一种智能语音报警器的制作方法

1.本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种智能语音报警器。


背景技术：

2.霸凌事件一直存在于校园中，通常发生于校园中不容易被其他同学和老师发现的隐秘角落，霸凌事件的发生将会对同学们的身体造成伤害，也会对同学们的心理造成严重影响。现实生活中，每当霸凌事件发生后，老师和家长才会将受到霸凌的同学送至医院治疗和进行心理疏导。现有技术中的报警器，当检测到发生霸凌行为时，通常采用发出声光信号报警的方式警示霸凌者，但这样制止霸凌行为的效果并不佳。


技术实现要素：

3.针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种智能语音报警器，其解决了现有技术中存在的采用发出声光信号报警的方式警示霸凌者，但这样制止霸凌行为的效果并不佳的问题。
4.本实用新型提供一种智能语音报警器，所述报警器包括：音频输入模块、主控模块和音频输出模块；所述音频输入模块包括：麦克风、数字信号处理单元和语音识别芯片；所述麦克风，用于采集语音并得到模拟语音信号；所述数字信号处理单元与所述麦克风相连，用于接收所述麦克风发出的所述模拟语音信号，并将模拟语音信号转换为数字语音信号；所述语音识别芯片分别与所述数字信号处理单元和所述主控模块相连，用于接收所述数字信号处理单元的数字语音信号，并对所述数字语音信号进行识别得到霸凌语音信息，还用于将所述霸凌语音信息发送给所述主控模块；所述主控模块与云端相连，用于将所述霸凌语音信息发送给云端，使所述云端根据所述霸凌语音信息进行报警并产生制止语音信息；所述音频输出模块与所述云端相连，用于根据接收到的所述制止语音信息发出制止语音。
5.可选地，所述报警器还包括：4g通信模块，所述4g通信模块分别与所述主控模块、所述云端和所述音频输出模块相连；所述4g通信模块用于接收所述主控模块发出的所述霸凌语音信息，并将所述霸凌语音信息发送给所述云端；所述4g通信模块还用于接收所述云端发出的所述制止语音信息，并将所述制止语音信息发送给所述音频输出模块。
6.可选地，所述麦克风包括：咪头、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第五电容、第六电容、第七电容、第六电阻和第七电阻；所述第一电容的两端分别与所述咪头的第一端和第二端相连；所述第二电容的第一端与所述咪头的第一端相连，所述第二电容的第二端接地；所述第三电容的第一端与所述咪头的第一端相连，所述第三电容的第二端接地；所述第一电阻的第一端与第一电源端相连，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端相连；所述第四电容的第一端第一电阻的第二端相连，所述第四电容的第二端接地；所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端相连；所述第三电阻的第二端与所述咪头的第一端相连；所述第四电阻的第一端与所述咪头的第二端相连，所述第四电阻的第二端与所述第五电阻的第一端相连；所述
第五电阻的第二端接地；所述第五电容的两端分别与所述第三电阻的第一端和所述第四电阻的第二端相连；所述第六电容的两端分别与所述咪头的第一端和所述第六电阻的第一端相连；所述第六电阻的第二端与所述数字信号处理单元的第一输入端相连；所述第七电容的两端分别与所述咪头的第二端和所述第七电阻的第一端相连；所述第七电阻的第二端与所述数字信号处理单元的第二输入端相连。
7.可选地，所述麦克风还包括：第八电容和第九电容；所述第八电容的第一端与所述第六电阻的第二端相连，所述第八电容的第二端接地；所述第九电容的第一端与所述第七电阻的第二端相连，所述第九电容的第二端接地。
