温度、光强等变化做出反应，具有一 定的应变能力，能说出自身的感受，与儿童产生互动；(2) 通过语音识别技术将所输出第一发音字段的与玩具自身内存的第二发音字段进行比 对，当判断两者相符时，则将内存发音字段完整输出，这样，人们只需说出想要听的儿歌、 故事题目等，玩具即可给人们唱儿歌、讲故事，更为生动和人性化，满足与人们进行互动 游戏的需求；(3) 设置有存储模块和数据传输接口，通过数据传输接口可将更多更新的内容存储到存 储模块中，以丰富玩具存储的知识量，解决了因长久重复而带来的厌倦，可根据不同年龄层 的儿童设定学习知识，以互动的方式实现玩具与儿童的交流，在娱乐的同时，也以轻松的方 式教育了儿童日常礼貌用语、行为规范以及各类丰富的知识，提高了学习兴趣，寓教于乐， 使得儿童更容易地吸收。(4) 语音输入和输出电路相互作用且互不干涉各自的工作。通过标示识别或过滤的方法， 在输出发音字段的同时，通知语音输入电路，对玩具自身输出的发音字段进行标示识别，选 择性地暂停语音输入，避免了两组电路在工作上的相互干扰。(5) 通过控制面板既可实现对当前语音输入/输出的状态进行控制，同时也可对玩具存 储模块中的内容进行操作，如增添或删除等，从而可根据人们的喜好或玩具形象建构特有的 智能玩具，.使得玩具具有丰富的知识和多样的性格，大大提高了趣味性和智能型。为使本专利技术更加容易理解，下面将结合附图进一步阐述本专利技术不同的具体实施例。附图说明图1为本专利技术一种智能玩具实施例一的结构示意框图； 图2为本专利技术一种智能玩具实施例二的结构示意框图； 图3为本专利技术一种智能玩具实施例三的结构示意框图； 图4为本专利技术一种智能玩具实施例四的结构示意框图； 图5为本专利技术一种智能玩具实施例五的结构示意框图； 图6为本专利技术一种智能玩具实施例六的结构示意框图。具体实施例方式参照图1所示，本专利技术的实施例一中，提供了一种智能玩具，可具有任意外型，其内置 有微处理器10以及与之电性耦接的环境感测模块11、语音输入电路12和语音输出电路13， 其中，所述环境感测模块ll，用于感测玩具周围的环境参数的变化，并输出环境感测信号； 语音输入电路12，用于输入第一发音字段，并将其转换为语音输入信号；语音输出电路B， 用于输出第二发音字段所述微处理器10根据所接收到的环境感测信号或语音输入信号，向 语音输出电路13发送发音控制指令，以触发语音输出电路13输出第二发音字段。所述第— 和第二发音字段可为歌曲、诗词、故事、交流语句或模拟性动物发声等，其内容及声音可根 据个人喜好随意编辑，以匹配玩具的角色，使得玩具更为生动，增添趣味性，并可达到寓教 于乐的目的。在本专利技术中，所述环境感测模块11可设置于智能玩具的任意部位，可选自呼吸感测模块、 压力感测模块、温度感测模块和光感测模块中的任选一种或多种，可采集并检测对玩具产生 一定影响的参数指标。假设智能玩具是一只可爱的玩具猪，呼吸感测模块可装设于小猪的鼻 子部位，检测其鼻子附近的气流流速、流量或湿度是否超出正常值。压力感测模块或温度感 测模块可装设于小猪的四肢、主干部位或头部等部位。光感测模块可装设于小猪的眼睛内， 对摄入其眼睛内的光线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能玩具，其特征在于包括微处理器以及与之电性耦接的环境感测模块，用于检测玩具周围的环境变化值，并输出环境感测信号；　语音输入电路，用于输入第一发音字段，并将其转换为语音输入信号；　语音输出电路，用于输出第二发音字段；　所述微处理器根据所接收到的环境感测信号或语音输入信号，向语音输出电路发送发音控制指令，以触发语音输出电路输出相应的第二发音字段。

【技术特征摘要】
1.一种智能玩具，其特征在于包括微处理器以及与之电性耦接的环境感测模块，用于检测玩具周围的环境变化值，并输出环境感测信号；语音输入电路，用于输入第一发音字段，并将其转换为语音输入信号；语音输出电路，用于输出第二发音字段；所述微处理器根据所接收到的环境感测信号或语音输入信号，向语音输出电路发送发音控制指令，以触发语音输出电路输出相应的第二发音字段。2.根据权利要求1所述的智能玩具，其特征在于所述环境感测模块选自呼吸感测模块、 压力感测模块、温度感测模块和光感测模块中的任选一种或多种。3.根据权利要求l所述的智能玩具，其特征在于所述智能玩具进一步包括存储模块， 其分别与所述语音输入电路的语音识别模块、语音输出电路的语音合成模块和微处理器电性 耦接，用于储存发音字段，使语音合成模块可选择性地从存储模块中提取发音字段并输出。4. 根据权利要求3所述的智能玩具，其特征在于所述智能玩具进一步包括数据传输接 口，其与所述存储模块电性耦接，用于实现数据的交互传输。5. 根据权利要求1所述的智能玩具，其特征在于所述智能玩具进一步包括控制面板， 其与所述微处理器电性耦接，所述控制面板为控制按键和/或触摸屏。6. 根据权利要求3所述的智能玩具，其特征在于所述语音输入电路包括依序电性耦接的拾音模块，用于接收各种模拟第一发音字段；放大模块，用于放大经拾音模块接收的模拟第一发音字段；A/D转换模块，用于将放大后的模拟第一发音字段转换为数字第一发音字段；以及 语音识别模块，其分别与所述微处理器和存储模块电性耦接，用于对所述数字第一发音字段进行检测和识别，并产生识别结果输送至所述微处理器，同时将所述数字第一发音字段传输至存储模块。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：李丽丽，
申请(专利权)人：李丽丽，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]