一種基于聲音定位的智能垃圾桶裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及屬于電子【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說涉及一種生活環(huán)保的智能垃圾桶裝置。本發(fā)明包括中央處理模塊、聲音采集模塊，聲音數(shù)據(jù)存儲模塊，聲音識別模塊，電機(jī)驅(qū)動模塊，躲避障礙裝置，人體感應(yīng)裝置。本發(fā)明利用聲音采集和識別模塊，實(shí)時(shí)采集用戶語音指令，經(jīng)過中央控制器的處理判斷，判斷是否有語音指令，如果有，則中央處理器向電機(jī)驅(qū)動模塊發(fā)出指令，向著用戶發(fā)出語音指令的位置移動。本發(fā)明能夠?qū)τ脩舻恼Z音指令進(jìn)行定位和識別，當(dāng)用戶發(fā)出正確的語音指令時(shí)，垃圾桶自動向用戶發(fā)出指令的地點(diǎn)移動，遇見障礙將自動開啟壁障，當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)定地點(diǎn)時(shí)，自動開啟垃圾桶桶蓋，有效的解決了行動不方便人士仍垃圾的問題，提高人們的生活水平。
【專利說明】一種基于聲音定位的智能垃圾桶裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及屬于電子【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說涉及一種生活環(huán)保的智能垃圾桶裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 在人們的日常生活中，垃圾處理已經(jīng)成為必不可少的一道處理環(huán)節(jié)，目前的處理 方式是傾倒于垃圾桶內(nèi)，但對于一些殘疾人，老年人，或者一些行動不太方便的人來說，這 樣的方式就不是很方便了。
[0003] 盡管近幾年來，智能家居走進(jìn)了人們的視野，為人們的生活帶來了很多的便利，各 種類型的智能垃圾桶不斷出現(xiàn)，但是每個家庭對于不便于行的人們來說，尚未出現(xiàn)能夠有 效解決上述問題的智能垃圾桶。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 鑒于已有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是一種新型的基于聲音定位的智能垃圾 桶裝置，該裝置利用ARM內(nèi)核的為中央控制器，通過聲音定位的用戶發(fā)出指令的位置，自動 走到用戶身邊，并自動打開垃圾桶蓋，極大的方便了人們的生活。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案：
[0006] -種基于聲音定位的智能垃圾桶裝置，包括用來盛放垃圾的帶有自動開蓋功能的 桶體以及能夠行走移動的移動裝置，其特征在于：所述的智能垃圾桶裝置包括實(shí)時(shí)采集環(huán) 境聲音并進(jìn)行濾波處理，進(jìn)而得到用戶具體位置的聲音采集模塊；與聲音采集模塊連接，將 接收到的語音數(shù)據(jù)處理后得到具體語音內(nèi)容的聲音識別模塊；對接收到的語音數(shù)據(jù)與自帶 的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行判斷分析，并依據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出動作命令的中央處理模塊；接收動作命令并 驅(qū)動與其相連接的移動裝置動作的電機(jī)驅(qū)動模塊；儲存語音數(shù)據(jù)，便于中央處理模塊及時(shí) 調(diào)用及判斷處理的聲音數(shù)據(jù)存儲模塊；上述聲音采集模塊，聲音數(shù)據(jù)存儲模塊，聲音識別模 塊，電機(jī)驅(qū)動模塊均與中央處理模塊連接。
[0007] 所述的智能垃圾桶裝置還包括與中央處理模塊連接，遇到障礙物自動將信息發(fā)送 至中央處理模塊處理的躲避障礙裝置。
[0008] 所述的智能垃圾桶裝置還包括與中央處理模塊連接，在感應(yīng)到人體時(shí)，能夠自動 控制桶體上蓋開啟的人體感應(yīng)裝置。
[0009] 所述的聲音采集模塊包括聲音定位模塊以及濾波電路。
[0010] 進(jìn)一步的，所述的聲音定位模塊采用對稱的拾音器構(gòu)成的采集電路。
[0011] 所述中央處理模塊采用 ARM-Cortex-STM32F103ZET6。
[0012] 所述語音數(shù)據(jù)存儲模塊采用語音數(shù)據(jù)芯片SYN6188。
[0013] 所述語音識別模塊采用非特定語音識別芯片LD3320。
[0014] 所述電機(jī)驅(qū)動裝置采用全橋驅(qū)動芯片BTS7970。
[0015] 本發(fā)明的工作原理：本發(fā)明利用聲音采集和識別模塊，實(shí)時(shí)采集用戶語音指令，經(jīng) 過中央控制器的處理判斷，判斷是否有語音指令，如果有，則中央處理模塊向電機(jī)驅(qū)動模塊 發(fā)出指令，向著用戶發(fā)出語音指令的位置移動。
[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明能夠?qū)τ脩舻恼Z音指令進(jìn)行定位和 識別，當(dāng)用戶發(fā)出正確的語音指令時(shí)，垃圾桶自動向用戶發(fā)出指令的地點(diǎn)移動，如果遇見障 礙將自動開啟壁障，當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)定地點(diǎn)時(shí)，自動開啟垃圾桶桶蓋，有效的解決了行動不方便人 士仍垃圾的問題，提高人們的生活水平。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0018] 圖2本發(fā)明的聲音定位模塊結(jié)構(gòu)簡圖；
[0019] 圖3本發(fā)明的聲音數(shù)據(jù)存儲部分示意簡圖；
[0020] 圖4本發(fā)明的語音識別部分示意簡圖；
