一种使用近场通信的儿童教学语音笔制造技术

本实用新型专利技术所公开的一种使用近场通信的儿童教学语音笔，语音笔能够与若干NFC卡进行通信；包括：中央处理单元、语音处理模块、存储模块、无线传输模块、射频通信模块、人机交互模块和电源；射频通信模块与NFC卡通信；所述射频通信模块与中央处理单元连接；语音处理模块与所述中央处理单元连接；所述无线传输模块与中央处理单元连接；所述人机交互模块与中央处理单元连接；所述存储模块与中央处理单元连接；所述电源与中央处理单元连接。本实用新型专利技术能够让儿童在使用时，不仅仅能够接收来自卡片或者语音笔内定的语音，其语音处理模块还能够采集儿童语音信息，将其进行存储，由儿童自己设定语音笔所能够读取的语音信息与内容，趣味性强。强。强。

【技术实现步骤摘要】
一种使用近场通信的儿童教学语音笔


[0001]本技术涉及语音处理
，尤其涉及一种使用近场通信的儿童教学语音笔。

技术介绍

[0002]人工智能技术与物联网设备已经成为了日常生活中的常见技术，而在儿童教学方面，基于此两项技术的设备仍然很少见，尽管市面上有“小爱同学，小度”等智能语音助手，同时，也有适用于常见儿童所使用的点读机，或者有声字母表。但儿童在使用时不能自定义的语音内容，并且无法与终端设备进行联动，不适合儿童教学，此类设备在儿童的相关使用期使用后，便再无价值。

