一种车载语音声控音频播放系统及车辆的制作方法

1.本技术涉及车载音频播放器技术领域，尤其涉及一种车载语音声控音频播放系统及车辆。

背景技术：

2.在现有技术中，用户一般通过车载音频播放器上的按键来实现控制操作，或者通过红外遥控器上的按键来对车载音频播放器进行控制，以实现音频播放。对于部分配备有触摸屏的车载音频播放器，则可以通过触摸按键进行控制。可见，目前车载音频播放器的控制方式局限于按键手工操作，操控不便；同时，现有的控制方式均需要用户通过操作来进行控制，如果用户一边操作车载音频播放器，一边驾驶车辆，难免会分心，增加了驾驶安全风险。综上，现有技术存在操控不便且不利于驾驶安全的问题。

技术实现要素：

3.本技术提供了一种车载语音声控音频播放系统及车辆，能够通过声控实现对车载音频播放系统的操作，具有操控简单方便，且有利于保证驾驶安全的效果。
4.本技术实施例一方面提供了一种车载语音声控音频播放系统，该系统包括控制器、语音采集模块、语音识别模块、音频输出模块及功放输出模块；
5.控制器分别连接语音采集模块、语音识别模块、音频输出模块及功放输出模块；语音识别模块连接语音采集模块和音频输出模块；
6.其中，语音采集模块用于采集原始语音信息，并将原始语音信息发送给控制器；
7.控制器用于对原始语音信息进行处理，得到待识别的语音信息，并将语音信息发送给语音识别模块；
8.语音识别模块用于对语音信息进行识别，得到语音信息对应的语音指令和响应信息，将语音指令发送给控制器，并将响应信息发送给音频输出模块进行播放；语音识别模块还用于控制语音采集模块的开关；
9.控制器还用于执行接收到的语音指令，以及通过音频输出模块或功放输出模块进行音频播放。
10.在其中一个实施例中，该语音采集模块包括第一麦克风和第二麦克风；第一麦克风和第二麦克风均分别连接控制器和语音识别模块。
11.在其中一个实施例中，控制器连接有多个音频输入模块，多个音频输入模块包括调频调幅收音接口电路、音频输入接口电路、存储卡接口电路及usb接口电路中的至少两个；
12.控制器还用于根据语音指令从语音指令对应的音频输入模块获取音频数据，并将获取到的音频数据发送给功放输出模块进行播放。
13.在其中一个实施例中，该系统还包括电源模块，电源模块包括第一稳压电路和第二稳压电路，第一稳压电路分别连接控制器和车载直流电压源，第二稳压电路分别连接语
音识别模块和车载直流电压源。
14.在其中一个实施例中，该系统还包括usb充电模块，usb充电模块连接第二稳压电路；usb充电模块上设有usb接口，usb充电模块用于通过usb接口对外部设备充电。
15.在其中一个实施例中，该系统还包括调频天线接收模块，调频天线接收模块连接控制器。
16.在其中一个实施例中，该系统还包括红外遥控接收模块，红外遥控接收模块连接控制器。
17.在其中一个实施例中，控制器通过蓝牙方式连接外部的移动终端，控制器用于接收移动终端发出的控制指令或/和音频数据。
18.在其中一个实施例中，该系统还包括按键模块和显示模块，按键模块连接显示模块，按键模块和显示模块分别连接控制器。
19.在其中一个实施例中，该系统安装在车辆内，车辆的驾驶室设有车载音频播放装置；控制器、语音识别模块、音频输出模块及功放输出模块均设于车载音频播放装置内；
20.语音采集模块包括麦克风和拾音器，麦克风设于车载音频播放装置上，拾音器设于车辆的后排空间中；麦克风和拾音器均分别连接控制器和语音识别模块。
21.本技术实施例另一方面提供了一种车辆，该车辆包括如上述任一实施例的车载语音声控音频播放系统。
22.综上，与现有技术相比，本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
23.本技术实施例提供的一种车载语音声控音频播放系统，该系统包括控制器、语音采集模块、语音识别模块、音频输出模块及功放输出模块；控制器分别连接语音采集模块、语音识别模块、音频输出模块及功放输出模块；语音识别模块连接语音采集模块和音频输出模块；其中，语音采集模块用于采集原始语音信息，并将原始语音信息发送给控制器；控制器用于对原始语音信息进行处理，得到待识别的语音信息，并将语音信息发送给语音识别模块；语音识别模块用于对语音信息进行识别，得到语音信息对应的语音指令和响应信息，将语音指令发送给控制器，并将响应信息发送给音频输出模块进行播放；语音识别模块还用于控制语音采集模块的开关；控制器还用于执行接收到的语音指令，以及通过音频输出模块或功放输出模块进行音频播放。上述系统可以通过声控实现对车载音频播放系统的操作，具有操控简单方便，且有利于保证驾驶安全的效果。
附图说明
24.图1为本技术一个示例性实施例提供的车载语音声控音频播放系统的结构图。
25.图2为本技术一个示例性实施例提供的控制器的电路图。
26.图3为本技术一个示例性实施例提供的语音识别模块的电路图。
27.图4为本技术一个示例性实施例提供的音频输出模块的电路图。
28.图5为本技术一个示例性实施例提供的功放输出模块的电路图。
29.图6为本技术一个示例性实施例提供的语音采集模块的电路图。
30.图7为本技术一个示例性实施例提供的电源模块的电路图。
31.图8为本技术另一个示例性实施例提供的车载语音声控音频播放系统的结构图。
具体实施方式
32.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
33.请参见图1，本技术实施例提供了一种车载语音声控音频播放系统，该系统包括控制器、语音采集模块、语音识别模块、音频输出模块及功放输出模块；控制器分别连接语音采集模块、语音识别模块、音频输出模块及功放输出模块；语音识别模块连接语音采集模块和音频输出模块。
34.其中，语音采集模块用于采集原始语音信息，并将原始语音信息发送给控制器。上述语音采集模块可以为现有技术中常用的语音采集装置，例如麦克风或拾音器等。
35.控制器用于对原始语音信息进行处理，得到待识别的语音信息，并将语音信息发送给语音识别模块。具体实施时，控制器可以根据当前播放的音频对原始语音信息进行处理，得到待识别的语音信息。例如，通过滤波从原始语音信息中滤除音频信号和/或环境噪音，得到用户实际发出的语音信息，即待识别的语音信息。
36.语音识别模块用于对语音信息进行识别，得到语音信息对应的语音指令和响应信息，将语音指令发送给控制器，并将响应信息发送给音频输出模块进行播放；语音识别模块还用于控制语音采集模块的开关。具体实施时，语音识别模块可以为常用的语音识别芯片，语音识别芯片中可以存储有一种或多种语种的语音指令及这些语音指令对应的响应信息，例如：英文指令、中文指令等。
37.控制器还用于执行接收到的语音指令，以及通过音频输出模块或功放输出模块进行音频播放。具体地，上述控制器可采用音频播放器常用的单片机芯片，其通常包括蓝牙模块、数字信号处理器(digital signal processing，dsp)及微控制器(microcontroller unit，mcu)。具体实施过程，语音指令可以为唤醒、开/关机、切换音乐模式、切换音频源、增大/减小音量、下一曲及上一曲等指令。
38.上述系统在进入声控模式时，控制器可以控制语音识别模块开启，语音识别模块控制麦克风打开，通过麦克风采集原始语音信息并将原始语音信息发送给控制器进行处理，控制器将处理后得到的语音信息发送给语音识别模块进行识别，得到语音指令，由于语音识别模块内部存储有多条语音指令及各语音指令对应的响应信息，控制器获取语音识别模块反馈的语音指令加以执行，语音识别模块则将上述语音指令对应的响应信息发送给音频输出模块进行播放。
39.上述实施例提供的一种车载语音声控音频播放系统，该系统包括控制器、语音采集模块、语音识别模块、音频输出模块及功放输出模块；控制器分别连接语音采集模块、语音识别模块、音频输出模块及功放输出模块；语音识别模块连接语音采集模块和音频输出模块；其中，该系统可以通过语音采集模块采集原始语音信息，并将原始语音信息发送给控制器；通过控制器对原始语音信息进行处理，得到待识别的语音信息，并将语音信息发送给语音识别模块；再通过语音识别模块对语音信息进行识别，得到语音信息对应的语音指令和响应信息，语音识别模块将语音指令发送给控制器，并将响应信息发送给音频输出模块，通过音频输出模块播放响应信息，能够及时对用户给出语音反馈，提高人机交互体验；控制
器执行接收到的语音指令。上述系统可以通过声控实现对车载音频播放系统的操作，具有操控简单方便，且有利于保证驾驶安全的效果。
40.下面结合本实施例的一种具体示例对上述实施例以更清楚地说明以上实施例，请参见图2至图5，控制器可以采用芯片u6，芯片u6连接晶振y1；语音识别模块可采用芯片u24，芯片u24的第10引脚通过电容c8和电阻r33连接音频输出模块的fr1、fl1、rl1及rr1，第7引脚和第8引脚连接芯片u6，第15引脚连接麦克风mic，即语音采集模块，可用于控制麦克风开启；音频输出模块包括音频输出电路和接线端子j4，该音频输出电路包括电容c30～c40、电阻r93～r100，音频输出模块的fr1、fl1、rl1及rr1分别与接线端子j4的fr+、fl+、rl+及rr+连接，接线端子j4用于对外连接音频播放设备；功放输出模块可以采用芯片u22，芯片u22分别连接芯片u6的fr、rr、fl及rl端以接收控制器输出的音频信号。
41.上述实施例中提供的车载语音声控音频播放系统，可以通过音频输出模块播放响应信息，能够及时对用户给出语音反馈，提高人机交互体验，同时通过功放输出模块播放音乐，语音反馈和播放音乐的输出路径相互独立，响应信息不需要通过功放输出模块中的功率放大器处理，从而避免语音反馈影响音乐播放效果。
42.在一些实施例中，请参见图6，该语音采集模块可以包括第一麦克风mic1和第二麦克风mic2；第一麦克风mic1和第二麦克风mic2的正极均分别电性连接芯片u6和芯片u24。具体地，芯片u6可以接收第一麦克风mic1和第二麦克风mic2采集到的原始语音信息，芯片u24用于控制第一麦克风mic1和第二麦克风mic2的开关。第一麦克风mic1和第二麦克风mic2具有方向性，可以自动识别环境中的噪声，衰减环境中其它方向的噪声，能够提高语音淸晰度。
43.上述实施例采用了双麦克风设计，由于双麦克风有方向性、可以智能分析两边声音的不同从而降噪，在嘈杂的环境中可以自动识别环境中的噪声，提高言语的分辨率，能更好的识别声音，提高语音采集的淸晰度。
44.在一些实施例中，该系统还包括电源模块，请参见图7，电源模块包括第一稳压电路和第二稳压电路，第一稳压电路分别连接控制器和车载直流电压源，第二稳压电路分别连接语音识别模块和车载直流电压源。
45.其中，第一稳压电路可以包括型号为78m05的芯片，第二稳压电路可以包括型号为pl8325的稳压芯片；车载直流电压源可以为12v的车载直流电瓶，电源模块通过三极管q6将12v电压转换为14.4v电压，第一稳压电路通过78m05芯片将14.4v电压转换为控制器使用的5v电压，第二稳压电路通过稳压芯片将14.4v电压转换为语音识别模块使用的5v电压。
46.上述实施例的电源模块采用了双稳压电路设计，第一稳压电路用于为控制器供电，第二稳压电路用于为语音识别模块供电，两个稳压电路彼此独立，保证了电源供电的稳定性和安全性。
47.在一些实施例中，该系统还包括usb充电模块，usb充电模块连接第二稳压电路；usb充电模块上设有usb接口，usb充电模块用于通过usb接口对外部设备充电。本实施例提供的一种车载语音声控音频播放系统可以为外部设备充电，使用方便。
