專利名稱:多功能語音自動(dòng)呼救器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多功能語音自動(dòng)呼救器。
背景技術(shù)：
目前，我國(guó)即將步入老年社會(huì)，老年人已達(dá)1.3億人。心腦血管疾病在中老年人中發(fā)病率占有很大的比重。這些疾病的共同特點(diǎn)就是事先無癥兆，一旦爆發(fā)就來勢(shì)兇猛，后果嚴(yán)重，讓人防不勝防。這就要求對(duì)此類病人發(fā)現(xiàn)及時(shí)，搶救迅速。
根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查了解，1994年以來推出的自動(dòng)呼救類產(chǎn)品共分三大類，第一類為模擬聲報(bào)警音響裝置，如使用KD系列的KD-9561型四聲模擬報(bào)警集成電路；HFC9561A系列四種模擬聲；CH系列-9561四種模擬聲；TM8069(日本東芝公司生產(chǎn)，現(xiàn)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)已少見，大都用國(guó)內(nèi)KD系列代替)。絕大部分都采用其中的警笛聲或救護(hù)車聲音。這種裝置雖有的設(shè)有語音表、收音機(jī)等功能，但缺點(diǎn)是主要功能呼救不清楚，同時(shí)最容易和兒童有聲玩具中警笛聲、救護(hù)車聲相混淆，容易產(chǎn)生誤解，不能很好的起到報(bào)警作用；第二類為使用語音合成語音模擬電路，如LVR1601電路、LH169A、LH685等。但使用這種電路的缺點(diǎn)是一次寫入后則不能更改，放音只有幾秒時(shí)間，并且需專用開發(fā)系統(tǒng)編程。由于語音合成模擬語音不能更改，不能充分表達(dá)出病人的完全意思，且不同病征的人不能使用同一產(chǎn)品；第三類為近年來使用的錄放集成電路，如ISD1420電路、ISD2545、SR系列等。使用這種電路優(yōu)點(diǎn)是可以隨時(shí)錄放，能夠充分表達(dá)病人的意思，所有病人都可以使用。根據(jù)了解，目前使用這種電路的產(chǎn)品存在著傾斜角小于45°容易產(chǎn)生誤報(bào)，且大于45°時(shí)又不能報(bào)警，同時(shí)接通后需延時(shí)數(shù)秒，產(chǎn)生警聲報(bào)警后，才能再轉(zhuǎn)換成語音報(bào)警，仍然容易和兒童的警聲、救護(hù)車聲玩具混淆，不能很好起到報(bào)警作用，在設(shè)計(jì)上只有語音求助功能，功能單一，不能滿足老人的多種需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供可即錄即放的多功能語音自動(dòng)呼救器，它能適合眾多中老年人、殘疾人的需求，滿足他們?cè)谟幸庾R(shí)和無意識(shí)的情況下手動(dòng)或自動(dòng)呼救。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下設(shè)計(jì)方案一種多功能語音自動(dòng)呼救器，由帶有指示燈、開關(guān)及功能按鍵的外殼體和內(nèi)置的功能部件及相關(guān)控制電路構(gòu)成，所述的控制電路包括一語音錄存放電路、一語音報(bào)時(shí)液晶顯示電路、一收音電路；該控制電路采用雙電源供電電源Vcc6V為語音錄存放電路、收音電路及顯示電路的LED1、LED2、LED3提供電源；電源Vcc9V為語音報(bào)時(shí)液晶顯示電路提供電源；采用手動(dòng)及自動(dòng)控制按鍵開關(guān)手動(dòng)連續(xù)放音輕觸按鍵開關(guān)SB1-1接微處理IC1接口腳23，自動(dòng)連續(xù)放音輕觸控制按鍵開關(guān)SB2-2作用于控制萬向水銀開關(guān)；萬向水銀開關(guān)另一端接微處理IC1接口腳23；水銀導(dǎo)電玻璃開關(guān)SB3接微處理IC1接口腳27；單次放音輕觸按鍵開關(guān)SB2接微處理IC1接口腳24；所述的錄存放電路中的錄音用駐極體話筒BM一端通過