一种智能床垫电路的制作方法

文档序号:24923237发布日期:2021-05-04 10:33阅读:113来源:国知局
一种智能床垫电路的制作方法

【技术领域】

本实用新型实施例涉及智能家居技术领域,尤其涉及一种智能床垫电路。



背景技术:

近年来全球健康睡眠市场快速扩张,城市化进程带来的睡眠问题日渐凸显,人们对健康睡眠越来越关注,国人的睡眠习惯也在跟随市场发生变化,而智能床能可以更好地帮助人们解决健康睡眠问题,所以智能床垫需求在未来几年将进一步扩大。但目前传统的智能床垫功能单一、智能化程度不高。



技术实现要素:

本实用新型实施例旨在提供一种智能床垫电路,其能实现多功能效果,方便于用户的使用。

为解决上述技术问题,本实用新型实施例提供以下技术方案:

本实用新型实施例提供了一种智能床垫电路,所述智能床垫电路应用于智能床垫,所述智能床垫电路包括:

麦克风,用于采集语音信号;

语音识别电路,与所述麦克风电性连接,用于对所述语音信号进行处理和识别,并获得识别结果;

鼾声识别电路,与所述麦克风电性连接,用于处理所述语音信号;

电源电路,分别与外部电源、所述语音识别电路和所述鼾声识别电路电性连接,用于向所述语音识别电路和所述鼾声识别电路提供电源;以及,

控制器,分别与所述语音识别电路、所述鼾声识别电路、所述电源电路以及升降装置电性连接,所述电源电路还用于向所述控制器提供电源,所述控制器用于根据所述识别结果控制所述智能床垫,且,还用于对所述语音信号进行识别,获得鼾声信号,并根据所述鼾声信号控制所述升降装置的工作状态,以调整所述智能床垫的头部倾斜角度。

可选地,所述语音识别电路包括音频存储电路、第一音频处理电路以及音频芯片;

所述音频存储电路与所述音频芯片的第一端电性连接,用于向所述音频芯片提供音频信号;

所述第一音频处理电路与所述音频芯片的第二端电性连接,用于接收和处理所述音频信号;以及,

所述音频芯片的第三端还与所述麦克风电性连接,所述音频芯片的第四端还与所述控制器电性连接,所述音频芯片用于处理和识别所述音频信号,并将识别结果传送至所述控制器。

可选地,所述语音识别电路还包括第一稳压电路,分别与所述电源电路和所述音频芯片的第五端电性连接,用于对所述电源电路输出的电压信号进行稳压,并对所述音频芯片供电。

可选地,所述鼾声识别电路包括第二音频处理电路,所述第二音频处理电路分别与所述麦克风和所述控制器电性连接,用于接收和处理所述语音信号。

可选地,所述电源电路包括第一dc/dc变换电路、第二dc/dc变换电路以及第二稳压电路;

所述第一dc/dc变换电路的输入端与外部电源电性连接,所述第一dc/dc变换电路的输出端分别与所述第二稳压电路和所述第一稳压电路电性连接,用于对所述外部电源电压进行降压;

所述第二稳压电路分别与所述第一dc/dc变换电路的输出端以及所述控制器的供电端电性连接,用于向所述控制器提供稳定电源;

所述第二dc/dc变换电路的输入端与所述外部电源电性连接,所述第二dc/dc变换电路的输出端与所述第一音频处理电路的供电端电性连接,用于向所述第一音频处理电路提供稳定电源。

可选地,所述电源电路还包括分压电路,分别与所述外部电源和所述控制器电性连接,用于对所述外部电源电压进行分压,得到分压信号,并将所述分压信号传送至所述控制器,以使所述控制器根据所述分压信号确定所述外部电源是否异常。

可选地,所述智能床垫电路还包括温湿度采集电路,与所述控制器电性连接,用于采集所述智能床垫所处环境的温湿度信号。

可选地,所述智能床垫电路还包括通信电路,与所述控制器电性连接,用于传输通信数据和控制指令。

可选地,所述通信电路包括wifi-蓝牙电路和rs485电路,所述wifi-蓝牙电路和所述rs485电路均分别与所述控制器电性连接。

可选地,所述智能床垫电路还包括红外检测电路,与所述控制器电性连接,用于检测所述智能床垫所述环境中的活物。

本实用新型的有益效果是:与现有技术相比较,本实用新型实施例提供了一种智能床垫电路,通过麦克风采集语音信号,再通过语音识别电路对语音信号进行处理和识别,获得识别结果,控制器再根据该识别结果控制智能床垫,同时,通过鼾声识别电路处理语音信号,控制器再识别处理后的语音信号,得到鼾声信号,再根据鼾声信号控制升降装置的工作状态,以调整智能床垫的头部倾斜角度,进而实现止鼾功能。因此,本实用新型实施例的智能床垫电路不仅能够实现语音控制功能,还能通过调整智能床垫的头部倾斜角度实现止鼾功能,进而实现多功能效果,方便于用户的使用。

