本實(shí)用新型涉及汽車(chē)電子技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種車(chē)載藍(lán)牙語(yǔ)音控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,簡(jiǎn)單的控制操作機(jī)器已經(jīng)不能滿(mǎn)足人類(lèi)的欲望,利用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)讓機(jī)器理解人類(lèi)的語(yǔ)言,以及實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互成為新的研究?jī)?nèi)容。許多互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、科技公司都開(kāi)始將語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)應(yīng)用到其自家科技產(chǎn)品上,擴(kuò)展新的功能。同時(shí),經(jīng)濟(jì)的繁榮促使汽車(chē)以史無(wú)前例的速度進(jìn)入到人們的生活,使人們對(duì)汽車(chē)依賴(lài)越來(lái)越強(qiáng),因此,把汽車(chē)與人們的生活很好的連接起來(lái)將成為未來(lái)汽車(chē)廠(chǎng)商競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。車(chē)載移動(dòng)多媒體的誕生和發(fā)展雖然滿(mǎn)足了現(xiàn)代汽車(chē)消費(fèi)者在車(chē)內(nèi)既可以通過(guò)接受外界信息進(jìn)行工作又可以進(jìn)行娛樂(lè)這種兩便的需求,然而依靠大量物理和數(shù)字按鈕的傳統(tǒng)車(chē)載終端,對(duì)于需要一邊開(kāi)車(chē)一邊操作的司機(jī)來(lái)說(shuō)非常麻煩,因此司機(jī)與車(chē)載多媒體系統(tǒng)的交互已經(jīng)成為一個(gè)新的問(wèn)題。傳統(tǒng)終端不僅操作繁雜,而且駕駛員在行駛過(guò)程中手難免要離開(kāi)方向盤(pán)去進(jìn)行一些操作,這無(wú)疑分散了駕駛者的注意力,非常危險(xiǎn)。在這種情況下,使車(chē)主“只動(dòng)嘴不動(dòng)手”的車(chē)載語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)將是一個(gè)非常有效的解決方案。
目前,車(chē)載智能語(yǔ)音控制系統(tǒng),其內(nèi)部的智能連接系統(tǒng)可以連上用戶(hù)的手機(jī)、平板等智能設(shè)備,并可通過(guò)語(yǔ)音指令進(jìn)行控制,相當(dāng)智能,但在駕駛員和行車(chē)的安全保障方面,以及汽車(chē)人性化功能設(shè)計(jì)方面還存在不足,由此可見(jiàn),增強(qiáng)用戶(hù)操控的便捷性,同時(shí)提升汽車(chē)的人性化功能和行車(chē)安全系數(shù),是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種車(chē)載藍(lán)牙語(yǔ)音控制系統(tǒng),以增強(qiáng)用戶(hù)操控的便捷性,提升汽車(chē)的人性化功能和行車(chē)安全系數(shù)。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型實(shí)施例公開(kāi)了一種車(chē)載藍(lán)牙語(yǔ)音控制系統(tǒng),包括車(chē)載終端、藍(lán)牙交互模塊、語(yǔ)音識(shí)別模塊以及信號(hào)切換模塊,所述車(chē)載終端分別與藍(lán)牙交互模塊、語(yǔ)音識(shí)別模塊以及信號(hào)切換模塊相連接。
較佳的,所述藍(lán)牙交互模塊與所述車(chē)載終端通過(guò)無(wú)線(xiàn)信號(hào)連接。
較佳的,所述語(yǔ)音識(shí)別模塊與所述藍(lán)牙交互模塊通過(guò)無(wú)線(xiàn)信號(hào)連接,所述信號(hào)切換模塊與所述藍(lán)牙交互模塊進(jìn)行電連接。
較佳的,所述信號(hào)切換模塊用于將藍(lán)牙耳機(jī)與車(chē)載終端之間的語(yǔ)音控制信號(hào)、藍(lán)牙耳機(jī)與手機(jī)之間的無(wú)線(xiàn)通信信號(hào)進(jìn)行相互切換。
較佳的,所述藍(lán)牙交互模塊,包括:
語(yǔ)音輸入單元、語(yǔ)音識(shí)別單元、處理單元、信號(hào)切換單元和信號(hào)傳輸單元,其中,所述語(yǔ)音輸入單元與語(yǔ)音識(shí)別單元進(jìn)行電連接,所述信號(hào)切換單元和信號(hào)傳輸單元進(jìn)行電連接,語(yǔ)音輸入單元、語(yǔ)音識(shí)別單元、信號(hào)切換單元和信號(hào)傳輸單元分別與所述處理單元進(jìn)行電連接。