隔直電容器C7和微處理IC1的話筒輸入端腳17連接，錄音用駐極體話筒BM另一端通過隔直電容C4和微處理IC1的話筒補(bǔ)償端腳18連接；錄音工作顯示LED3經(jīng)電阻R1和微處理IC1的溢出指示腳24連接；微處理IC1將語音電信號(hào)輸入前置放大器，經(jīng)放大后再通過模擬輸出端腳21經(jīng)耦合電容器C3、R3和微處理IC1模擬輸入端腳20加到IC1放大器輸入端，IC1自動(dòng)增益腳19并聯(lián)C6、R2接地；錄入的模擬電信號(hào)在微處理IC1的采樣時(shí)鐘控制下順序地從IC1的480K模擬存儲(chǔ)陳列中讀出，恢復(fù)成原樣波形，輸出后經(jīng)IC1的平滑濾波器去掉采樣頻率分量，恢復(fù)原始的語音波形，經(jīng)IC1的輸出功率放大器的輸入端放大后，從IC1的語音音頻輸出端腳14直接驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器BL工作；IC1的揚(yáng)聲器輸出端腳14串接電解電容器C8、可調(diào)電阻RP和IC2的信號(hào)輸入端腳3相接，IC2的音頻輸入端腳2接地，IC2的電源輸入端腳6接電源VCC9V，其腳4接地；經(jīng)IC2的放大的音頻信號(hào)由腳5經(jīng)C10、R10、C9串接的阻容網(wǎng)絡(luò)接揚(yáng)聲器BL。
外殼采用ABS工程塑料，收音機(jī)的旋鈕開關(guān)設(shè)在外殼體的一側(cè)上。
本發(fā)明多功能語音自動(dòng)呼救器的關(guān)鍵部件語音錄放集成電路IC1選用了美國(guó)ISD公司最新推出的永久記憶型語音錄放集成電路，把它用黑膠倉(cāng)封在印刷電路板上，這種集成電路的優(yōu)點(diǎn)在于它具有永久性記憶錄存放語音功能，可以即錄即放，不僅實(shí)現(xiàn)了語音信息的永久記憶，而且減少了音質(zhì)失真，提高了語音質(zhì)量。
同時(shí)外圍元件只需少量的阻容元件，從而使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，功能強(qiáng)，功耗低。
內(nèi)部采用了E2PROM模擬量存儲(chǔ)技術(shù)，具有較大的信息存儲(chǔ)量。它存于CMOS集成電路系列，內(nèi)置前置放大器、自動(dòng)增益控制電路、反混疊濾波器、低通濾波器、E2PROM存儲(chǔ)單元、推挽輸出電路等，因而所錄入的語音信號(hào)無需進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換等復(fù)雜的處理過程。實(shí)現(xiàn)了永久記憶，隨錄隨放，任意改寫，不怕掉電。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、在錄存放語音電路中，由于整個(gè)電路中未使用二極管和三極管，使用了輕觸按鍵開關(guān)，不會(huì)因開關(guān)一瞬間電壓或電流增大開而使三極管擊穿發(fā)生電路故障，因而使用壽命強(qiáng)。
2、IC1腳14直接輸出給音頻功放IC2，同時(shí)又加9V供電，這就使所存語音不經(jīng)轉(zhuǎn)換，經(jīng)揚(yáng)聲器BL直接放出，使音源清晰，音量大，省略了報(bào)警轉(zhuǎn)換電路，杜絕了報(bào)警聲和兒童玩具的警笛聲和救護(hù)車聲的混淆，有利于聽到呼救聲的人員搶救。
3、由于設(shè)置了手動(dòng)開關(guān)，解決了小于30°不報(bào)警的問題，在有意識(shí)的一瞬間，按下手動(dòng)開關(guān)，任何角度都可以報(bào)警。
4、由于采用了雙路電源供電，一路6V供語音錄放電路和收音電路，另一路9V供音頻功放電路和語音報(bào)時(shí)電路，使得功率增大，待機(jī)時(shí)間和使用時(shí)間大大延長(zhǎng)，克服了一路供電中電能消耗大、急需呼救時(shí)沒電現(xiàn)象。
5、在設(shè)計(jì)上力足滿足了老人的外出需要，克服了只能呼救的單一功能缺點(diǎn)。