【附图说明】

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。

图1a为本实用新型实施例提供的一种智能床垫应用场景示意图;

图1b为本实用新型实施例提供的一种智能床垫的结构示意图;

图2为本实用新型实施例提供的其中一种智能床垫电路的结构示意图;

图3为本实用新型实施例提供的其中一种智能床垫电路的结构示意图;

图4为本实用新型实施例提供的其中一种语音识别电路的电路结构示意图;

图5为本实用新型实施例提供的其中一种鼾声识别电路的电路结构示意图;

图6为本实用新型实施例提供的其中一种升降电机控制电路的电路结构示意图;

图7为本实用新型实施例提供的其中一种电源电路的电路结构示意图;

图8为本实用新型实施例提供的其中一种温湿度检测电路、红外检测电路、存储电路以及控制器的电路结构示意图;

图9为本实用新型实施例提供的其中一种rs485电路的电路结构示意图;

图10为本实用新型实施例提供的其中一种wifi-蓝牙电路的电路结构示意图。

【具体实施方式】

为了便于理解本申请,下面结合附图和具体实施方式,对本申请进行更详细的说明。需要说明的是,当一个元件被表述“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有定义,本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外,下面所描述的本申请不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

请一并参阅图1a-图2,图1a是本实用新型实施例提供的一种智能床垫10应用场景示意,在该应用场景中包括智能床垫10、遥控终端20以及云端30,智能床垫10、遥控终端20以及云端30两两之间可以通过任意方式进行无线通信连接,比如:可以利用无线保真技术(wirelessfidelity,wi-fi)、蓝牙(bluetooth)技术或者诸如第3代(3rdgeneration,3g)、第四代(4thgeneration,4g)、或第五代(5thgeneration,5g)等移动通信技术,来实现无线连接,在此不予限定。

用户躺在智能床垫10睡眠,一般情况下,智能床垫10为平整状态,用户平躺于智能床垫10上方,当用户睡眠过程中,出现鼾声,则智能床垫10执行止鼾操作,具体地,通过调整智能床垫10的头部倾斜角度以实现止鼾功能,若完成首次止鼾操作以后,仍然存在鼾声信号,则继续对智能床垫10的头部倾斜角度进行再次调整,以进一步地进行止鼾操作。

智能床垫10可以为任意类型和形状的床垫。智能床垫10可以为任意类型和形状的床垫。如图1b所示,该智能床垫10包括第一段a段、第二段b段以及第三段c段,其中,智能床垫10处于平整状态,且用户躺在智能床垫10上时,第一段a段位于用户头部位置,第二段b段位于用户中间位置,第三段c段位置用户脚步位置,并且,第一段a段、第二段b段以及第三段c段处均设置了电机,可以通过控制对应的电机使得智能床垫10进行上下移动或者转动角度,电机的类型和数量不受限制。例如:第一段a段和第三段c段处设置升降电机,第二段b段设置震动电机,通过对第一段a段的升降电机的控制可以调整智能床垫10头部倾斜角度,通过对第二段b段的升降电机的控制可以调整智能床垫10脚部倾斜角度,在进行止鼾操作时,可以只使得第一段a段的升降电机工作,第三段c段的升降电机不工作,则脚部保持平整状态,头部进行对应的倾斜,在需要对用户进行按摩时,可以使得第二段b段的震动电机工作,对用户的腰部进行相应的按摩。需要说明的是,第一段a段和第三段c段还可以包括震动电机,能够实现对用户头部和脚部的按摩,第一段a段、第二段b段以及第三段c段还可以包括其他类型的电机,如用于调整角度的电机,即电机的数量和类型不受限制,可以根据需要而设置。