8.可选地，所述音频输出模块包括：功放驱动器和扬声器；所述功放驱动器分别与所述4g通信模块相连，用于接收所述4g通信模块发出的传输所述制止语音信息的信号，并将传输所述制止语音信息的信号进行放大；所述扬声器与所述功放驱动器相连，用于根据接收到的所述功放驱动器发出的传输制止语音信息的信号发出制止语音。
9.可选地，所述报警器还包括：按键模块和报警模块；所述按键模块与所述主控模块相连，用于产生报警触发信号并将所述报警触发信号发送给所述主控模块，使所述主控模块产生报警控制信号；所述报警模块与所述主控模块相连，用于根据所述主控模块发出的报警控制信号发出报警信号；所述主控模块还用将接收到的报警触发信号发送给所述4g通信模块；所述4g通信模块还用于将接收到的所述报警触发信号发送给所述云端，使所述云端根据所述报警触发信号进行报警。
10.可选地，所述按键模块包括：稳压二极管、按键开关、第八电阻和第九电阻；所述稳压二极管的第一端与所述主控模块相连，所述稳压二极管的第二端接地；所述按键开关的第一端与所述主控模块相连，所述按键开关的第二端与所述第八电阻的第二端相连；所述第八电阻的第一端与第二电源端相连；所述第九电阻的第一端与所述第八电阻的第二端相连，所述第九电阻的第二端接地。
11.可选地，所述报警模块包括：第十电阻、第十一电阻、三极管、第十二电阻和发光二极管；所述第十电阻的第一端与第二电源端相连，所述第十电阻的第二端与发光二极管的正极相连；所述发光二极管的负极与所述三极管的集电极相连；所述三极管的基极通过第十一电阻与所述主控模块相连，所述三极管的发射极接地；所述第十二电阻的两端分别与所述三极管的基极和发射极相连。
12.可选地，所述报警器还包括：录音识别模块和存储模块；所述录音识别模块分别与所述麦克风和所述主控模块相连，用于对所述麦克风采集到的语音进行识别，并将识别到的语音信息发送给所述主控模块；所述存储模块与所述主控模块相连，用于将接收到的所述主控模块发出的语音信息进行存储。
13.可选地，所述报警器还包括电源模块；所述电源模块分别与外部电源端和所述主控模块相连，用于将所述外部电源端输出的电源电压转换为工作电压并向所述电源模块提供所述工作电压。
14.相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：
15.通过麦克风采集语音并得到模拟语音信号，数字信号处理单元将模拟语音信号转换为数字语音信号，语音识别芯片对数字语音信号进行识别得到霸凌语音信息，将霸凌语音信息发送给主控模块，主控模块将霸凌语音信息发送给云端，使所述云端根据所述霸凌
语音信息进行报警并产生制止语音信息；音频输出模块接收到语音制止信息之后，根据语音制止信息发出制止语音，采用制止语音的方式能够对霸凌人员进行劝导，并告知霸凌行为继续实施后的严重后果，能够更有效的制止霸凌行为，实现对青少年的保护，同时云端接收到霸凌信息之后进行报警通知安保人员，安保人员能够及时赶到进行制止，减少霸凌事件的发生，从而减少因为霸凌给同学们的身心造成严重伤害。
附图说明
16.图1为本实用新型提供的一种智能语音报警器的结构图；
17.图2为本实用新型实施例提供的一种麦克风的电路图；
18.图3为本实用新型实施例提供的一种按键模块的电路图；
19.图4为本实用新型提供的一种报警模块的电路图。
具体实施方式
20.下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。
21.图1为本实用新型提供的一种智能语音报警器的结构图，如图1所示，所述报警器包括：音频输入模块100、主控模块200和音频输出模块300；所述音频输入模块100包括：麦克风101、数字信号处理单元102和语音识别芯片103；
22.所述麦克风101，用于采集语音并得到模拟语音信号；
23.所述数字信号处理单元102与所述麦克风101相连，用于接收所述麦克风101发出的所述模拟语音信号，并将模拟语音信号转换为数字语音信号；