6、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、質(zhì)量可靠、易制作、應(yīng)用范圍廣，市場(chǎng)大，便于推廣。



圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖(主視圖)圖2為本發(fā)明內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖(去除前蓋)圖3為電路板原理示意圖具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明如圖1、圖2所示，本發(fā)明多功能語音自動(dòng)呼救器，由帶有指示燈、開關(guān)及功能按鍵的外殼體及內(nèi)置的功能部件構(gòu)成。該功能部件主要為語音錄存放裝置，輔助可配有語音報(bào)時(shí)液晶機(jī)芯1、收音(機(jī))3、放置急救藥瓶的藥室2。
本發(fā)明的核心功能部件語音錄存放裝置通過內(nèi)置一語音錄存放集成電路板IC1及相關(guān)輔助電路實(shí)現(xiàn)，IC1集成電路具有永久性記憶錄放語音功能，可以即錄即放，內(nèi)部采用了E2PROM模擬量存儲(chǔ)技術(shù)，錄放音時(shí)間長(zhǎng)達(dá)45秒，任意改寫，不怕掉電，不僅實(shí)現(xiàn)了語音信息的永久記憶，而且減少音質(zhì)失真，提高了語音質(zhì)量。其具有較大信息、存儲(chǔ)量?？呻S錄隨放，任意改寫。它是CMOS集成電路，內(nèi)置前置放大器、AGC自動(dòng)增益控制電路、反混疊濾波器、低通濾波器、E2PROM存儲(chǔ)單元，推挽輸出電路等。采用這種集成電路，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小、功能強(qiáng)、功耗低。
圖3所示的是整體設(shè)置的電路原理圖，其中IC1、BM、SB3、SB2、SB1-2及周圍元件組成了語音錄存放電路；IC2、RP、C8組成了語音音頻功率放大電路；R8、C9、BL組成了語音輸出電路；Vcc9V電源供給語音報(bào)時(shí)液晶顯示時(shí)間電源；Vcc6V電源供給收音(機(jī))電路電源；R7、S1-S2組成信號(hào)和微光照明電路；BL為輸出揚(yáng)聲器；BM為駐及體話筒；SB3錄音輕觸按鍵接觸開關(guān)，作用于錄音；SB2為單次輕觸按鍵接觸開關(guān)，作用于檢驗(yàn)錄音效果及錄音時(shí)間；SB1-1為撥動(dòng)開關(guān)，作用于連續(xù)放音；SB1-2為撥動(dòng)開關(guān)，作用控制水銀導(dǎo)電玻璃開關(guān)；101為水銀導(dǎo)電玻璃開關(guān)，受控于SB1-2；LED3為工作顯示紅色發(fā)光二極管；LED1、LED2為白色發(fā)光二極管，作用微光照明；S1、S2為輕觸按鍵接觸開關(guān)，分別控制LED1、LED2。
由于IC1錄放時(shí)間長(zhǎng)達(dá)45秒，使本機(jī)能夠完整的表達(dá)出病人的意思，同時(shí)能夠做跟讀、留言方面使用。
IC1為美國(guó)ISD公司生產(chǎn)的永久記憶集成電路(型號(hào)ISD1100)，按住錄音輕觸按鍵接觸開關(guān)SB3，LED3點(diǎn)亮，對(duì)著語筒BM說話，即可錄音，錄音完畢，LED3熄滅。
IC2為音頻功放LM386，IC1語音輸出后，經(jīng)IC2及周圍元件對(duì)音頻放大后，經(jīng)R8、C9后，由BL輸出。
SB2為單次輕觸按鍵接觸開關(guān)(也可稱檢驗(yàn)開關(guān))，按一下，插音一次，再按一下，又插音一次，其主要功能是檢查錄音音質(zhì)及錄音時(shí)間。
SB1-1為連續(xù)放音撥動(dòng)開關(guān)(也可稱手動(dòng)報(bào)警開關(guān))，當(dāng)撥通后，反復(fù)放音，如不撥回，則一直撥到電池耗盡為止，這有利于周圍的人對(duì)病人的發(fā)現(xiàn)和施救。
