聲控汽車電動(dòng)座椅的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車電器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種聲控電動(dòng)座椅。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽車座椅的調(diào)整從機(jī)械結(jié)構(gòu)的手動(dòng)調(diào)整發(fā)展成了電動(dòng)調(diào)節(jié)，使得位置調(diào)節(jié)更加細(xì) 膩，可W在調(diào)節(jié)范圍內(nèi)的任一位置鎖止，操作也更加便捷，盡管如此，但與免提電話等其它 汽車電氣裝置的發(fā)展相比較而言，汽車座椅調(diào)整技術(shù)在人性化設(shè)計(jì)方面還略顯不足，因此， 本發(fā)明旨在解決汽車電動(dòng)座椅人性化設(shè)計(jì)不足的技術(shù)問題。采用的技術(shù)主要有非特定聲音 識別技術(shù)、單片機(jī)控制技術(shù)等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種聲控汽車電動(dòng)座椅，駕駛員通過聲 音指令控制汽車座椅位置的調(diào)節(jié)。
[0004] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是；利用聲音識別技術(shù)接收駕駛員發(fā)出的指令，使用單 片機(jī)對指令編碼進(jìn)行識別和判斷，并控制電動(dòng)座椅在方向和位置上的調(diào)節(jié)。
[0005] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是駕駛員只需開啟該裝置的一個(gè)觸發(fā)開關(guān)， 然后說出各種調(diào)節(jié)指令，無需動(dòng)手分頭操作多個(gè)方向的位置控制開關(guān)，即可完成座椅位置 的調(diào)整。駕駛員只動(dòng)嘴不動(dòng)手就能完成汽車電動(dòng)座椅的位置調(diào)節(jié)。座椅調(diào)節(jié)更具人性化， 增加了汽車的賣點(diǎn)。
【附圖說明】
[0006] 圖1為聲控電動(dòng)座椅控制系統(tǒng)框圖；
[0007] 圖2為聲音識別模塊與單片機(jī)連接電路圖；
[0008] 圖3為電動(dòng)機(jī)接線原理圖；其中：
[0009] 1為座椅向前--向后電動(dòng)機(jī)
[0010] 2為前端升高一降低電動(dòng)機(jī)
[0011] 3為后端升高一降低電動(dòng)機(jī)
[0012] 4為靠背傾斜一直立電動(dòng)機(jī)
[0013] 5為繼電器驅(qū)動(dòng)電路
[0014] 6為自恢復(fù)保險(xiǎn)。
[0015] 圖4為繼電器驅(qū)動(dòng)電路原理圖；
[0016] 圖5為指示裝置電路圖；
[0017] 圖6為聲控電動(dòng)座椅控制部分內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 該發(fā)明由語音識別模塊、控制單元、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、電源模塊、指示裝置五部分組成，其 系統(tǒng)框圖如說明書附圖1所示。
[0019] 語音識別模塊采用非特定語音識別芯片LD3320,該模塊負(fù)責(zé)接收駕駛員發(fā)出的聲 音指令，并對各種指令進(jìn)行識別，然后將不同指令對應(yīng)的編碼發(fā)送給控制單元。
[0020] 語音識別模塊與單片機(jī)之間采用串行通信方式，由LD3320芯片的TXD端輸出到單 片機(jī)的串行通信接口RXD，如說明書附圖2所示。單片機(jī)對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，依據(jù)判 斷結(jié)果和軟件程序指令確定單片機(jī)P1 口各引腳的電位。單片機(jī)所有I/O口在系統(tǒng)上電復(fù) 位時(shí)全部置1。