24.所述语音识别芯片103分别与所述数字信号处理单元102和所述主控模块200相连，用于接收所述数字信号处理单元102的数字语音信号，并对所述数字语音信号进行识别得到霸凌语音信息，还用于将所述霸凌语音信息发送给所述主控模块200；
25.所述主控模块200与云端相连，用于将所述霸凌语音信息发送给云端，使所述云端根据所述霸凌语音信息进行报警并产生制止语音信息；
26.所述音频输出模块300与所述云端相连，用于根据接收到的所述制止语音信息发出制止语音。
27.在本实施例中，通过麦克风101对语音进行采集语音得到模拟语音信号，并通过数字信号处理单元102将模拟语音信号转换为数字语音信号，使语音识别芯片103能够对数字语音信号进行识别到霸凌语音信息，并将识别出的霸凌语音信息发送给主控模块200；主控模块200将霸凌语音信息发送给云端，使所述云端根据所述霸凌语音信息进行报警并产生制止语音信息；音频输出模块300接收到语音制止信息之后，根据语音制止信息发出制止语音，采用制止语音的方式能够对霸凌人员进行劝导，并告知霸凌行为继续实施后的严重后果，能够更有效的制止霸凌行为，实现对青少年的保护，同时云端接收到霸凌信息之后进行报警通知安保人员，安保人员能够及时赶到进行制止，减少霸凌事件的发生，从而减少因为霸凌给同学们的身心造成严重伤害。
28.需要说明的是，智能语音报警器使用时安装在校园中容易发生霸凌行为的角落，也可安装在其他容易发生霸凌行为的场地；所述主控模块200的功能可以通过现有技术中的单片机、芯片或其他具有同样功能的硬件电路实现，因此所述主控模块200为执行现有程
序的硬件报警器。
29.如图1所示，所述报警器还包括：4g通信模块400，所述4g通信模块400分别与所述主控模块200、所述云端和所述音频输出模块300相连；所述4g通信模块400用于接收所述主控模块200发出的所述霸凌语音信息，并将所述霸凌语音信息发送给所述云端；所述4g通信模块400还用于接收所述云端发出的所述制止语音信息，并将所述制止语音信息发送给所述音频输出模块300。
30.在本实施例中，通过4g通信模块400分别与主控模块200、云端和音频输出模块300相连，实现主控模块200与4g模块之间的通信，从而使霸凌语音信息发送到云端，使云端根据所述霸凌语音信息进行报警并产生制止语音信息，云端将产生的制止语音信息再通过4g模块发送给音频输出模块300。
31.图2为本实用新型实施例提供的一种麦克风101的电路图，如图2所示，所述麦克风101包括：咪头mic1、第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第五电容c5、第六电容c6、第七电容c7、第六电阻r6、第七电阻r7、第八电容c8和第九电容c9；所述第一电容c1的两端分别与所述咪头mic1的第一端和第二端相连；所述第二电容c2的第一端与所述咪头mic1的第一端相连，所述第二电容c2的第二端接地；所述第三电容c3的第一端与所述咪头mic1的第一端相连，所述第三电容c3的第二端接地；所述第一电阻r1的第一端与第一电源端相连，所述第一电阻r1的第二端与所述第二电阻r2的第一端相连；所述第四电容c4的第一端第一电阻r1的第二端相连，所述第四电容c4的第二端接地；所述第二电阻r2的第二端与所述第三电阻r3的第一端相连；所述第三电阻r3的第二端与所述咪头mic1的第一端相连；所述第四电阻r4的第一端与所述咪头mic1的第二端相连，所述第四电阻r4的第二端与所述第五电阻r5的第一端相连；所述第五电阻r5的第二端接地；所述第五电容c5的两端分别与所述第三电阻r3的第一端和所述第四电阻r4的第二端相连；所述第六电容c6的两端分别与所述咪头mic1的第一端和所述第六电阻r6的第一端相连；所述第六电阻r6的第二端与所述数字信号处理单元102的第一输入端相连；所述第七电容c7的两端分别与所述咪头mic1的第二端和所述第七电阻r7的第一端相连；所述第七电阻r7的第二端与所述数字信号处理单元102的第二输入端相连；所述第八电容c8的第一端与所述第六电阻r6的第二端相连，所述第八电容c8的第二端接地；所述第九电容c9的第一端与所述第七电阻r7的第二端相连，所述第九电容c9的第二端接地。
32.在本实施例中，通过第一电源端给咪头mic1进行供电，当采集到语音时，声音波动将引起电压波动，将声信号转换电压信号，从而实现对声音的采集；第二电容c2和第三电容c3用于滤掉产生的高频噪声，第六电容c6和第六电阻r6用于调节输入阻抗，第七电容c7和第七电阻r7用于调节输入阻抗；第四电容c4、第八电容c8和第九电容c9用于滤波。
33.如图1所示，所述音频输出模块300包括：功放驱动器301和扬声器302；所述功放驱动器301分别与所述4g通信模块400相连，用于接收所述4g通信模块400发出的传输所述制止语音信息的信号，并将传输所述制止语音信息的信号进行放大；所述扬声器302与所述功放驱动器301相连，用于根据接收到的所述功放驱动器301发出的传输制止语音信息的信号发出制止语音。
34.在本实施例中，功放驱动器301接收到4g通信模块400发出的数传所述制止语音信
息的信号时，将传输制止语音信息的信号进行放大之后发送给扬声器302，扬声器302根据制止语音信息的信号发出制止语音，从而实现对霸凌人员的制止，阻止霸凌人员继续实施霸凌行为。
35.在本实用新型的另一实施例中，所述报警器还包括：按键模块和报警模块；所述按键模块与所述主控模块200相连，用于产生报警触发信号并将所述报警触发信号发送给所述主控模块200，使所述主控模块200产生报警控制信号；所述报警模块与所述主控模块200相连，用于根据所述主控模块200发出的报警控制信号发出报警信号；所述主控模块200还用将接收到的报警触发信号发送给所述4g通信模块400；所述4g通信模块400还用于将接收到的所述报警触发信号发送给所述云端，使所述云端根据所述报警触发信号进行报警。
36.图3为本实用新型实施例提供的一种按键模块的电路图，如图3所示，所述按键模块包括：稳压二极管d1、按键开关sw、第八电阻r8和第九电阻r9；所述稳压二极管d1的第一端与所述主控模块200相连，所述稳压二极管d1的第二端接地；所述按键开关sw的第一端与所述主控模块200相连，所述按键开关sw的第二端与所述第八电阻r8的第二端相连；所述第八电阻r8的第一端与第二电源端相连；所述第九电阻r9的第一端与所述第八电阻r8的第二端相连，所述第九电阻r9的第二端接地。
37.在本实施例中，当有人遇到被霸凌行为时，按下按键开关sw，按键开关sw闭合，主控模块200从而接收到电平信号，即报警触发信号，使主控模块200产生报警信号；稳压二极管d1用于防止静电，当带静电的手触碰到开关sw时，静电电压超过稳压二极管d1的阈值时，稳压二极管d1击穿接地导通，从而实现静电保护。
38.图4为本实用新型提供的一种报警模块的电路图，如图4所示，所述报警模块包括：第十电阻r10、第十一电阻r11、三极管q1、第十二电阻r12和发光二极管led；所述第十一电阻r11的第一端与第二电源端相连，所述第十一电阻r11的第二端与发光二极管led的正极相连；所述发光二极管led的负极与所述三极管q1的集电极相连；所述三极管q1的基极通过第十一电阻r11与所述主控模块200相连，所述三极管q1的发射极接地；所述第十二电阻r12的两端分别与所述三极管q1的基极和发射极相连。
39.在本实施例中，通过三极管q1的基极接收主控模块200发出的电平信号，即报警控制信号，三极管q1导通或截止，通过改变电平信号的大小，从而改变发光二极管led的变化状态，例如，当接收到报警控制信号之后，由熄灭状态变化为闪烁状态，以提示霸凌者停止霸凌行为。