SB1-2為控制撥動(dòng)開關(guān)(也可稱自動(dòng)報(bào)警開關(guān))，它的功能是控制水銀導(dǎo)電玻璃開關(guān)，當(dāng)其撥通后，該語音報(bào)警器即刻處于待命狀態(tài)，一旦病人倒地，水銀導(dǎo)電玻璃開關(guān)接觸導(dǎo)通，即可語音報(bào)警，若將撥動(dòng)開關(guān)撥回，即使水銀導(dǎo)電玻璃開關(guān)接觸也不會(huì)報(bào)警。設(shè)這一開關(guān)的目的，是針對(duì)失去意識(shí)的人進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)避免誤報(bào)。
單按或同時(shí)按住S1、S2輕觸按鍵接觸開關(guān)，LED1、LED2分別點(diǎn)亮或同時(shí)點(diǎn)亮，進(jìn)行微光照明。
接通Vcc9V電源，語音表即可工作，按其相應(yīng)鍵，即可定時(shí)報(bào)點(diǎn)，調(diào)時(shí)、分秒、校對(duì)時(shí)間或定時(shí)報(bào)時(shí)；現(xiàn)有技術(shù)，不再贅述。
接通Vcc6V電源，收音機(jī)工作，B為電源及音量開關(guān)，B1為復(fù)位鍵，B2為選臺(tái)鍵；
錄音的內(nèi)容可根據(jù)需要錄制，如說“我的冠心病犯了，快來救救我”、“請(qǐng)給我服急救器盒中藥(盒內(nèi)寫明服藥量、電話等資料)”、“請(qǐng)馬上送我去醫(yī)院”等等，錄音開始，LED點(diǎn)亮，錄音結(jié)束，LED熄滅，當(dāng)LED熄滅后，即告錄音結(jié)束。若是對(duì)錄音不滿意的話，可重復(fù)上述過程，直到滿意為止。放音時(shí)，錄好音的語音自動(dòng)呼救器即可投入使用，當(dāng)遠(yuǎn)行外出或需要時(shí)，就可用來提供緊急幫助了。如您意思清楚或暫時(shí)失去語言時(shí)，只要將撥動(dòng)開關(guān)SB1-1上推，就會(huì)連續(xù)不斷的發(fā)出您的呼救聲，若您防止失去意識(shí)緊急呼救預(yù)防突發(fā)事件，這時(shí)您只要撥動(dòng)開關(guān)SB1-2上推，呼救器就立即進(jìn)入待命狀態(tài)，這時(shí)若突然摔倒，呼救器就會(huì)立即發(fā)出您的呼救聲，提醒周圍的人馬上過來幫助您。這種電路采用了E2PROM模擬存儲(chǔ)技術(shù)，使錄用的語音信號(hào)無需進(jìn)行A/O轉(zhuǎn)換等復(fù)雜的處理過程。
本多功能語音自動(dòng)呼救器適當(dāng)位置上獨(dú)立設(shè)置盛放急救四個(gè)藥瓶的藥室2，根據(jù)病人情況存放急救藥。由于單獨(dú)設(shè)立了四個(gè)藥瓶，減少了用殼體存放藥品的污染和不能存夠急救藥的缺點(diǎn)，滿足了存4大類藥(長(zhǎng)見的心、腦血管病人應(yīng)必配備4種藥)的需要。內(nèi)部再放置急救卡和說明書等施救人員所用的資料。
語音液晶顯示表1(為外購(gòu)成品件)裝在殼體上蓋上部，其語音輸出二引線接一揚(yáng)聲器。
為方便老人收聽廣播和音樂，還可附帶設(shè)置一收音機(jī)3，收音機(jī)的旋鈕開關(guān)設(shè)在外殼體的一側(cè)上，輸出端外插耳機(jī)K，B為音量及控制開關(guān)，B2為復(fù)位按鍵，B3為選臺(tái)鍵。
還可附設(shè)語音報(bào)時(shí)、定時(shí)液晶顯示功能，您可以設(shè)定時(shí)間(如托兒所接孫子、接學(xué)生等)它能到時(shí)用語音報(bào)時(shí)提醒您，當(dāng)您眼花看不清時(shí)間時(shí)，您只要輕輕按一下，它能用溫聲告訴您現(xiàn)在幾點(diǎn)了。當(dāng)您在公園散步或等人時(shí)，它的收音功能又可以讓你聽一段優(yōu)美的音樂。它的語音呼救、語音報(bào)時(shí)、液晶顯示、收音功能直觀性、直聽性很適合老年群體、病患群體、殘疾人群體人使用，是他們隨身的小護(hù)士，大大提高生存、生活質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.