其中,智能床垫电路应用于智能床垫10,智能床垫电路包括鼾声识别电路14和升降装置16,具体地,升降装置16可以安装在智能床垫10头部位置,用于调整智能床垫10头部倾斜角度,例如,当升降装置16处于升起工作状态时,使得智能床垫10头部倾斜角度加大,头部升高,当升降装置16处于降下工作状态时,使得智能床垫10头部倾斜角度减小,或者降至零度,头部降低或者平躺。

智能床垫电路可以包括语音识别电路13,具体地,语音识别电路13根据语音信号控制所述智能床垫10的工作状态,以完成所述语音信号对应的操作。具体的控制对象可以为智能床垫10的升降装置16、台灯或音乐播放器等装置。若用户使用智能床垫10时,可以通过各种语音信号,实现该语音信号对应的功能。例如:用户可以发出语音“把灯打开”,则智能床垫10对该语音信号进行相应的识别,分析出该语音信号的语义为“把灯打开”,则生成对应的控制指令,控制灯的开关导通,将灯打开。又例如:用户可以发出语音“将智能床垫10的头部倾斜角度调高5度”,则智能床垫10对该语音信号进行相应的识别,分析出该语音信号的语义为“将智能床垫10的头部倾斜角度调高5度”,则生成对应的控制指令,控制升降装置16将智能床垫10的头部倾斜角度调高5度,智能床垫10的升降装置16用于调整智能床垫10的头部倾斜角度。再例如:用户可以发出语音“播放歌曲××××”,则智能床垫10对该语音信号进行识别,若智能床垫10未识别出该语音信号,则在智能床垫10处于唤醒状态的情况下,将该语音信号发送至云端30,由云端30进行识别,若云端30识别出该语音信号的语义为“播放歌曲××××”,则将该歌曲以及识别结果发送至智能床垫10,智能床垫10再生成对应的控制指令,可以控制麦克风12或音乐播放器播放该歌曲。

此外,所述遥控终端20可以是任意能够操控所述智能床垫10的终端,比如,遥控器、移动终端(例如,智能手机、平板电脑、笔记本电脑等)、可穿戴设备或者其他设备。所述遥控终端20可以通过向所述智能床垫10发送控制指令来控制所述智能床垫10调整工作模式或者执行相应的任务,例如,可以控制智能床垫10执行止鼾模式、语音控制模式、按摩模式或者加热模式等,也可以接收来自所述智能床垫10的信号或图像数据。所述遥控终端20还可以配置有显示屏,用于根据图像数据来显示图像。

其中,需要说明的是,上述应用环境仅是为了进行示例性说明,在实际应用中,下述实施例提供的智能床垫10还可以进一步的拓展到其他合适的应用环境中,而不限于图1中所示的应用环境。所述智能床垫10和所述遥控终端20的数量也可以不止一个。

请参阅图2,图2是本实用新型实施例提供的一种智能床垫10的电路结构示意图,如图2所示,智能床垫电路包括电源电路11、麦克风12、语音识别电路13、鼾声识别电路14以及控制器15,其中,电源电路11用于提供电源,麦克风12用于采集语音信号,语音识别电路13与麦克风12电性连接,用于对语音信号进行处理和识别,并获得识别结果,鼾声识别电路14与麦克风12电性连接,用于处理语音信号,以及控制器15分别与语音识别电路13、鼾声识别电路14以及升降装置16电性连接,控制器15可以根据识别结果控制智能床垫10,实现语音控制功能。并且,还会对鼾声识别电路14处理以后的语音信号进行识别,确定是否含有鼾声信号,若含有鼾声信号,再根据该鼾声信号控制升降装置16的工作状态,进而调整智能床垫10的头部倾斜角度,以实现止鼾功能。控制器15用于提供计算和控制能力,以控制智能床垫10实现止鼾功能、语音控制功能以及执行相关任务。

因此,该智能床垫10可以通过调整头部倾斜角度实现止鼾功能,且能够对语音信号进行识别,以进行语音控制,进而使得该智能床垫10实现多种功能,方便于用户的使用。

在一些实施例中,控制器15可以为通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)、单片机、arm(acornriscmachine)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。还有,控制器15还可以是任何传统处理器、控制器、微控制器或状态机。控制器15也可以被实现为计算设备的组合,例如,dsp和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合dsp和/或任何其它这种配置。