40.如图1所示，所述报警器还包括：录音识别模块500和存储模块600；所述录音识别模块500分别与所述麦克风101和所述主控模块200相连，用于对所述麦克风101采集到的语音进行识别，并将识别到的语音信息发送给所述主控模块200；所述存储模块600与所述主控模块200相连，用于将接收到的所述主控模块200发出的语音信息进行存储。
41.在本实施例中，通过录音识别模块500将语音进行识别，并将识别到的语音信息发送给主控模块200，主控模块200将语音信息发送存储模块600进行存储，便于安保人员可以获取存储模块600的语音信息，为霸凌行为的处理提供依据。需要说明的是存储模块600可以为sd卡，可以采用循环存储的方式对语音信息进行存储，在存储到预设时间后自动删除，以节约存储空间。
42.如图1所示，所述报警器还包括电源模块700；所述电源模块700分别与外部电源端
和所述主控模块200相连，用于将所述外部电源端输出的电源电压转换为工作电压并向所述电源模块700提供所述工作电压。
43.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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
44.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

技术特征：
1.一种智能语音报警器，其特征在于，所述报警器包括：音频输入模块、主控模块和音频输出模块；所述音频输入模块包括：麦克风、数字信号处理单元和语音识别芯片；所述麦克风，用于采集语音并得到模拟语音信号；所述数字信号处理单元与所述麦克风相连，用于接收所述麦克风发出的所述模拟语音信号，并将模拟语音信号转换为数字语音信号；所述语音识别芯片分别与所述数字信号处理单元和所述主控模块相连，用于接收所述数字信号处理单元的数字语音信号，并对所述数字语音信号进行识别得到霸凌语音信息，还用于将所述霸凌语音信息发送给所述主控模块；所述主控模块与云端相连，用于将所述霸凌语音信息发送给云端，使所述云端根据所述霸凌语音信息进行报警并产生制止语音信息；所述音频输出模块与所述云端相连，用于根据接收到的所述制止语音信息发出制止语音。2.如权利要求1所述的一种智能语音报警器，其特征在于，所述报警器还包括：4g通信模块，所述4g通信模块分别与所述主控模块、所述云端和所述音频输出模块相连；所述4g通信模块用于接收所述主控模块发出的所述霸凌语音信息，并将所述霸凌语音信息发送给所述云端；所述4g通信模块还用于接收所述云端发出的所述制止语音信息，并将所述制止语音信息发送给所述音频输出模块。3.如权利要求1所述的一种智能语音报警器，其特征在于，所述麦克风包括：咪头、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第五电容、第六电容、第七电容、第六电阻和第七电阻；所述第一电容的两端分别与所述咪头的第一端和第二端相连；所述第二电容的第一端与所述咪头的第一端相连，所述第二电容的第二端接地；所述第三电容的第一端与所述咪头的第一端相连，所述第三电容的第二端接地；所述第一电阻的第一端与第一电源端相连，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端相连；所述第四电容的第一端第一电阻的第二端相连，所述第四电容的第二端接地；所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端相连；所述第三电阻的第二端与所述咪头的第一端相连；所述第四电阻的第一端与所述咪头的第二端相连，所述第四电阻的第二端与所述第五电阻的第一端相连；所述第五电阻的第二端接地；所述第五电容的两端分别与所述第三电阻的第一端和所述第四电阻的第二端相连；所述第六电容的两端分别与所述咪头的第一端和所述第六电阻的第一端相连；所述第六电阻的第二端与所述数字信号处理单元的第一输入端相连；所述第七电容的两端分别与所述咪头的第二端和所述第七电阻的第一端相连；所述第七电阻的第二端与所述数字信号处理单元的第二输入端相连。4.如权利要求3所述的一种智能语音报警器，其特征在于，所述麦克风还包括：第八电容和第九电容；