較佳的,所述藍(lán)牙交互模塊,還包括:
車(chē)輛自鎖及防盜控制單元、車(chē)輛位置監(jiān)控單元、一鍵呼叫控制單元和一鍵求救控制單元,其中,用戶(hù)攜帶的藍(lán)牙耳機(jī)的車(chē)輛自鎖及防盜控制單元、一鍵呼叫控制單元、一鍵求救控制單元分別與所述車(chē)載終端進(jìn)行無(wú)線(xiàn)信號(hào)連接,所述車(chē)輛位置監(jiān)控單元與車(chē)載GPS系統(tǒng)、手機(jī)對(duì)應(yīng)的云同步軟件通過(guò)藍(lán)牙信號(hào)無(wú)線(xiàn)連接。
可見(jiàn),本方案基于藍(lán)牙的汽車(chē)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,在開(kāi)發(fā)中以藍(lán)牙遙控為切入點(diǎn),進(jìn)一步研究和開(kāi)發(fā)藍(lán)牙潛在的拓展運(yùn)用,同時(shí)充分運(yùn)用MEMS傳感器和光纖光柵傳感器技術(shù),借助藍(lán)牙無(wú)線(xiàn)通信,實(shí)時(shí)監(jiān)控駕駛者體征和汽車(chē)行駛情況并予以提醒;結(jié)合車(chē)載語(yǔ)音識(shí)別技術(shù),將便攜設(shè)備與車(chē)載終端連為一體,實(shí)現(xiàn)駕駛者通過(guò)語(yǔ)音就可以操作車(chē)輛;車(chē)載終端和手機(jī)信號(hào)之間的迅速切換,使得駕駛者只需調(diào)整控制按鈕便可以通過(guò)藍(lán)牙耳機(jī)接聽(tīng)電話(huà)。這些功能不僅簡(jiǎn)化了車(chē)輛操控的復(fù)雜度,而且有效節(jié)約了車(chē)載終端有限的系統(tǒng)資源開(kāi)銷(xiāo),并針對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中的疲勞駕駛與醉酒駕車(chē)等危險(xiǎn)駕車(chē)現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)防和處理,同時(shí)提供駕駛者以更高的安全保障,力求給人們帶來(lái)一種全新的駕車(chē)?yán)砟睢A硗?,我們將模塊化的設(shè)計(jì)理念融入到車(chē)載藍(lán)牙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,每個(gè)模塊結(jié)構(gòu)上相互獨(dú)立,功能上相互聯(lián)系,使得這個(gè)系統(tǒng)在工作時(shí)每個(gè)模塊相互配合,在維修時(shí)則可以單獨(dú)更換某個(gè)模塊,大大提高了系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。
當(dāng)然,實(shí)施本實(shí)用新型的任一產(chǎn)品或方法必不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種車(chē)載藍(lán)牙語(yǔ)音控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光纖光柵傳感器生命體征測(cè)量系統(tǒng)的原理示意圖;
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的語(yǔ)音識(shí)別結(jié)構(gòu)框圖;
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的ROK101007/1藍(lán)牙的工作流程原理圖;
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的流程示意圖;
圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的藍(lán)牙語(yǔ)音控制與安全保障系統(tǒng)的功能示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
下面對(duì)本實(shí)用新型提供的一種車(chē)載藍(lán)牙語(yǔ)音控制系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
參見(jiàn)圖1,圖1為本實(shí)用新型提供的一種車(chē)載藍(lán)牙語(yǔ)音控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖,包括車(chē)載終端101、藍(lán)牙交互模塊102、語(yǔ)音識(shí)別模塊103以及信號(hào)切換模塊104,所述車(chē)載終端分別與藍(lán)牙交互模塊、傳感器模塊、語(yǔ)音識(shí)別模塊以及信號(hào)切換模塊相連接。