请参阅图3,图3是本实用新型实施例提供的一种智能床垫10的电路结构示意图,其中,语音识别电路13包括音频存储电路131、第一音频处理电路132以及音频芯片133,音频存储电路131与音频芯片133的第一端电性连接,用于向音频芯片133提供音频信号,第一音频处理电路132与音频芯片133的第二端电性连接,用于接收和处理音频信号,音频芯片133的第三端还与麦克风12电性连接,音频芯片133的第四端还与控制器15电性连接,音频芯片133用于处理和识别语音信号,并将识别结果传送至控制器15,控制器15根据该识别结果生成控制指令。该音频存储电路131中的音频信号为本地音频信号,若音频芯片133能够识别出语音信号,且分析出语音信号的语义为“播放音频××××”,音频存储电路131中也存储有该音频信号,音频芯片133则从音频存储电路131中获取该音频信号,并在外部播放器处播放。若语音信号的语义为“调整床垫头部角度”,音频芯片133则将该识别结果传送至控制器15,控制器15生成对应的控制指令,根据该控制指令控制升降装置16调整头部角度。

第一音频处理电路132用于音频信号进行处理,例如:对要播放的音频信号进行放大处理、降噪处理或者滤波处理等,再将音频信号传送至外部播放器处播放,使得音频信号更加清晰,声音更大。

在一些实施例中,该语音识别电路13还包括第一稳压电路134,分别与电源电路11和音频芯片133的第五端电性连接,用于对电源电路11输出的电压信号进行稳压,并对音频芯片133供电。该第一稳压电路134可以使得音频芯片133的供电信号稳定,实现稳定工作。

在一些实施例中,鼾声识别电路14包括第二音频处理电路,第二音频处理电路分别与麦克风12和控制器15电性连接,用于接收和处理语音信号。麦克风12采集的语音信号经过第二音频处理电路处理以后,再传送至控制器15,由控制器15进行识别,若识别出鼾声信号,则开启止鼾操作。

在一些实施例中,该电源电路11还包括第一dc/dc变换电路111、第二dc/dc变换电路112以及第二稳压电路113,第一dc/dc变换电路111的输入端与外部电源40电性连接,第一dc/dc变换电路111的输出端分别与第二稳压电路113和第一稳压电路134电性连接,用于对外部电源40电压进行降压,第二稳压电路113分别与第一dc/dc变换电路111的输出端以及控制器15的供电端电性连接,用于向控制器15提供稳定电源,第二dc/dc变换电路112的输入端与外部电源40电性连接,第二dc/dc变换电路112的输出端与第一音频处理电路132的供电端电性连接,用于向第一音频处理电路132提供稳定电源。

在一些实施例中,电源电路11还包括分压电路114,分别与外部电源40和控制器15电性连接,用于对外部电源40电压进行分压,得到分压信号,并将分压信号传送至控制器15,以使控制器15根据分压信号确定外部电源40是否异常。若发生异常情况,控制器15可上报异常情况,并报警。

在一些实施例中,该智能床垫电路还包括温湿度采集电路17,其与控制器15电性连接,用于采集智能床垫10所处环境的温湿度信号。通过温湿度采集电路17可以采集智能床垫10所处的环境温湿度,若环境温湿度超过预设阈值,可以控制除湿装置或者加湿装置工作,进行除湿或者加湿,使得用户更加舒适,方便于用户的使用。

在一些实施例中,该智能床垫电路还包括通信电路18,其与控制器15电性连接,用于传输通信数据和控制指令。该通信电路18可以与云端通信,还可以与智能床垫10的其他各个模块进行通信,同时,还可以与外部的一些装置通信,如机器人等。

在一些实施例中,该通信电路18包括wifi-蓝牙电路181和rs485电路182,wifi-蓝牙电路181和述rs485电路182均分别与控制器15电性连接。

在一些实施例中,智能床垫电路还包括红外检测电路19,其与控制器15电性连接,用于检测智能床垫10所述环境中的活物。若用户或者其他活物走进红外检测电路19的检测范围,则可以检测到有用户或者其他活物进入该智能床垫10的环境中,可以控制一些装置执行相关任务,例如,控制夜灯打开,以为用户照明。

因此,该智能床垫电路可以实现语音控制功能和止鼾功能,多功能结合,方便于用户的使用,同时,还可以实现红外检测功能、温湿度检测功能以及通信功能等,进一步实现多种功能,进一步方便于用户的使用。

请参阅图4,图4是本实用新型实施例提供的一种语音识别电路的电路结构示意图,如图4所示,其中,播放器电性连接第一音频处理电路132,播放器的个数为两个,其将音频信号播放出去。

第一音频处理电路132包括第一音频处理芯片u1,其可以对音频信号进行放大处理,其型号可以为ns4110b,ns4110b处理音频信号以后,将处理后的音频信号传送至播放器处,由播放器处进行播放。具体地,该第一音频处理电路132还包括第一滤波电路,该第一滤波电路包括第一电容c1、第二电容c2、第一电感l1以及第二电感l2,第一电容c1的一端接地,另一端分别连接两个播放器的第一端以及第一电感l1的一端,第一电感l1的另一端接第一音频处理芯片u1的8引脚,第二电容c2的一端接地,另一端分别连接两个播放器的第二端以及第二电感l2的一端,第二电感l2的另一端接第一音频处理芯片u1的5引脚。该第一滤波电路用于对音频信号进行滤波。在一些实施例中,该第一音频处理电路132还包括第三电容c3、第四电容c4、第一电阻r1以及第二电阻r2,第三电容c3分别与地和第一电阻r1连接,第一电阻r1分别与第三电容c3和第一音频处理芯片u1的3引脚连接,第四电容c4分别与控制器15和第二电阻r2连接,第二电阻r2分别与第四电容c4和第一音频处理芯片u1的4引脚连接。该第一音频处理芯片u1、第三电容c3、第四电容c4、第一电阻r1以及第二电阻r2共同组成放大电路,对音频信号进行放大处理,在本实用新型实施例中,放大倍数av=300k/r1=300k/30k=10。该第一音频处理电路132还包括第五电容c5,第五电容c5分别连接地和第一音频处理芯片u1的2引脚,其为芯片内部参考电压去耦电容。因此,该第一音频处理电路132可以对音频信号进行滤波和放大处理,处理之后的音频信号,再传送至两个播放器,由该两个播放器进行播放。

第一音频处理电路132包括音频芯片133,第一音频处理芯片u1的1引脚和4引脚通过第一接口电性连接音频芯片133的15引脚和18引脚,音频芯片133通过其15引脚和18引脚将要播放的音频信号传送至第一音频处理芯片u1,由第一音频处理电路132进行相关处理。

音频芯片133的16引脚和17引脚作为音频芯片133的语音采集口,麦克风12采集语音信号以后经第一接口cn1,将语音信号传送至音频芯片133的16引脚和17引脚,音频芯片133再对语音信号进行处理得到语音信号,并对语音信号进行相应的识别得到识别结果。再根据该识别结果生成对应的控制指令传送至控制器15,若音频芯片133识别不出该语音信号,则将该语音信号发送至云端30,由云端30进行识别。音频芯片133的23引脚和24引脚是通信引脚,可以和云端30进行通信。音频芯片133的6-13引脚经扩展口j1电性连接音频存储电路131。

音频存储电路131包括驱动电路和音频存储卡,驱动电路包括上拉电阻和esd管,上拉电阻和esd管是成套设置,本实用新型实施例中,共有5个上拉电阻和5个esd管配套设置,其中esd管为双向esd管,每个esd管的第一极,即a极均接地,每个esd管的第二极,即k极均接对应的上拉电阻,音频存储卡电性连接每个上拉电阻和每个esd管的共同连接点。音频存储卡为tf-card,音频芯片133可以对tf卡读取音频信号,再进行播放。上拉电阻可以保证通讯的稳定性,esd管为静电二极管,可以防止静电的干扰。

在一些实施例中,第一稳压电路134包括第一稳压芯片u2和第二滤波电路,第一稳压芯片u2的型号可以为bl8568-33pra,第二滤波电路包括第六电容c6和第七电容c7,第六电容c6的一端接地,另一端分别接+5v电压以及第一稳压芯片u2的1引脚,第六电容c6的一端接地,另一端接第一稳压芯片u2的5引脚,该第一稳压芯片u2的5引脚输出+3.3v电压,第一稳压芯片u2的3引脚为其控制端,控制器15可以通过该引脚控制第一稳压芯片u2的工作,控制第一稳压芯片u2的导通和关闭,当控制器15输出高电平信号,作用于3引脚时,使得第一稳压芯片u2导通,第一稳压芯片u2输出稳定的+3.3v电压,当控制器15输出低电平信号,作用于3引脚时,使得第一稳压芯片u2关闭,第一稳压芯片u2不再输出。第一稳压芯片u2输出的+3.3v电压作用于音频芯片133的供电端,为其提供电源信号。