一種多功能語音自動(dòng)呼救器，由帶有指示燈、開關(guān)及功能按鍵的外殼體和內(nèi)置的功能部件及相關(guān)控制電路構(gòu)成，其特征在于所述的控制電路包括一語音錄存放電路、一語音報(bào)時(shí)液晶顯示電路、一收音電路；該控制電路采用雙電源供電電源Vcc6V為語音錄存放電路、收音電路及顯示電路的LED1、LED2、LED3提供電源；電源Vcc9V為語音報(bào)時(shí)液晶顯示電路提供電源；采用手動(dòng)及自動(dòng)控制按鍵開關(guān)手動(dòng)連續(xù)放音輕觸按鍵開關(guān)SB1-1接微處理IC1接口腳23，自動(dòng)連續(xù)放音輕觸控制按鍵開關(guān)SB2-2作用于控制萬向水銀開關(guān)；萬向水銀開關(guān)另一端接微處理IC1接口腳23；水銀導(dǎo)電玻璃開關(guān)SB3接微處理IC1接口腳27；單次放音輕觸按鍵開關(guān)SB2接微處理IC1接口腳24；所述的錄存放電路中的錄音用駐極體話筒(BM)一端通過隔直電容器C7和微處理IC1的話筒輸入端腳17連接，錄音用駐極體話筒(BM)另一端通過隔直電容C4和微處理IC1的話筒補(bǔ)償端腳18連接；錄音工作顯示LED3經(jīng)電阻R1和微處理IC1的溢出指示腳24連接；微處理IC1將語音電信號(hào)輸入前置放大器，經(jīng)放大后再通過模擬輸出端腳21經(jīng)耦合電容器C3、R3和微處理IC1模擬輸入端腳20加到IC1放大器輸入端，IC1自動(dòng)增益腳19并聯(lián)C6、R2接地；錄入的模擬電信號(hào)在微處理IC1的采樣時(shí)鐘控制下順序地從IC1的480K模擬存儲(chǔ)陳列中讀出，恢復(fù)成原樣波形，輸出后經(jīng)IC1的平滑濾波器去掉采樣頻率分量，恢復(fù)原始的語音波形，經(jīng)IC1的輸出功率放大器的輸入端放大后，從IC1的語音音頻輸出端腳14直接驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器(BL)工作；IC1的揚(yáng)聲器輸出端腳14串接電解電容器(C8)、可調(diào)電阻(RP)和IC2的信號(hào)輸入端腳3相接，IC2的音頻輸入端腳2接地，IC2的電源輸入端腳6接電源Vcc9V，其腳4接地；經(jīng)IC2的放大的音頻信號(hào)由腳5經(jīng)C10、R10、C9串接的阻容網(wǎng)絡(luò)接揚(yáng)聲器(BL)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的多功能語音自動(dòng)呼救器，其特征在于適當(dāng)位置上設(shè)有四個(gè)藥室。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種多功能語音自動(dòng)呼救器，由帶有指示燈、開關(guān)及功能按鍵的外殼體及內(nèi)置的功能部件構(gòu)成，所述的功能部件包括一語音錄放集成電路板，其錄音開關(guān)、單次放音開關(guān)、連續(xù)放音開關(guān)、連續(xù)放音控制開關(guān)和照明開關(guān)分別與外殼體上的開關(guān)對(duì)應(yīng)連接，顯示LED、LED1、LED2、LED3對(duì)應(yīng)接外殼體上的指示燈。適當(dāng)位置上設(shè)有藥室、語音報(bào)時(shí)液晶顯示電子表及收音機(jī)，收音機(jī)的旋鈕開關(guān)設(shè)在外殼體的一側(cè)上。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、質(zhì)量可靠、易制作、不需調(diào)試，應(yīng)用范圍廣，市場(chǎng)大，便于推廣。
文檔編號(hào)G08B3/00GKCN1169097SQ02129620
公開日2004年9月29日 申請(qǐng)日期2002年9月4日
發(fā)明者謝自泉, 徐松江, 謝自禹, 賈利輝 申請(qǐng)人:謝自泉導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan