[发明专利]语音交互式雨刮控制装置及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车雨刮器控制装置，尤其是涉及一种通过语音控制雨刮器的装置。

背景技术

汽车的普及给人们的日常出行和交流带来了很大的方便。现在雨刮的控制是通过手动操作方向盘下面的组合开关实现的。通常在使用雨刮时都是下雨、下雪等天气状况不佳，路面状况不佳，视线不佳的情况，在这种情况下，司机在操作雨刮时仅有一只手握方向盘，给安全行车带来了一定的隐患。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，是提供一种通过语音控制雨刮器的装置。

本发明的语音交互式雨刮控制装置设有语音识别模块、单片机控制模块、电机驱动模块、信号盘和霍尔传感器。

所述语音识别模块以LD3320为核心，能实现非特定司机的语音识别，不需要司机的事先训练和录音，并且有口令模式和循环模式可供选择，在口令模式下语音识别模块在给出相应的输出信号的同时还会发出语音，以回应司机发出的控制语音命令，在循环模式下语音识别模块仅给出相应的输出信号。

所述语音识别模块能将司机发出的控制雨刮器的语音命令转换为单片机模块可以识别的信号输出给单片机模块。

信号盘、信号盘上的磁钢及霍尔传感器向单片机控制模块提供雨刮器的初始位置信号和雨刮器刮动次数信号。

所述单片机模块以AVR的MEGA8为核心。单片机控制模块能根据语音识别模块输出的控制信号和信号盘及霍尔传感器提供的雨刮初始位置信号，控制电机驱动模块驱动雨刮电机和喷水电机完成司机对雨刮的控制意图。

所述电机驱动模块采用L298N为核心。

单片机控制模块采用PWM方式控制电机的转速。

采用PWM方式控制实现电机的软起动，有效地减小了雨刮电机和喷水电机的起动电流。

采用PWM方式控制实现电机的软停止，有效地减小了雨刮电机和喷水电机停转时产生的自感电动势对电机驱动模块的危害。

当司机发出“喷水两秒”语音命令时，喷水电机喷水时间为两秒，喷水开始0.5秒时雨刮以中速开始刮动，喷水电机停止喷水后，雨刮再刮动三次回到初始位置停止刮动。当司机发出“喷水四秒”语音命令时，喷水电机喷水时间为四秒，喷水开始0.5秒时雨刮以中速开始刮动，喷水电机停止喷水后，雨刮再刮动三次回到初始位置停止刮动。当司机发出“雨刮间歇1”语音命令时，雨刮刮动一次后，停6秒，再刮下一次。当司机发出“雨刮间歇2”语音命令时，雨刮刮动一次后，停4秒，再刮下一次。当司机发出“雨刮间歇3”语音命令时，雨刮刮动一次后，停2秒，再刮下一次。当司机发出“雨刮点动”语音命令时，雨刮刮动一次，并回到初始位置。当司机发出“雨刮低速”语音命令时，雨刮以低速刮动。当司机发出“雨刮中速”语音命令时，雨刮以中速刮动。当司机发出“雨刮高速”语音命令时，雨刮以高速刮动。当司机发出“雨刮停止”语音命令时，单片机模块先将雨刮的速度调整到低速，当雨刮回到初始位置时停止雨刮。

如果起动发动机后雨刮片不在初始位置，雨刮控制器将自动使雨刮片回到初始位置。

本发明突出的优点是：实现了司机在双手不脱离方向盘的情况下可以通过语音命令对雨刮器进行各种控制操作，增加了驾驶的安全性。由于通过采用PWM对雨刮电机进行调速控制可以减少雨刮电机的接线端子增加了电路连接的可靠性。由于采用软起动，减小了起动电流，从而延长了雨刮电机和喷水电机的使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例的结构组成框图。

图2为本发明实施例的电路组成原理图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明的实施方式一包括语音识别模块12、单片机控制模块13、电机驱动模块14、信号盘18、霍尔传感器19和磁钢20。

所述的信号盘18固定在减速机构17的输出轴上，跟随减速机构17的输出轴同步转动。雨刮片在挡风玻璃上往复刮动一次，信号盘旋转一周。信号盘18的边缘位置上固定了一个磁钢20，在雨刮片位于初始位置时，磁钢20的位置和霍尔传感器19的位置垂直正对，磁钢20和霍尔传感器19之间的间隙保持在2毫米到3毫米之间。当雨刮片位于初始位置时霍尔传感器19将输出低电平，雨刮片位于其他位置时霍尔传感器19将输出高电平。霍尔传感器19的输出信号将传递给单片机控制模块13。