具體的,所述藍(lán)牙交互模塊與所述車(chē)載終端通過(guò)無(wú)線(xiàn)信號(hào)連接。
具體的,所述語(yǔ)音識(shí)別模塊與所述藍(lán)牙交互模塊通過(guò)無(wú)線(xiàn)信號(hào)連接,所述信號(hào)切換模塊與所述藍(lán)牙交互模塊進(jìn)行電連接。
具體的,所述信號(hào)切換模塊用于將藍(lán)牙耳機(jī)與車(chē)載終端之間的語(yǔ)音控制信號(hào)、藍(lán)牙耳機(jī)與手機(jī)之間的無(wú)線(xiàn)通信信號(hào)進(jìn)行相互切換。
具體的,所述藍(lán)牙交互模塊,包括:語(yǔ)音輸入單元、語(yǔ)音識(shí)別單元、處理單元、信號(hào)切換單元和信號(hào)傳輸單元,其中,所述語(yǔ)音輸入單元與語(yǔ)音識(shí)別單元進(jìn)行電連接,所述信號(hào)切換單元和信號(hào)傳輸單元進(jìn)行電連接,語(yǔ)音輸入單元、語(yǔ)音識(shí)別單元、信號(hào)切換單元和信號(hào)傳輸單元分別與所述處理單元進(jìn)行電連接。
具體的,所述藍(lán)牙交互模塊,還包括:車(chē)輛自鎖及防盜控制單元、車(chē)輛位置監(jiān)控單元、一鍵呼叫控制單元和一鍵求救控制單元,其中,用戶(hù)攜帶的藍(lán)牙耳機(jī)的車(chē)輛自鎖及防盜控制單元、一鍵呼叫控制單元、一鍵求救控制單元分別與所述車(chē)載終端進(jìn)行無(wú)線(xiàn)信號(hào)連接,所述車(chē)輛位置監(jiān)控單元與車(chē)載GPS系統(tǒng)、手機(jī)對(duì)應(yīng)的云同步軟件通過(guò)藍(lán)牙信號(hào)無(wú)線(xiàn)連接。
其中,對(duì)于交互模塊,該模塊以藍(lán)牙耳機(jī)為載體向車(chē)載終端發(fā)送請(qǐng)求命令,或主動(dòng)接收推送信息,以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和顯示車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)。方案采用基于Multi-agent、面向任務(wù)的交互框架(TOMAA)。將人的命令通過(guò)交互模塊,轉(zhuǎn)換為汽車(chē)ECU控制的信號(hào),使人與車(chē)和諧統(tǒng)一起來(lái)。藍(lán)牙是實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)通信的硬件基礎(chǔ)。本方案采用的是ROK101007/1模塊,其主要特點(diǎn)是支持USB、UART和IIC,具有聲音和數(shù)據(jù)傳輸功能,符合藍(lán)牙1.1版本并通過(guò)了FCC/ETST認(rèn)證,主要包括基帶控制器、閃速存儲(chǔ)器和射頻模塊。ROK101007/1克服了早期無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品中的許多技術(shù)瓶頸,給用戶(hù)應(yīng)用帶來(lái)方便。
在實(shí)際應(yīng)用中,還可以增加傳感器模塊,如圖2所示。本方案采用的是MEMS傳感器與光纖光柵傳感器相結(jié)合的傳感器監(jiān)測(cè)技術(shù)。MEMS傳感器是采用微電子和微機(jī)械加工技術(shù)制造出來(lái)的新型傳感器,將微電子技術(shù)和精密機(jī)械加工技術(shù)融合在一起,實(shí)現(xiàn)微電子與機(jī)械系統(tǒng)的一體化,其體積和能耗小,可實(shí)現(xiàn)許多全新的功能,便于大批量和高精度生產(chǎn),單件成本低,易構(gòu)成大規(guī)模和多功能陣列。光纖布拉格光柵傳感器的傳感信號(hào)為波長(zhǎng)調(diào)制,測(cè)量信號(hào)不受光源起伏、光纖彎曲損耗等的影響,是實(shí)時(shí)生命體征監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的理想選擇。
根據(jù)兩種傳感器的特點(diǎn),我們專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了駕駛員手環(huán),駕駛員在上車(chē)后佩戴上手環(huán),就可以對(duì)駕駛者進(jìn)行生命體征的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。在汽車(chē)中控方向盤(pán)、底盤(pán)安裝MEMS傳感器,對(duì)汽車(chē)行駛狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)并及時(shí)反饋。可以說(shuō),該模塊給駕駛者和車(chē)輛提供了全面的保護(hù),大大增加了行車(chē)的安全性。