请继续参阅图4,结合图4,该语音识别电路的工作原理可以描述如下:

首先,通过麦克风12采集语音信号,语音信号通过第一接口进入音频芯片133的16引脚和17引脚,由音频芯片133进行处理,得到语音信号,再对该语音信号识别,若音频芯片133能识别出该语音信号,生成识别结果,并根据识别结果生成控制指令,将控制指令发送至控制器15,由控制器15控制相应的执行装置动作,以完成该识别结果对应的操作,若语音信号的语义为“播放音频××××”,音频存储卡中也存储有该音频信号,音频芯片133则从音频存储卡中获取该音频信号,该音频信号经过第一滤波电路滤波以后,进入第一音频处理芯片u1处理,第一音频处理芯片u1和第三电容c3、第四电容c4、第一电阻r1以及第二电阻r2共同构成音频放大电路,将音频信号进行放大,放大以后的音频信号,在两个播放器处播放。

若音频芯片133未识别出该语音信号,则音频芯片133将该语音信号发送至云端30,由云端30进行相应的识别,生成云端识别结果,并将该云端识别结果返回至音频芯片133,由音频芯片133根据该云端识别结果生成控制指令,再将对应的控制指令传送至控制器15,由控制器15控制执行装置动作,以完成该云端识别结果对应的操作。例如:用户可以发出语音“播放歌曲××××”,则音频芯片133对该语音信号进行识别,若音频芯片133未识别出该语音信号,则在音频芯片133处于唤醒状态的情况下,将该语音信号发送至云端30,由云端30进行识别,若云端30识别出该语音信号的语义为“播放歌曲××××”,则将该歌曲和识别结果发送至音频芯片133,音频芯片133根据该识别结果生成对应的控制指令,进而控制播放器播放该歌曲。

在一些实施例中,音频芯片133若能识别出语音信号,生成识别结果,也可以根据该识别结果发送至控制器15,由控制器15生成对应的控制指令,由控制器15根据该控制指令控制执行装置动作,若音频芯片133未能识别出语音信号,则可以将该语音信号信号发送至云端30,由云端30识别生成云端识别结果,并将该云端识别结果发送至音频芯片133,该音频芯片133再将该云端识别结果发送至控制器15,控制器15根据该云端识别结果生成对应的控制指令,由控制器15根据该控制指令控制执行装置动作。

综上,该语音识别电路10可以通过麦克风12对语音信号进行采集,并通过音频芯片133对语音信号进行处理,得到语音信号,并可以对语音信号进行识别,使得音频芯片133根据识别结果能够生成对应的控制指令以完成操作,若音频芯片133识别不出该语音信号,则将该语音信号发送至云端30,由云端30进行相应识别,因此,该语音识别电路10能够实现语音识别功能,且识别方式多样,能够精准识别语音信号。

请参阅图5,麦克风12通过第二接口cn2电性连接第二音频处理电路,该麦克风12(mic)为单个麦克风12,mic采用数字mic进行设计,型号可以为spu0414hr5h-sb,其将采集的语音信号传送给第二音频处理电路,由第二音频处理电路进行接收和处理语音信号。

第二音频处理电路包括第二音频处理芯片u3,第二音频处理芯片u3是一种适合可携式应用的低功率、高质量的音频输入芯片,具有精准的立体声adc和低噪声的立体声差动高增益麦克风12输入,其型号可以为nau8501,nau8501处理语音信号以后,将处理后的语音信号通过i2s传送至控制器15,控制器15通过算法运算分析出该语音信号,对该语音信号进行识别,获得鼾声信号,若该语音信号为鼾声信号,可以分析出鼾声信号的鼾声强度和波形等。

在一些实施例中,该第二音频处理电路还包括第八电容c8和第九电容c9,用于对采集的语音信号进行滤波。在一些实施例中,该第二音频处理电路还包括第十电容c10和第十一电容c11,作为隔离电容,实现隔离作用。在一些实施例中,该第二音频处理电路还包括第三电感l3和第四电感l4,用于隔离交流地和直流地,其中,第八电容c8的一端分别连接第二接口cn2、第九电容c9的一端以及第十电容c10的一端,第八电容c8的另一端经第三电感l3连接交流地,第九电容c9的另一端分别连接第二接口cn2以及第十一电容c11的一端,第十电容c10的另一端连接第二音频处理芯片u3的1引脚,也为语音信号的输入端,第十一电容c11的另一单连接第二音频处理芯片u3的2引脚,也为语音信号的输入端。