[0021] 圖5本發(fā)明的電機(jī)驅(qū)動模塊電路結(jié)構(gòu)簡圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合附圖以及具體的實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案：
[0023] 如圖1所不，本發(fā)明包括中央處理模塊、聲音米集模塊，聲音數(shù)據(jù)存儲模塊，聲音 識別模塊，電機(jī)驅(qū)動模塊，躲避障礙裝置，人體感應(yīng)裝置。所述聲音采集模塊采集到的聲音 數(shù)據(jù)通過聲音數(shù)據(jù)存儲模塊儲存，便于中央處理模塊及時(shí)地調(diào)用及判斷處理，中央處理模 塊對聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后將判斷數(shù)據(jù)傳送給電機(jī)驅(qū)動模塊，電機(jī)驅(qū)動模塊驅(qū)動桶體的移動 裝置向目標(biāo)地點(diǎn)移動。
[0024] 所述中央處理模塊采用 ARM-Cortex_STM32F103ZET6。
[0025] 所述語音數(shù)據(jù)存儲模塊采用語音數(shù)據(jù)芯片SYN6188。
[0026] 所述語音識別模塊采用非特定語音識別芯片LD3320。
[0027] 所述電機(jī)驅(qū)動裝置采用全橋驅(qū)動芯片BTS7970。
[0028] 如圖2所示：在本發(fā)明中，聲音定位模塊是為了實(shí)時(shí)采集用戶的聲音指令。實(shí)際生 活中往往存在許多其他雜聲，這里稱為高斯白噪聲。如果不處理高斯白噪聲，則無法經(jīng)過單 片機(jī)算出準(zhǔn)確的用戶位置以及語音命令處理。所以為了準(zhǔn)確的得到聲音指令，用兩對對稱 的拾音器構(gòu)成聲音定位模塊，這樣大大減小了高斯白噪聲的干擾。然后將語音數(shù)據(jù)存儲到 STM32外擴(kuò)SDRAM中，且將FLASH作為系統(tǒng)的外部程序存儲器，如圖3所示。
[0029] 如圖3所示：聲音采集模塊將采集到的聲音數(shù)據(jù)存儲到語音數(shù)據(jù)芯片SYN6188中， 便于中央處理模塊判斷處理，中央處理模塊使用單片機(jī)ARM-Cortex- (STM32F103ZET6)對 語音數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并利用時(shí)間延時(shí)算法得到用戶發(fā)出聲音命令時(shí)的具體位置，其時(shí)間延 時(shí)算法公式如下：
[0030] x(t) = als (t)+bl (t)；
[0031] x2 (t) = a2s (t-λ )+b2 (t)；
[0032]

【權(quán)利要求】
1. 一種基于聲音定位的智能垃圾桶裝置，包括用來盛放垃圾的帶有自動開蓋功能的 桶體以及能夠行走移動的移動裝置，其特征在于：所述的智能垃圾桶裝置包括實(shí)時(shí)采集環(huán) 境聲音并進(jìn)行濾波處理，進(jìn)而得到用戶具體位置的聲音采集模塊；與聲音采集模塊連接，將 接收到的語音數(shù)據(jù)處理后得到具體語音內(nèi)容的聲音識別模塊；對接收到的語音數(shù)據(jù)與自帶 的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行判斷分析，并依據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出動作命令的中央處理模塊；接收動作命令并 驅(qū)動與其相連接的移動裝置動作的電機(jī)驅(qū)動模塊；儲存語音數(shù)據(jù)，便于中央處理模塊及時(shí) 調(diào)用及判斷處理的聲音數(shù)據(jù)存儲模塊；上述聲音采集模塊，聲音數(shù)據(jù)存儲模塊，聲音識別模 塊，電機(jī)驅(qū)動模塊均與中央處理模塊連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于聲音定位的智能垃圾桶裝置，其特征在于：所述的 智能垃圾桶裝置還包括與中央處理模塊連接，遇到障礙物自動將信息發(fā)送至中央處理模塊 處理的躲避障礙裝置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于聲音定位的智能垃圾桶裝置，其特征在于：所 述的智能垃圾桶裝置還包括與中央處理模塊連接，在感應(yīng)到人體時(shí)，能夠自動控制桶體上 蓋開啟的人體感應(yīng)裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于聲音定位的智能垃圾桶裝置，其特征在于：所述的 聲音采集模塊包括聲音定位模塊以及濾波電路。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于聲音定位的智能垃圾桶裝置，其特征在于：所述的 聲音定位模塊米用對稱的拾音器構(gòu)成的米集電路。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于聲音定位的智能垃圾桶裝置，其特征在于：所述中 央處理模塊采用 ARM-Cortex-STM32F103ZET6。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于聲音定位的智能垃圾桶裝置，其特征在于：所述語 音數(shù)據(jù)存儲模塊采用語音數(shù)據(jù)芯片SYN6188。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于聲音定位的智能垃圾桶裝置，其特征在于：所述語 音識別模塊采用非特定語音識別芯片LD3320。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于聲音定位的智能垃圾桶裝置，其特征在于：所述電 機(jī)驅(qū)動裝置采用全橋驅(qū)動芯片BTS7970。
【文檔編號】B65F1/14GK104512662SQ201310460727
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】付昕 申請人:大連民族學(xué)院