對(duì)于語(yǔ)音識(shí)別模塊,語(yǔ)音識(shí)別的本質(zhì)是基于語(yǔ)音特征的模式識(shí)別,也就是通過(guò)學(xué)習(xí),系統(tǒng)可以使輸入的語(yǔ)音被按照一定的方式進(jìn)行分類(lèi)。由于原始語(yǔ)音信號(hào)包含了很多的隨機(jī)因素,數(shù)據(jù)量太大,使得系統(tǒng)運(yùn)算及存貯負(fù)擔(dān)過(guò)重,嚴(yán)重影響系統(tǒng)的識(shí)別性能,因此原始語(yǔ)音信號(hào)必須經(jīng)過(guò)分析和處理得到能表征原始語(yǔ)音特征的參數(shù)才能進(jìn)行識(shí)別。識(shí)別系統(tǒng)本身由訓(xùn)練和識(shí)別兩個(gè)部分組成:訓(xùn)練就是建模的過(guò)程,預(yù)先分析出語(yǔ)音特征參數(shù),制作成語(yǔ)音模板存放在語(yǔ)音參數(shù)庫(kù)中;識(shí)別過(guò)程就是把得到的語(yǔ)音參數(shù)通過(guò)處理與庫(kù)中已知參數(shù)模板作對(duì)比,采用判決方法找到最接近語(yǔ)音特征的模板,就可得到識(shí)別結(jié)果。這一過(guò)程由固定在車(chē)載終端中的微型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn),計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)有語(yǔ)音數(shù)據(jù)庫(kù),并可以對(duì)聲音信號(hào)進(jìn)行處理。
鑒于語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)還不夠成熟,同時(shí)駕駛環(huán)境復(fù)雜,這個(gè)模塊多用于對(duì)駕駛者對(duì)汽車(chē)的非駕駛性操作,如開(kāi)關(guān)空調(diào)、開(kāi)關(guān)音樂(lè)、開(kāi)關(guān)窗戶(hù)頂棚等,不僅使駕駛更加智能高效,還可以大大減少非駕駛性操作對(duì)駕駛者的影響,使駕駛者更能全身心投入到駕駛中,極大地避免了安全事故的發(fā)生。
不同的語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)所采用的基本技術(shù)都一樣,僅在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)時(shí)的一些細(xì)節(jié)上稍有出入。語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖3所示。
對(duì)于信號(hào)切換模塊,目前全國(guó)正在開(kāi)展的試點(diǎn)開(kāi)車(chē)打電話(huà)的交通違章處罰措施,開(kāi)車(chē)打電話(huà)已經(jīng)成為新的馬路殺手,所以該模塊是專(zhuān)門(mén)為便于駕駛者接聽(tīng)手機(jī)而設(shè)計(jì)的。目前已推出過(guò)一款車(chē)載智能語(yǔ)音控制系統(tǒng),其內(nèi)部的智能連接系統(tǒng)可以連上用戶(hù)的手機(jī)、平板等設(shè)備,并可通過(guò)語(yǔ)音指令進(jìn)行控制,我們可以利用這一技術(shù),設(shè)計(jì)一個(gè)信號(hào)切換模塊,實(shí)現(xiàn)駕駛者對(duì)汽車(chē)語(yǔ)音操控和接聽(tīng)電話(huà)的無(wú)縫銜接。
該模塊完全通過(guò)藍(lán)牙、車(chē)載終端和手機(jī)之間的信號(hào)傳遞實(shí)現(xiàn),通過(guò)按下藍(lán)牙耳機(jī)上的控制按鈕,藍(lán)牙會(huì)向車(chē)載終端發(fā)送斷開(kāi)連接的請(qǐng)求,車(chē)載終端在接收到信號(hào)后自動(dòng)斷開(kāi)與藍(lán)牙耳機(jī)的連接,同時(shí)內(nèi)部的智能連接系統(tǒng)控制駕駛者的手機(jī)與藍(lán)牙耳機(jī)建立連接,此時(shí)駕駛者便可以實(shí)現(xiàn)對(duì)手機(jī)的語(yǔ)音操控。這一模塊完全虛擬化數(shù)字化,體現(xiàn)了未來(lái)駕駛操作的數(shù)字化發(fā)展方向。
具體的,在實(shí)際應(yīng)用中,此方案采用模塊化的工作方式。布置在專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的手環(huán)上的光纖光柵傳感器對(duì)駕駛員的身體狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),布置在汽車(chē)中控方向盤(pán)、底盤(pán)的MEMS傳感器對(duì)汽車(chē)行駛狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。駕駛員通過(guò)車(chē)內(nèi)藍(lán)牙耳機(jī)和交互系統(tǒng)進(jìn)行信息處理對(duì)汽車(chē)實(shí)行語(yǔ)音控制。
