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語音觸發開關

本實用新型涉及一種語音觸發開關,包括:語音觸發芯片,包括用于數據運算并根據運算結果發出對應指令的數據處理模塊、用于預存特定人員的特定短語的語音數據的數據存儲模塊、與數據處理模塊相連并用于連接外部的主控制器的I2C接口以及與數據處理模塊相連并用于將數據處理模塊發出的控制指令傳輸給目標裝置的GPIO開關信號線;及外圍電路,包括與數據處理模塊相連并用于偵聽和反饋外界的聲音給數據處理模塊進行匹配運算的板載麥克風以及供電電路。本實用新型通過預存特定人員的特定短語的語音,只有偵聽到特定人的特定短語的語音時才可以喚醒目標裝置啟動/停止運行,從而同時具有身份驗證功效,能滿足一類安全保密要求高的特定需求。

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基本信息

—— Essential information ——

技術領域

本實用新型涉及控制開關技術領域,尤其涉及一種語音觸發開關。

背景技術

傳統開關主要有機械開關、聲控開關、按鍵開關和遙控開關等種類。其中,傳統機械開關只具有簡單的通斷功能,傳統聲控開關,其傳感器檢測到有聲音,就可以連通目標電路或者目標裝置。按鍵開關和遙控開關中可以加入鍵盤密碼檢測功能,密碼正確時啟動開關電路。

然而,現有的機械開關、聲控開關不具有安全檢測功能,按鍵開關、遙控開關雖然有簡單的安全檢測功能,但不具有與使用者相關的身份驗證功能。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題在于,提供一種語音觸發開關,能有效地驗證使用者身份,并根據驗證結果實現開和關的控制。

為解決上述技術問題,本實用新型提供如下技術方案:一種語音觸發開關,包括:

語音觸發芯片,包括用于數據運算并根據運算結果發出對應指令的數據處理模塊、用于預存特定人員的特定短語的語音數據的數據存儲模塊、與數據處理模塊相連并用于連接外部的主控制器的I2C接口以及與數據處理模塊相連并用于將數據處理模塊發出的控制指令傳輸給目標裝置的GPIO開關信號線;及

外圍電路,包括與數據處理模塊相連并用于偵聽和反饋外界的聲音給數據處理模塊進行匹配運算的板載麥克風以及為整個語音觸發開關的耗電元件提供電力供應的供電電路。

進一步地,所述語音觸發芯片為可編程控制的芯片。

進一步地,所述語音觸發芯片以及外圍電路封裝于同一集成芯片中。

進一步地,所述板載麥克風為模擬信號麥克風或者為數字信號麥克風。

采用上述技術方案后,本實用新型至少具有如下有益效果:本實用新型通過預存特定人員的特定短語的語音,只有偵聽到特定人的特定短語的語音時才可以喚醒目標裝置啟動/停止運行,使得目標裝置只有特定人員才能夠控制開和關,亦即只有特定人員才能決定目標裝置能否被使用,所以該開關同時還具有身份驗證功效,可以滿足一類安全保密要求高的特定需求。

附圖說明

圖1是本實用新型語音觸發開關的系統原理框圖。

圖2是本實用新型語音觸發開關的采用模擬信號麥克風的實施例的電路圖。

圖3中本實用新型語音觸發開關的采用數字信號麥克風的實施例的電路圖。

具體實施方式

需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互結合,下面結合附圖和具體實施例對本申請作進一步詳細說明。

如圖1所示,本實用新型提供一種語音觸發開關,包括語音觸發芯片1及其外圍電路2。

所述語音觸發芯片1是集成封裝成芯片的大規模集成電路,其至少包括有數據處理模塊10、數據存儲模塊12、I2C接口14、GPIO開關信號線16。

所述數據處理模塊10用于數據運算并根據運算結果發出對應指令,所述數據存儲模塊12用于預存特定人員的特定短語的語音數據,通常地,針對開啟目標裝置可以設定一條特定人員的特定短語,針對關閉目標裝置設定另一條特定人員的特定短語。

所述I2C接口14與數據處理模塊10相連并用于連接外部的主控制器(Hostcontroller),以便于通過外部的主控制器對語音觸發開關進行預設置處理。

所述GPIO開關信號線16連接于數據處理模塊10和目標裝置之間,以將數據處理模塊10發出的控制指令傳輸給目標裝置,目標裝置可以是任何有較高安全需求的設備。

所述外圍電路2包括板載麥克風20以及供電電路22。其中,板載麥克風20與語音觸發芯片1的數據處理模塊10相連,用于偵聽外界的聲音并反饋給語音觸發芯片1進行運算。所述板載麥克風20可采用模擬信號麥克風或者為數字信號麥克風,兩種麥克風的電路連接方式上會有所區別,具體的電路圖可分別參見圖2和圖3。而供電電路22則用于對整個語音觸發開關提供電力供應。

優選地,所述語音觸發芯片1以及外圍電路2封裝于同一集成芯片中。

所述語音觸發芯片1為可編程控制的芯片,其對應有兩種工作模式:偵聽模式和訓練模式。

在首次偵聽模式工作之前,需要先在訓練模式進行語音預設置。在訓練模式工作時,外圍電路2中的I2C接口14工作在從模式下,I2C接口14連接的外部主控制器可以對語音觸發芯片1進行編程和訓練,完成預設置,也就是將特定人的特定短語的語音預置在數據存儲模塊12中。

而在偵聽模式工作時,本實用新型語音觸發開關的板載麥克風20能在超低能耗下時刻偵聽聲音并反饋給語音觸發芯片1的數據處理模塊10用于與預存在數據存儲模塊12中的特定人員的特定短語的語音數據進行比對,當特定人的特定短語的語音被偵聽到,數據處理模塊10比對后匹配成功,即會輸出GPIOWakeup信號,經由GPIO開關信號線16將GPIO開/關信號傳送給目標裝置,從而啟動/停止目標裝置的運行。

本實用新型語音觸發開關不同于傳統的機械開關、聲控開關、按鍵開關或遙控開關,而是需要特定人的特定短語的語音才能觸發,使得目標裝置只有特定人能夠控制開關,亦即只有特定人才能決定目標裝置能否被使用,所以,本實用新型的語音觸發開關同時還具有安全保密功效,滿足一類安全保密要求高的特定需求。

盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例,對于本領域的普通技術人員而言,可以理解的是,在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種等效的變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由所附權利要求及其等同范圍限定。

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