[0021] W座椅"向前一向后"控制為例，當(dāng)駕駛員發(fā)出"座椅向前，，的指令時(shí)，經(jīng)語音 識別模塊識別處理后，向單片機(jī)發(fā)出相應(yīng)的編碼。單片機(jī)接收該編碼，由內(nèi)部硬件將串行口 控制寄存器的RI置1，向CPU發(fā)出中斷請求。在滿足中斷響應(yīng)條件的情況下，單片機(jī)自動(dòng) 中斷正在執(zhí)行的程序，轉(zhuǎn)而跳到該中斷源對應(yīng)的中斷入口地址處，執(zhí)行中斷服務(wù)程序。在中 斷服務(wù)程序中，首先關(guān)閉串口中斷，防止在中斷處理過程中出現(xiàn)新的中斷請求，導(dǎo)致數(shù)據(jù)出 錯(cuò)；其次，采用switchO多分支選擇語句，針對"座椅向前"、"座椅向后"、"升高"、"降低"、 "后端升高"、"后端降低"、"直立"、"后仰"8條聲音指令分別將P1. 0-P1. 7的8個(gè)引腳置0。 若駕駛員發(fā)出"馬上停止"指令，語音識別模塊發(fā)出相應(yīng)編碼，使單片機(jī)P1口置1，控制電機(jī) 停止工作，即可實(shí)現(xiàn)"馬上停止"功能。
[0022] 執(zhí)行機(jī)構(gòu)由8個(gè)繼電器和4個(gè)直流電動(dòng)機(jī)組成（見說明書附圖3)。4個(gè)電動(dòng)機(jī)分 別實(shí)現(xiàn)座椅前后調(diào)節(jié)、座椅前端高低調(diào)節(jié)、后端高低調(diào)節(jié)W及座椅靠背傾斜度的調(diào)節(jié)。每個(gè) 電動(dòng)機(jī)由2個(gè)繼電器共同控制，繼電器常閉觸點(diǎn)連接到電源負(fù)極，常開觸點(diǎn)連接電源正極， 繼電器不動(dòng)作時(shí)活動(dòng)觸點(diǎn)與常閉觸點(diǎn)接通。當(dāng)單片機(jī)某I/O口輸出低電平"0"時(shí)，其控制 的繼電器的活動(dòng)觸點(diǎn)與常開觸點(diǎn)接通，電動(dòng)機(jī)開始動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)座椅某一個(gè)方向的移動(dòng)。
[0023] 如P1.0引腳被置0后，繼電器驅(qū)動(dòng)電路（見說明書附圖4)的輸入端輸入低電平， Η極管導(dǎo)通，集電極連接的繼電器電磁線圈中會有電流流過，繼電器動(dòng)作，常閉觸點(diǎn)斷開， 常開觸點(diǎn)閉合，活動(dòng)觸點(diǎn)與12V電源正極接通；在電動(dòng)機(jī)的另外一端，由于單片機(jī)所有I/O 口在初始化時(shí)全部置1，默認(rèn)是高電平，繼電器不動(dòng)作，活動(dòng)觸點(diǎn)與常閉觸點(diǎn)連接，即接至電 源負(fù)極，此時(shí)"座椅向前一向后"電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，座椅向前調(diào)節(jié)。當(dāng)駕駛員發(fā)出"座椅向后"， 的指令時(shí)，Ρ1. 1置0,其它引腳全部置1，"座椅向前一向后"電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，座椅向后調(diào)節(jié)。
[0024] 控制單元采用物美價(jià)廉的STC89C52RC，晶振采用11. 0592MHz，與語音識別模塊之 間采用串口通信，波特率為9600bit/s，使用方式3。語音識別模塊與單片機(jī)連接如說明書 附圖2所示，語音識別模塊的數(shù)據(jù)輸出引腳TXD連接至單片機(jī)串口RXD。
[00巧]指示裝置由單片機(jī)P2口控制，如說明書附圖5所示。程序指令將P1口的值實(shí)時(shí) 送到P2口，由P2口控制面板上指示裝置（發(fā)光二極管亮或滅）。駕駛員可W實(shí)時(shí)掌握指令 的執(zhí)行動(dòng)態(tài)。
[0026] 聲控系統(tǒng)電源取自于汽車點(diǎn)火開關(guān)的P端子。只有當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)處于OFF檔，并且 聲控電動(dòng)座椅控制系統(tǒng)的電源開關(guān)被接通時(shí)，聲控調(diào)節(jié)才有效；當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)處于其它檔，即 使聲控電動(dòng)座椅控制系統(tǒng)的電源開關(guān)接通，系統(tǒng)也不會工作，從而防止汽車行駛中各種背 景噪音引發(fā)誤操作，確保行車安全。
[0027] 電源模塊采用了LM7805和LM1117兩個(gè)芯片分別實(shí)現(xiàn)5V和3. 3V兩種穩(wěn)定電壓輸 出，滿足單片機(jī)和語音識別模塊對電源電壓的需求。
[0028] 電源開關(guān)2個(gè)，1個(gè)是12V總電源的控制開關(guān)Sa，它負(fù)責(zé)給電源模塊供電，同時(shí)也 是直流電動(dòng)機(jī)供電控制開關(guān)。另外1個(gè)開關(guān)Se控制電源模塊的供電，當(dāng)該開關(guān)接通時(shí)，電 源模塊開始工作，對外輸出5V和3. 3V兩種直流電壓，為單片機(jī)和語音識別模塊供電；在開 關(guān)Se切斷時(shí)，聲控單片機(jī)和語音識別模塊掉電，聲控系統(tǒng)不工作，座椅仍然是普通的電動(dòng)座 椅，送樣可W防止各種背景噪音引發(fā)誤操作，確保行車安全。
[0029] 在每個(gè)電動(dòng)機(jī)控制電路中都串接了一個(gè)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，如說明書附圖3所示，6是 自恢復(fù)保險(xiǎn)絲。保險(xiǎn)絲額定電流依據(jù)各電動(dòng)機(jī)工作時(shí)實(shí)際電流而定，實(shí)驗(yàn)證明取值為實(shí)際 工作電流的1. 2倍較為適宜，當(dāng)座椅調(diào)整到極限位置，電機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的保護(hù)。
[0030] 該發(fā)明直接應(yīng)用于現(xiàn)有電動(dòng)座椅，電動(dòng)座椅原有的全部控制開關(guān)無需改動(dòng)。兩者 獨(dú)立存在，可分別實(shí)現(xiàn)對電動(dòng)座椅的調(diào)節(jié)，彼此互不影響。
[0031] 程序附錄：
[0032]
[0033]



【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種聲控汽車電動(dòng)座椅，其特征在于：既有普通電動(dòng)座椅的所有功能，又可通過聲 控實(shí)現(xiàn)電動(dòng)座椅位置的調(diào)節(jié)。開關(guān)控制與聲音控制兩套控制裝置并行存在，分別實(shí)現(xiàn)電動(dòng) 座椅調(diào)節(jié)，互不影響。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲控汽車電動(dòng)座椅，其特征在于：語音識別模塊采用非特定 語音識別技術(shù)，無論男女老幼，也無論是普通話還是方言都能識別，且識別率較高。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲控汽車電動(dòng)座椅，其特征在于：控制系統(tǒng)具有極好的可移 植性，可直接加裝在普通電動(dòng)座椅上。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲控汽車電動(dòng)座椅，其特征在于：各調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)都串接了自 恢復(fù)保險(xiǎn)絲，系統(tǒng)可靠性高。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲控汽車電動(dòng)座椅，其特征在于：聲控系統(tǒng)具有一鍵啟動(dòng)功 能，非調(diào)整時(shí)段可關(guān)閉聲控功能，防止各種背景噪音引發(fā)誤操作，確保行車安全。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種聲控汽車電動(dòng)座椅，涉及汽車電器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種聲控電動(dòng)座椅技術(shù)。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：采用聲音識別技術(shù)接收駕駛員發(fā)出的指令，使用單片機(jī)對指令編碼進(jìn)行識別和判斷，并控制電動(dòng)座椅在特定方向上的調(diào)節(jié)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是駕駛員只需開啟該裝置的一個(gè)觸發(fā)開關(guān)，然后說出調(diào)節(jié)指令，無需動(dòng)手分頭操作方向和位置控制開關(guān)，即可完成座椅位置的調(diào)整。駕駛員只動(dòng)嘴不動(dòng)手就能完成汽車電動(dòng)座椅調(diào)節(jié)。座椅調(diào)節(jié)更具人性化，增加了汽車的賣點(diǎn)。
【IPC分類】B60N2/04, B60N2/44
【公開號】CN105291901
【申請?zhí)枴緾N201410356219
【發(fā)明人】孔慶奎, 王新新, 趙旭
【申請人】山東電子職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2014年7月25日