技术实现思路

[0003]本技术提供一种使用近场通信的儿童教学语音笔，以克服上述技术问题。
[0004]为了实现上述目的，本技术的技术方案是：
[0005]一种使用近场通信的儿童教学语音笔，所述语音笔能够与若干NFC卡进行通信；包括：中央处理单元、语音处理模块、存储模块、无线传输模块、射频通信模块、人机交互模块和电源；
[0006]所述射频通信模块包括RFID模块，所述RFID模块与NFC卡通信，以实现所述RFID模块与NFC卡之间的通信数据交换；
[0007]所述射频通信模块与所述中央处理单元连接，以实现所述RFID模块与所述中央处理单元之间的数据交换；
[0008]所述语音处理模块与所述中央处理单元连接，以实现所述语音处理模块与所述中央处理单元之间的语音数据交换；
[0009]所述无线传输模块与所述中央处理单元连接，以实现所述语音笔与终端之间的无线数据传输与交换；
[0010]所述人机交互模块与所述中央处理单元连接，以实现使用者与语音笔之间的人机交互；
[0011]所述存储模块与所述中央处理单元连接；
[0012]所述电源与所述中央处理单元连接。
[0013]进一步的，所述中央处理单元包括中央处理芯片。
[0014]进一步的，所述语音笔还包括OTG接口模块，所述OTG接口模块与外界设备连接，以实现所述语音笔与外界设备之间有线的数据传输与交换；
[0015]进一步的，所述语音笔还包括图像采集模块；
[0016]所述图像采集模块与所述中央处理单元连接，以实现所述图像采集模块与所述中央处理单元之间的图像或者视频数据交换。
[0017]进一步的，所述语音笔上设置有LED灯，以通过所述中央处理单元控制所述LED灯
指示所述语音笔的工作状态。
[0018]进一步的，还包括视频输出端口，以与外界播放设备连接，实现语音笔中的文件在播放设备中的展示。
[0019]有益效果：本技术的一种使用近场通信的儿童教学语音笔，能够让儿童在使用时，不仅仅能够接收来自卡片或者语音笔内定的语音，其语音处理模块还能够采集儿童语音信息，将其进行存储，由儿童自己设定语音笔所能够读取的语音信息与内容，趣味性强。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本技术儿童教学语音笔结构框图；
[0022]图2为本技术儿童教学语音笔麦克风引脚电路图；
[0023]图3为本技术儿童教学语音主板电路图；
[0024]图4为本技术儿童教学语音WM8960芯片电路连接图；
[0025]图5为本技术儿童教学语音电路图；
[0026]图6为本技术儿童教学语音麦克风阵列电路逻辑图；
[0027]图7为本技术儿童教学语音摄像头接口电路图；
[0028]图8为本技术儿童教学语音mini
‑
HDMI接口电路图；
[0029]图9为本技术儿童教学语音GPIO拓展接口电路图。
具体实施方式
[0030]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0031]本实施例提供了一种使用近场通信的儿童教学语音笔，如附图1所示，其特征在于，包括：中央处理单元、语音处理模块、存储模块、无线传输模块、射频通信模块、人机交互模块和电源；
[0032]所述射频通信模块包括RFID模块，所述RFID模块与NFC卡通信，以实现所述RFID模块与NFC卡之间的通信数据交换；
[0033]优选地，所述RFID模块与所述中央处理单元连接，通过与NFC卡片之间的相互线圈磁感应来完成对NFC卡片上所承载的信息的读取；以实现NFC卡片与所述中央处理单元之间的通信数据交换，实现所述语音笔的近场通信功能；具体的，采用基于PN532芯片或者RC522芯片的RFID模块读取NFC卡片，所述RC522芯片和PN532芯片能够直接完成关于NFC卡片内容的读取，转换为文件流通过GPIO接口传输回所述中央处理单元，其工作电流为2mA，使用
2.5V到3.6V的电压，通过常用的CRYPTO1算法实现加密与解密，解码速度为424kbit/s，工作频段为13.56MHZ，此处直接利用现有算法完成前述加密与解密过程，由于其不属于本专利保护的内容，因此不再详细进行展开。
[0034]所述射频通信模块与所述中央处理单元连接，以实现所述RFID模块与所述中央处理单元之间的数据交换；具体的，所述RFID模块与中央处理单元连接，以实现通过所述中央处理单元识别所述NFC卡片中的数据信息的交换；
[0035]优选的，所述中央处理单元包括集成在主板上中央处理芯片；具体的，本实施例中的主板搭载的是1GHz主频的BCM2835处理器，以实现所述无线传输模块、语音处理模块、射频通信模块、人机交互模块、存储模块之间的数据传输与交换；其中，主板的联网，数据传输等都通过处理器的统一调度，即处理器通过主板的总线来发送相关命令和内存运行的Linux系统的内核调度实现。所述中央处理单元还包括内存，以负责所述主板搭载的操作系统的运行；优选的，本实施例中采用的是512MB的内存来负责主板内置的程序和整个系统的运行。
[0036]具体的，所述主板集成了40pin针脚的GPIO接口、CSI接口、SPI串行接口、USB OTG接口，其中SPI串行接口能够同时挂载多个设备并节省空间，减小语音笔的体积；实现对各模块之间的数据交换；通过GPIO接口，SPI串行接口，向语音处理模块发起相关的语音请求，通过TTL接口向RFID模块发起相关请求；具体的，主板通过SPI串行接口，使得麦克风采集48000hz采样率，录音编码格式为CD的音频，进程被排至最高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种使用近场通信的儿童教学语音笔，所述语音笔能够与若干NFC卡进行通信；其特征在于，包括：中央处理单元、语音处理模块、存储模块、无线传输模块、射频通信模块、人机交互模块和电源；所述射频通信模块包括RFID模块，所述RFID模块与NFC卡通信，以实现所述RFID模块与NFC卡之间的通信数据交换；所述射频通信模块与所述中央处理单元连接，以实现所述RFID模块与所述中央处理单元之间的数据交换；所述语音处理模块与所述中央处理单元连接，以实现所述语音处理模块与所述中央处理单元之间的语音数据交换；所述无线传输模块与所述中央处理单元连接，以实现所述语音笔与终端之间的无线数据传输与交换；所述人机交互模块与所述中央处理单元连接，以实现使用者与语音笔之间的人机交互；所述存储模块与所述中央处理单元连接；所述电源与所述中央处理单元连接。2.根据权利要求1所述的一种使用近场通信的儿童教学...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵璘，张力航，
申请(专利权)人：大连东软信息学院，
类型：新型
国别省市：