在一些实施例中,该第二音频处理电路还包括第十二电容c12、第十三电容c13以及第八电阻r8,第十二电容c12的一端经第三电感l3连接交流地,另一端分别连接第八电阻r8的一端和第二音频处理芯片u3的32引脚,第八电阻r8的另一端分别连接第八电容c8的一端、第九电容c9的一端以及第十电容c10的一端,第十三电容c13的一端经第三电感l3连接交流地,另一端连接第二音频处理芯片u3的32引脚。语音信号经过第十二电容c12、第十三电容c13以及第八电阻r8的滤波以后,进入第二音频处理芯片u3的32引脚,作为回采信号,第二音频处理芯片u3的32引脚为语音信号提供可编程的低噪电源偏置,该回采信号作为一个参考信号,防止1引脚采集的语音信号过大或者过小而失真。

在一些实施例中,该第二音频处理电路还包括第十四电容c14、第十五电容c15、第十六电容c16、第十七电容c17、第十八电容c18以及第十九电容c19,第十四电容c14和第十五电容c15并联于第二音频处理芯片u3的31引脚和28引脚,且,第十五电容c15连接第二音频处理芯片u3的31引脚的一端还经第四电感l4连接+3.3v电压,+3.3v为对直流地电压,第十五电容c15连接第二音频处理芯片u3的28引脚的一端经第三电感l3接交流地。

第十六电容c16和第十七电容c17并联于第二音频处理芯片u3的26引脚和24引脚,且,第十六电容c16连接第二音频处理芯片u3的26引脚的一端还经第四电感l4连接+3.3v电压,第十六电容c16连接第二音频处理芯片u3的24引脚的一端经第三电感l3接交流地。

第十八电容c18和第十九电容c19并联于第二音频处理芯片u3的12引脚和13引脚,第二音频处理芯片u3的13引脚和14引脚连接,且,第十八电容c18连接第二音频处理芯片u3的12引脚的一端还经第四电感l4连接地,第十八电容c18连接第二音频处理芯片u3的13引脚的一端接+3.3v电压。

第十四电容c14、第十五电容c15、第十六电容c16、第十七电容c17、第十八电容c18以及第十九电容c19均为电源滤波电路,用于保证为第二音频处理芯片u3供电电源的稳定,防止纹波干扰影响语音信号采集。

在一些实施例中,该第二音频处理电路还包括第二十电容c20和第二十一电容c21,第二十电容c20和第二十一电容c21并联于第二音频处理芯片u3的27引脚和24引脚,第二十电容c20连接第二音频处理芯片u3的24引脚的一端还经第三电感l3接交流地。第二十电容c20和第二十一电容c21为第二音频处理芯片u3的内部参考电压的滤波电容,实现滤波作用。

因此,该第二音频处理电路通过第二音频处理芯片u3和外围电路的处理,将处理后的语音信号通过i2s传送至控制器15,由控制器15进行接收和分析。若控制器15对该语音信号进行识别,获得鼾声信号,则分析出用户出现打鼾行为,则控制器15可以根据该鼾声信号控制升降装置16的工作状态,以调整智能床垫的头部倾斜角度,进而对用户实现止鼾功能。

请参阅图6,图6是本实用新型实施例提供的一种升降电机控制电路的电路结构示意图,如图6所示,该升降电机控制电路可被用于升降装置16中,控制器15通过控制该升降电机控制电路可以实现对智能床垫10的头部倾斜角度的调整,该升降电机控制电路包括电机驱动芯片u4、电流检测电路以及升降电机motor,电机驱动芯片u4的2引脚和3引脚与控制器15电性连接,控制器15输出控制信号作用于电机驱动芯片u4的2引脚和3引脚,使得电机驱动芯片u4工作,驱动升降电机motor,该控制信号可以为pwm信号。电机驱动芯片u4的8引脚和6引脚均分别与升降电机motor工作,构成电机工作回路,使得升降电机motor正常工作,同时,电流检测电路包括第十电阻r10,第十电阻r10串联于电机工作回路,且还与控制器15电性连接,用于采样电机工作回路的回路电流,回路电流在第十电阻r10上产生压降,该压降信号motor_ad2被传送至控制器15,控制器15可以根据该压降信号motor_ad2识别升降电机motor的工作状态以及是否异常等情况。因此,当需要调整智能床垫10的头部倾斜角度时,控制器15可以通过控制信号控制电机驱动芯片u4,进而控制升降电机motor工作以实现对应角度的调整。