駕駛者體征及汽車(chē)行駛監(jiān)測(cè):通過(guò)安裝在專(zhuān)用手環(huán)上的光纖光柵傳感器,車(chē)載系統(tǒng)可以在行車(chē)過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)控駕駛者的呼吸、血流、心跳等生命體征,當(dāng)駕駛員在行車(chē)過(guò)程中出現(xiàn)頭暈、目眩、瞌睡或行車(chē)前飲酒,其數(shù)值達(dá)到監(jiān)測(cè)臨界時(shí),車(chē)載系統(tǒng)會(huì)通過(guò)車(chē)載音響語(yǔ)音提示+座椅震動(dòng)提醒駕駛員生命體征出現(xiàn)問(wèn)題,需停車(chē)休息。若此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)還沒(méi)有啟動(dòng),車(chē)載系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)汽車(chē)進(jìn)行制動(dòng),直至駕駛者的生命體征恢復(fù)正常。
通過(guò)安裝在汽車(chē)中控方向盤(pán)、底盤(pán)的MEMS傳感器,車(chē)載系統(tǒng)可以對(duì)汽車(chē)行駛狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè),當(dāng)汽車(chē)在行駛過(guò)程中出現(xiàn)異常時(shí)傳感器會(huì)迅速將信息傳遞給車(chē)載系統(tǒng),并通過(guò)顯示屏報(bào)警。通過(guò)存儲(chǔ)在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的錯(cuò)誤應(yīng)對(duì)方案,顯示屏上會(huì)同時(shí)提供駕駛者幾條解決建議,駕駛者可通過(guò)反饋的信息自行處理。
同時(shí),系統(tǒng)會(huì)對(duì)生命體征監(jiān)測(cè)和汽車(chē)行駛監(jiān)測(cè)進(jìn)行全過(guò)程記錄,并保存在云同步的APP(軟件)中,讓駕駛員駕車(chē)后對(duì)本次駕車(chē)狀況和汽車(chē)現(xiàn)狀有個(gè)全面了解,方便參考和改善下次駕車(chē)。
藍(lán)牙語(yǔ)音智能控制:傳統(tǒng)的車(chē)載終端需要通過(guò)多個(gè)按鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的很多附加功能,這不僅使駕駛操作變得繁瑣,而且往往會(huì)讓駕駛者分神,大大增加安全事故的概率。而通過(guò)藍(lán)牙耳機(jī),駕駛者可以建立與車(chē)載系統(tǒng)之間的無(wú)線(xiàn)連接,并且同時(shí)啟動(dòng)語(yǔ)音識(shí)別模塊,從而通過(guò)語(yǔ)音指令代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手動(dòng)操控,實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)空調(diào)、開(kāi)關(guān)音樂(lè)、開(kāi)關(guān)窗戶(hù)頂棚等非駕駛性操作,保證駕駛者坐在座位上只需對(duì)著話(huà)筒,按需要發(fā)出語(yǔ)音指令,就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的語(yǔ)音控制,而駕駛員的注意力仍能集中在路面上,專(zhuān)心駕駛,保持整個(gè)駕駛過(guò)程中“眼不離路,手不離盤(pán)”,提高駕駛樂(lè)趣的同時(shí)保證了安全性。
來(lái)電無(wú)線(xiàn)接聽(tīng):在瞬息萬(wàn)變的馬路上,看手機(jī)的那幾秒鐘往往就可能是意外出現(xiàn)的時(shí)間,所以目前車(chē)載電話(huà)已經(jīng)成為了汽車(chē)系統(tǒng)的熱點(diǎn)。該方案通過(guò)信號(hào)切換模塊,使得通過(guò)藍(lán)牙接聽(tīng)來(lái)電與語(yǔ)音控制車(chē)載系統(tǒng)得以共存,當(dāng)有電話(huà)來(lái)時(shí),駕駛者通過(guò)按下藍(lán)牙耳機(jī)上的控制按鈕,來(lái)進(jìn)行車(chē)載終端和手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備的信號(hào)切換,便可以無(wú)線(xiàn)接聽(tīng)電話(huà),免去了傳統(tǒng)接聽(tīng)電話(huà)時(shí)需要一只手拿手機(jī)的麻煩。當(dāng)電話(huà)掛斷時(shí),駕駛者可以選擇再次按下控制按鈕恢復(fù)與車(chē)載終端的信號(hào)連接,也可以保持與手機(jī)的信號(hào)連接,通過(guò)Siri系統(tǒng)來(lái)語(yǔ)音控制手機(jī)。
附加功能:車(chē)輛自鎖及防盜功能:本功能實(shí)現(xiàn)攜帶藍(lán)牙耳機(jī)的駕駛員在離開(kāi)車(chē)一定距離后,車(chē)載終端接受不到藍(lán)牙信號(hào),車(chē)輛會(huì)自行落鎖,避免忘記關(guān)鎖,從而有效防盜;車(chē)輛位置監(jiān)控:本功能建立在車(chē)載GPS系統(tǒng)、藍(lán)牙信號(hào)傳輸與其云同步的APP相結(jié)合的基礎(chǔ)上,駕駛者可通過(guò)手機(jī)上的配套APP查看汽車(chē)所在位置及汽車(chē)與人距離的,方便駕駛者在車(chē)海中找到自己的愛(ài)車(chē);一鍵呼叫:本功能是在與4S店互聯(lián)的前提下,車(chē)主可在車(chē)輛發(fā)生狀況時(shí)按下藍(lán)牙耳機(jī)上的呼叫按鈕,車(chē)載系統(tǒng)接收到藍(lán)牙信號(hào)后向4S店發(fā)出呼叫;一鍵求救:本功能是在與120求救系統(tǒng)互聯(lián)的前提下,車(chē)主可在車(chē)輛或人發(fā)生事故或不適時(shí)按下藍(lán)牙耳機(jī)上的求救按鈕,車(chē)載系統(tǒng)接收到藍(lán)牙信號(hào)后向120急救中心發(fā)出求救。
下面對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的工作原理進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。藍(lán)牙信號(hào)傳輸原理:如圖4所示,藍(lán)牙是一種開(kāi)放的短距離無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)和語(yǔ)音傳輸通信技術(shù),主要是針對(duì)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,采用交替射頻技術(shù),并且集成了IEEE 802.11協(xié)議適應(yīng)層,還增加了單播無(wú)連接數(shù)據(jù)傳輸模式和增強(qiáng)功率控制等新功能,使藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳輸速率提高至24Mbit/s,同時(shí)具有更加快速的連接、自適應(yīng)跳頻、擴(kuò)展的同步面向連接鏈路、增強(qiáng)的錯(cuò)誤檢測(cè)與信息流、同步能力和流規(guī)范等,大大增加數(shù)據(jù)傳輸?shù)目垢蓴_性和可靠性,并且降低了藍(lán)牙技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芎?,使得藍(lán)牙傳輸日漸成為無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)膶檭骸?/p>
工作在全球通用的2.4GHz頻段CAN-USB模塊主要完成車(chē)輛和耳機(jī)間的信息交互。由于車(chē)輛內(nèi)部ECU與終端的信息交互主要靠CAN總線(xiàn)實(shí)現(xiàn),而藍(lán)牙與ECU通信的硬件接口主要是USB,因此,CAN-USB模塊是完成車(chē)機(jī)互連系統(tǒng)的核心部分。CAN-USB模塊主要功能包括:(1)主動(dòng)推送特定的車(chē)內(nèi)數(shù)據(jù)到耳機(jī);(2)在耳機(jī)的請(qǐng)求下返回車(chē)內(nèi)指定的數(shù)據(jù);(3)在耳機(jī)的控制下完成車(chē)內(nèi)參數(shù)的配置。其中,功能核心處理流程如下:首先CAN-USB模塊接收車(chē)內(nèi)特定CAN報(bào)文或數(shù)字信號(hào),并對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行解析、過(guò)濾、封裝,發(fā)送到綁定的耳機(jī)。其次耳機(jī)主動(dòng)接收相應(yīng)的CAN報(bào)文幀信息,進(jìn)行對(duì)等解析、過(guò)濾和運(yùn)算。最后,數(shù)字化的信息通過(guò)圖形抽象處理。同理,對(duì)于車(chē)載終端的操控,先通過(guò)耳機(jī)端發(fā)送指令到車(chē)載端,車(chē)載端再轉(zhuǎn)發(fā)給CAN-USB模塊,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛的度那距離無(wú)線(xiàn)遙控。
語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)原理:如圖5所示,語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為涉及聲學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、數(shù)字信號(hào)處理、統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別等多學(xué)科技術(shù)的一項(xiàng)綜合性技術(shù)。像常規(guī)模式識(shí)別一樣,語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)包括前端預(yù)處理、特征提取、參模板庫(kù)、模式匹配等。語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)構(gòu)建過(guò)程整體上包括兩大部分:訓(xùn)練和識(shí)別。訓(xùn)練通常是離線(xiàn)完成的,對(duì)預(yù)先收集好的海量語(yǔ)音、語(yǔ)言數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行信號(hào)處理和知識(shí)挖掘,獲取語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)所需要的“聲學(xué)模型”和“語(yǔ)言模型”;而識(shí)別過(guò)程通常是在線(xiàn)完成的,對(duì)用戶(hù)實(shí)時(shí)的語(yǔ)音進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別,識(shí)別過(guò)程又可以分為“前端”和“后端”兩大部分:“前端”主要的作用是進(jìn)行端點(diǎn)檢測(cè)、降噪、特征提取等,“后端”是利用訓(xùn)練好的聲學(xué)模型和語(yǔ)言模型對(duì)用戶(hù)說(shuō)話(huà)的特征向量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別,得到其包含的文字信息。同時(shí)還存在一個(gè)自適應(yīng)的反饋部分,可以對(duì)用戶(hù)的語(yǔ)音進(jìn)行自學(xué)習(xí),從而對(duì)聲學(xué)模型和語(yǔ)音模型進(jìn)行必要的校正,進(jìn)一步提高識(shí)別的準(zhǔn)確率。
傳感器監(jiān)測(cè)原理:MEMS傳感器是采用微電子和微機(jī)械加工技術(shù)制造出來(lái)的新型傳感器,應(yīng)用于導(dǎo)航、運(yùn)動(dòng)檢測(cè),近幾年得到快速發(fā)展,因其諸多優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,如醫(yī)療、汽車(chē)電子等。本方案采用此傳感器,主要因?yàn)槠渚哂畜w積小、重量輕、成本低、功耗低、可靠性高、適于批量化生產(chǎn)、易于集成和實(shí)現(xiàn)智能化的特點(diǎn),在性能優(yōu)化的情況下也能保證成本的降低,便于批量生產(chǎn)與產(chǎn)品的推廣。MEMS技術(shù)突破了原有的以數(shù)字信號(hào)輸出功能為主的限制,實(shí)現(xiàn)了反向使用,即通過(guò)MEMS致動(dòng)器,使其以模擬或物理的形式對(duì)外輸出。MEMS已經(jīng)發(fā)展成為應(yīng)用廣泛的運(yùn)動(dòng)、加速度、傾斜度和振動(dòng)傳感器,可以監(jiān)測(cè)加速度、磁場(chǎng)和壓力。IC技術(shù)只利用了硅的電學(xué)性質(zhì),而MEMS則同時(shí)利用了硅的電學(xué)和力學(xué)兩種性質(zhì)。MEMS的核心結(jié)構(gòu)不是柵-漏-源極,而是完全由硅制成的微型機(jī)械結(jié)構(gòu),這些結(jié)構(gòu)包括能夠移動(dòng)的質(zhì)量塊、彈簧、腔室、阻尼器等。
如圖6所示,圖6為本實(shí)用新型提供的一種藍(lán)牙語(yǔ)音控制與安全保障系統(tǒng)的功能框圖。下面結(jié)合該框圖的內(nèi)容,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例提供的藍(lán)牙語(yǔ)音控制與安全保障系統(tǒng)的有益效果進(jìn)行說(shuō)明。
1、這款藍(lán)牙系統(tǒng)采用先進(jìn)的藍(lán)牙技術(shù)與語(yǔ)音識(shí)別技術(shù),不僅可以通過(guò)人的話(huà)語(yǔ)驅(qū)動(dòng)汽車(chē),帶來(lái)了一種全新的智能駕駛理念,還最大可能地保證駕駛員的精力放在駕駛上,提供駕駛者以更高的安全保障。
2、專(zhuān)用手環(huán)上的光纖光柵傳感器進(jìn)行生命監(jiān)測(cè),方向盤(pán)及底盤(pán)上的MEMS傳感器進(jìn)行汽車(chē)性能監(jiān)控,有效地保障了駕駛員的身體健康及行車(chē)安全,同時(shí)開(kāi)發(fā)配套的云同步APP,記錄每一次監(jiān)測(cè)詳情,供駕駛者參考改進(jìn)。
3、通過(guò)車(chē)載終端和手機(jī)之間的信號(hào)切換,使語(yǔ)音操控汽車(chē)和無(wú)線(xiàn)接聽(tīng)電話(huà)得以共存,安全方便快捷,突出表現(xiàn)了智能化的巨大優(yōu)勢(shì)。
4、我們充分利用藍(lán)牙的信號(hào)傳輸優(yōu)勢(shì),使藍(lán)牙耳機(jī)除了可以語(yǔ)音操控車(chē)載終端,還開(kāi)發(fā)有非常實(shí)用的附加功能,爭(zhēng)取在細(xì)節(jié)上做到最好。
5、將模塊化的設(shè)計(jì)思想融入到汽車(chē)創(chuàng)新中,每個(gè)模塊結(jié)構(gòu)上相互獨(dú)立,功能上相互聯(lián)系,使得這個(gè)系統(tǒng)在工作時(shí)每個(gè)模塊相互配合,在維修時(shí)則可以單獨(dú)更換某個(gè)模塊,大大提高了系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。
6、將車(chē)輛交通細(xì)節(jié)化,細(xì)小化,科技化,將交通融入生活,不僅有良好的市場(chǎng)前景,還將交通的管理和駕駛體驗(yàn)更加的科技化電子化高效化,解決了交通科技上的一系列安全問(wèn)題。
7、緊跟信息化智能化的設(shè)計(jì)方向,符合未來(lái)智能生活的發(fā)展趨勢(shì)。
可見(jiàn),以現(xiàn)代車(chē)載設(shè)備快速向智能性、便捷性、健康性及互連性發(fā)展為背景,以探索車(chē)機(jī)藍(lán)牙短距離無(wú)線(xiàn)通信的可控性、安全性和人性化為研究目標(biāo),提出了這套藍(lán)牙系統(tǒng)。它以CAN-USB模塊作為車(chē)機(jī)通信樞紐,對(duì)兩端藍(lán)牙無(wú)線(xiàn)指令數(shù)據(jù)進(jìn)行收發(fā)和處理;采用CAN總線(xiàn)實(shí)時(shí)采集和配置車(chē)輛ECU的各項(xiàng)性能參數(shù)。同時(shí)以MEMS傳感器和光纖光柵傳感器為基礎(chǔ),對(duì)駕駛員的生命體征進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),確保了駕駛員的行車(chē)安全。一方面促使汽車(chē)行業(yè)從單純硬件銷(xiāo)售,轉(zhuǎn)為與服務(wù)、內(nèi)容捆綁的新模式;另一方面,又讓運(yùn)營(yíng)商和服務(wù)商得以迅速定位高端客戶(hù)群體,便于提供產(chǎn)品和服務(wù)。此外,這套系統(tǒng)滿(mǎn)足了“綠色交通”、“和諧交通”的理念,讓我們的交通出行更加便利,高效,安全。讓我們的交通,更加科技化與可靠安全。
需要說(shuō)明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類(lèi)的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái),而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下,由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施例均采用相關(guān)的方式描述,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。尤其,對(duì)于裝置實(shí)施例而言,由于其基本相似于方法實(shí)施例,所以描述的比較簡(jiǎn)單,相關(guān)之處參見(jiàn)方法實(shí)施例的部分說(shuō)明即可。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施方式中的全部或部分步驟是可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成,所述的程序可以存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,這里所稱(chēng)得的存儲(chǔ)介質(zhì),如:ROM/RAM、磁碟、光盤(pán)等。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。