48.在一些实施例中，请参见图8，控制器连接有多个音频输入模块，多个音频输入模块包括调频调幅收音接口电路、音频输入接口电路、存储卡接口电路及usb接口电路中的至少两个；控制器还用于根据语音指令从语音指令对应的音频输入模块获取音频数据，并将
获取到的音频数据发送给功放输出模块进行播放。本实施例提供的一种车载语音声控音频播放系统可以配备多个不同的音频源，能够兼容多种途径的音频输入方式。
49.在一些实施例中，该系统还包括调频天线接收模块，调频天线接收模块均连接控制器。该系统能够接收调频广播信号。
50.在一些实施例中，该系统还包括红外遥控接收模块，红外遥控接收模块连接控制器。该系统可以通过红外遥控进行控制。
51.在一些实施例中，控制器通过蓝牙方式连接外部的移动终端，控制器用于接收移动终端发出的控制指令或/和音频数据。该系统可以通过外部的移动终端进行控制。
52.在一些实施例中，该系统还包括按键模块和显示模块，按键模块连接显示模块，按键模块和显示模块分别连接控制器。其中，用户可以通过按键模块对该系统进行控制，显示模块可以显示该系统的工作状态，例如播放的歌曲名、音量等。
53.上述实施例中，各音频输入模块、usb充电模块、调频天线接收模块、红外遥控接收模块、按键模块及显示模块等模块采用的电路均为任一现有技术中成熟的技术，同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
54.可见，上述各实施例提供的一种车载语音声控音频播放系统还可以通过红外线遥控、移动终端、按键控制等方式进行控制，在声控模式关闭或故障时，用户可通过上述方式对该系统进行控制操作。
55.由于麦克风是定向的和低灵敏的，在很近的距离对准了说话才行，在采集语音时，接收范围往往只限于车辆前排。如果汽车后排座位的乘客要操作车载音频播放器，需要告知司机，由司机通过声控操控。为解决上述问题，在另一些实施例中，该系统安装在车辆内，车辆的驾驶室设有车载音频播放装置；控制器、语音识别模块、音频输出模块及功放输出模块均设于车载音频播放装置内。语音采集模块可以包括麦克风和拾音器，麦克风设于车载音频播放装置上，拾音器设于车辆的后排空间中；麦克风和拾音器均分别连接控制器和语音识别模块。
56.具体实施时，语音采集模块可以包括一个或多个拾音器，拾音器可以设于车辆的后车门上，或设于前车门和后车门之间的车体内侧表面上，或设于前排座椅的背面。
57.在本实施例中，在麦克风开启且拾音器未开启时，通过麦克风采集原始语音信息，将采集到的原始语音信息发送给控制器进行处理，得到待识别的语音信息；通过控制器判断待识别的语音信息的音量是否小于预设音量阈值；若是，通过语音识别模块开启设于车辆的后排空间中的拾音器，通过拾音器再次采集用户下一次发出的原始语音信息。若否，通过控制器对原始语音信息进行处理，得到待识别的语音信息，并将语音信息发送给语音识别模块；通过语音识别模块对语音信息进行识别，得到语音信息对应的语音指令和响应信息，将语音指令发送给控制器以使控制器执行接收到的语音指令，并将响应信息发送给音频输出模块进行播放。
58.上述实施例中的语音采集模块采用了麦克风结合拾音器的设计，可以更好地采集车辆后排的语音信息，能够实现全车范围对车载音频播放系统的语音声控。
59.本技术的另一种实施例提供了一种车辆，该车辆包括如上述任一实施例的车载语音声控音频播放系统。
60.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实
体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
61.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
62.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：

1.一种车载语音声控音频播放系统，其特征在于，所述系统包括控制器、语音采集模块、语音识别模块、音频输出模块及功放输出模块；所述控制器分别连接所述语音采集模块、所述语音识别模块、所述音频输出模块及所述功放输出模块；所述语音识别模块连接所述语音采集模块和所述音频输出模块；其中，所述语音采集模块用于采集原始语音信息，并将所述原始语音信息发送给所述控制器；所述控制器用于对所述原始语音信息进行处理，得到待识别的语音信息，并将所述语音信息发送给所述语音识别模块；所述语音识别模块用于对所述语音信息进行识别，得到所述语音信息对应的语音指令和响应信息，将所述语音指令发送给所述控制器，并将所述响应信息发送给所述音频输出模块进行播放；所述语音识别模块还用于控制所述语音采集模块的开关；所述控制器还用于执行接收到的所述语音指令，以及通过所述音频输出模块或所述功放输出模块进行音频播放。2.根据权利要求1所述的车载语音声控音频播放系统，其特征在于，所述语音采集模块包括第一麦克风和第二麦克风；所述第一麦克风和所述第二麦克风均分别连接所述控制器和所述语音识别模块。3.根据权利要求1所述的车载语音声控音频播放系统，其特征在于，所述控制器连接有多个音频输入模块，所述多个音频输入模块包括调频调幅收音接口电路、音频输入接口电路、存储卡接口电路及usb接口电路中的至少两个；所述控制器还用于根据所述语音指令从所述语音指令对应的音频输入模块获取音频数据，并将获取到的音频数据发送给所述功放输出模块进行播放。4.根据权利要求1所述的车载语音声控音频播放系统，其特征在于，所述系统还包括电源模块，所述电源模块包括第一稳压电路和第二稳压电路，所述第一稳压电路分别连接所述控制器和车载直流电压源，所述第二稳压电路分别连接所述语音识别模块和所述车载直流电压源。5.根据权利要求4所述的车载语音声控音频播放系统，其特征在于，所述系统还包括usb充电模块，所述usb充电模块连接所述第二稳压电路；所述usb充电模块上设有usb接口，所述usb充电模块用于通过所述usb接口对外部设备充电。6.根据权利要求5所述的车载语音声控音频播放系统，其特征在于，所述系统还包括调频天线接收模块，所述调频天线接收模块连接所述控制器。7.根据权利要求6所述的车载语音声控音频播放系统，其特征在于，所述系统还包括红外遥控接收模块，所述红外遥控接收模块连接所述控制器。8.根据权利要求7所述的车载语音声控音频播放系统，其特征在于，所述控制器通过蓝牙方式连接外部的移动终端，所述控制器用于接收所述移动终端发出的控制指令或/和音频数据。9.根据权利要求8所述的车载语音声控音频播放系统，其特征在于，所述系统还包括按键模块和显示模块，所述按键模块连接所述显示模块，所述按键模块和所述显示模块分别连接所述控制器。10.根据权利要求1所述的车载语音声控音频播放系统，其特征在于，所述系统安装在
车辆内，所述车辆的驾驶室设有车载音频播放装置；所述控制器、所述语音识别模块、所述音频输出模块及所述功放输出模块均设于所述车载音频播放装置内；所述语音采集模块包括麦克风和拾音器，所述麦克风设于车载音频播放装置上，所述拾音器设于车辆的后排空间中；所述麦克风和所述拾音器均分别连接所述控制器和所述语音识别模块。11.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求1至9任一项所述的车载语音声控音频播放系统。

技术总结

本申请属于车载音频播放器技术领域，公开了一种车载语音声控音频播放系统及车辆，该系统包括控制器、语音采集模块、语音识别模块、音频输出模块及功放输出模块；控制器分别连接语音采集模块、语音识别模块、音频输出模块及功放输出模块；语音识别模块连接语音采集模块和音频输出模块。本申请可以达到操控简单方便，且有利于保证驾驶安全的效果。且有利于保证驾驶安全的效果。且有利于保证驾驶安全的效果。