所述第八电容的第一端与所述第六电阻的第二端相连，所述第八电容的第二端接地；所述第九电容的第一端与所述第七电阻的第二端相连，所述第九电容的第二端接地。5.如权利要求2所述的一种智能语音报警器，其特征在于，所述音频输出模块包括：功放驱动器和扬声器；所述功放驱动器分别与所述4g通信模块相连，用于接收所述4g通信模块发出的传输所述制止语音信息的信号，并将传输所述制止语音信息的信号进行放大；所述扬声器与所述功放驱动器相连，用于根据接收到的所述功放驱动器发出的传输制止语音信息的信号发出制止语音。6.如权利要求2所述的一种智能语音报警器，其特征在于，所述报警器还包括：按键模块和报警模块；所述按键模块与所述主控模块相连，用于产生报警触发信号并将所述报警触发信号发送给所述主控模块，使所述主控模块产生报警控制信号；所述报警模块与所述主控模块相连，用于根据所述主控模块发出的报警控制信号发出报警信号；所述主控模块还用将接收到的报警触发信号发送给所述4g通信模块；所述4g通信模块还用于将接收到的所述报警触发信号发送给所述云端，使所述云端根据所述报警触发信号进行报警。7.如权利要求6所述的一种智能语音报警器，其特征在于，所述按键模块包括：稳压二极管、按键开关、第八电阻和第九电阻；所述稳压二极管的第一端与所述主控模块相连，所述稳压二极管的第二端接地；所述按键开关的第一端与所述主控模块相连，所述按键开关的第二端与所述第八电阻的第二端相连；所述第八电阻的第一端与第二电源端相连；所述第九电阻的第一端与所述第八电阻的第二端相连，所述第九电阻的第二端接地。8.如权利要求6所述的一种智能语音报警器，其特征在于，所述报警模块包括：第十电阻、第十一电阻、三极管、第十二电阻和发光二极管；所述第十电阻的第一端与第二电源端相连，所述第十电阻的第二端与发光二极管的正极相连；所述发光二极管的负极与所述三极管的集电极相连；所述三极管的基极通过第十一电阻与所述主控模块相连，所述三极管的发射极接地；所述第十二电阻的两端分别与所述三极管的基极和发射极相连。9.如权利要求1所述的一种智能语音报警器，其特征在于，所述报警器还包括：录音识别模块和存储模块；所述录音识别模块分别与所述麦克风和所述主控模块相连，用于对所述麦克风采集到的语音进行识别，并将识别到的语音信息发送给所述主控模块；所述存储模块与所述主控模块相连，用于将接收到的所述主控模块发出的语音信息进行存储。10.如权利要求1所述的一种智能语音报警器，其特征在于，所述报警器还包括电源模块；
所述电源模块分别与外部电源端和所述主控模块相连，用于将所述外部电源端输出的电源电压转换为工作电压并向所述电源模块提供所述工作电压。

技术总结
本实用新型提供了一种智能语音报警器，所述报警器包括：音频输入模块、主控模块和音频输出模块；所述音频输入模块包括：麦克风、数字信号处理单元和语音识别芯片；通过麦克风采集语音并得到模拟语音信号，数字信号处理单元将模拟语音信号转换为数字语音信号，语音识别芯片对数字语音信号进行识别得到霸凌语音信息，将霸凌语音信息发送给主控模块，主控模块将霸凌语音信息发送给云端，使所述云端根据所述霸凌语音信息进行报警并产生制止语音信息；音频输出模块接收到语音制止信息之后，根据语音制止信息发出制止语音，解决了现有技术中存在的采用发出声光信号报警的方式警示霸凌者，但这样制止霸凌行为的效果并不佳的问题。样制止霸凌行为的效果并不佳的问题。样制止霸凌行为的效果并不佳的问题。


技术研发人员：娄永 张云天 李峰
受保护的技术使用者：重庆赛路行信息科技有限公司
技术研发日：2022.09.30
技术公布日：2023/6/7