在一些实施例中,请参阅图7,电源电路11中的第一dc/dc变换电路111包括第一dc芯片u5,第二稳压电路113包括第二稳压芯片u6,第二dc/dc变换电路112包括第二dc芯片u7,第一dc芯片u5、第二稳压芯片u6以及第二dc芯片u7周围还有一些芯片工作的外围电路,第一dc芯片u5的1引脚与外部电源40电性连接,其2引脚输出5v电压,外部电源40在本实施例中为24v,且该5v电压还作用于第二稳压芯片u6的3引脚以及第一稳压芯片u2的1引脚,该第二稳压芯片u6的2引脚输出3.3v电压,该3.3v电压给控制器15供电,第二dc芯片u7的1引脚与外部电源40电性连接,其2引脚输出12v电压,该12v电压可以用于给第一音频处理芯片u1供电。其中,第一dc芯片u5的型号可以为xl1509-5.0,第二dc芯片u7的型号可以为xl1509-12e1,第二稳压芯片u6的型号可以为ld1117。外围电路中的电容均为滤波作用。

在一些实施例中,分压电路114包括第十一电阻r11、第十二电阻r12、第十三电阻r13以及第二十二电容c22,第十一电阻r11、第十二电阻r12以及第十三电阻r13串联连接,第十一电阻r11还与外部电源40电性连接,第十三电阻r13还接地,第二十二电容c22与第十三电阻r13并联连接,同时,第十二电阻r12和第十三电阻r13的共同连接点与控制器15电性连接,第十一电阻r11、第十二电阻r12以及第十三电阻r13对外部电源40电压进行分压处理,并将分压信号传送至控制器15,由控制器15进行接收和处理,根据分压信号和预设电压阈值,可以判断外部电源40是否发生异常情况,若出现异常情况,控制器15可以上报报警信息。

在一些实施例中,请参阅图8,温湿度采集电路17包括温湿度传感器,温湿度传感器经过第三接口cn3将采集的温湿度信号传送至控制器15,红外检测电路19包括红外热释电电路,其采集动态的人体信号,例如晚上用户夜起时,该红外热释电电路采集到动态人体信号,将其经过第四接口cn4传送至控制器15,控制器15可以控制夜灯打开,以为用户照明。

在一些实施例中,该智能床垫电路包括存储芯片u8,其与控制器15电性连接,存储芯片的型号可以为w25q64,其可以保持64m位的数据,防止突然断电后数据丢失。

夜灯驱动控制电路通过控制器15的三个端口控制夜灯驱动板的rgb红绿蓝三色灯,夜灯驱动板采用24v供电,8个灯珠一组,驱动24颗灯珠,每颗灯珠最大0.6w功率。

在一些实施例中,请参阅图9,rs485电路182包括rs485芯片u9、第十四电阻r14以及第十五电阻r15,rs485芯片u9的1引脚、2引脚、3引脚、4引脚、6引脚以及7引脚均分别与控制器15电性连接,第十四电阻r14以及第十五电阻为限流电阻,该rs485芯片u9的型号可以为yd3082,这是一款半双工通信的高速收发器,其包含一路驱动器和一路接收器,总线上最多可以接收256个收发器,1脚为接收器输出,4脚为驱动器输入,2脚和3脚控制芯片接收器输出或者驱动器输出使能,6脚为接收器同相输入和驱动器同相输出,7脚为接收器反相输入和驱动器反相输出。

在一些实施例中,请参阅图10,wifi-蓝牙电路181包括蓝牙芯片u10以及一些工作所需的外围电路,蓝牙芯片型号可以为rtl8720,控制器15可以将采集的数据以及控制命令通过该蓝牙芯片以及外围电路上传到服务器。

在一些实施例中,请继续参阅图8,该控制器15包括mcu主芯片u11,mcu主芯片周围包括一些晶振外围电路和复位电路,保证mcu主芯片稳定工作。

综上,该智能床垫电路应用于智能床垫10,智能床垫10可以实现语音控制功能和止鼾功能,多功能结合,方便于用户的使用,同时,还可以实现红外检测功能、温湿度检测功能以及通信功能等,进一步实现多种功能,进一步方便于用户的使用。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;在本实用新型的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化,为了简明,它们没有在细节中提供;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

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