语音智能开关的制作方法

本实用新型涉及开关技术领域，特别是涉及一种语音智能开关。

背景技术：

目前，开关的词语解释为开启和关闭。它还是指一个可以使电路开路、使电流中断或使其流到其他电路的电子元件。最常见的开关是让人操作的机电设备，其中有一个或数个电子接点。接点的“闭合”(closed)表示电子接点导通，允许电流流过；开关的“开路”(open)表示电子接点不导通形成开路，不允许电流流过。按照用途分类：波动开关，波段开关，录放开关，电源开关，预选开关，限位开关，控制开关，转换开关，隔离开关，行程开关，墙壁开关，智能防火开关等。按照结构分类：微动开关，船型开关，钮子开关，拨动开关，按钮开关，按键开关，还有时尚潮流的薄膜开关、点开关。

对于传统的开关，多数还是需要用户手动就其进行开关操作，若用户为行动不便的人时，上述开关在此种条件下就显得极为不便利；此外，若用户距离开关一定距离时，用户若要控制开关，就需要起身移动至开关一定范围内方可对开关进行控制。为了解决上述问题，先如今的开关都增加了语音控制的功能，即语音开关，让用户可以远程控制开关，但现有的语音控制开关存在一个问题，就是内部并没有设置相关的安全单元，由于语音开关重要的东西为语音算法，不法分子很有可能破解智能开关内置的语音算法，即完成对语音算法的破解下载，开关生产商的技术存在被盗用的风险；再者，现有的语音开关，内部多数设置有wifi单元，wifi单元起到通讯和数据交互的作用，但对于语音开关来说，由于wifi协议的数据交互量大，高达150兆，即功率消耗较大且组网不方便，而语音开关的状态通常仅有开和关两种状态，即语音开关本身就是较为简单的元器件，采用wifi协议这种数据交互量大的技术无疑会增大语音开关这种简单元器件的功率消耗，也会增大语音开关的组网难度，即导致wifi协议与语音开关的适配性较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种能够利用语音指令在开启和关断两种状态切换，操作简单便捷的，防止语音算法被盗用的，利用zigbee协议进行数据交互的，功率消耗较低的以及较为省电的语音智能开关。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种语音智能开关，包括：

电源模块；

语音模块，所述语音模块包括语音芯片、语音晶振单元、语音存储单元、麦克风单元、功放单元和防窃取单元，所述语音芯片的电源端与所述电源模块的输出端连接，所述语音晶振单元与所述语音芯片连接，所述语音存储单元与所述语音芯片连接，且所述语音存储单元的电源端与所述电源模块的输出端连接，所述麦克风单元的输出端与所述语音芯片的输入端连接，所述功放单元的输入端与所述语音芯片的输出端连接，所述防窃取单元与所述语音芯片连接，且所述防窃取单元的电源端与所述电源模块的输出端连接；及

zigbee模块，所述zigbee模块包括zigbee芯片、zigbee天线单元和zigbee晶振单元，所述zigbee芯片的电源端与所述电源模块的输出端连接，所述zigbee芯片的通讯端与所述语音芯片的通讯端连接，所述zigbee天线单元与所述zigbee芯片连接，所述zigbee晶振单元与所述zigbee芯片连接。

在其中一个实施方式中，所述电源模块包括降压器q05、电容c22和电容c30，所述降压器q05的第3脚用于与外部电源连接，所述降压器q05的第2脚作为所述电源模块的输出端，所述降压器q05的第1脚接地，所述电容c22的一端与所述降压器q05的第2脚连接，所述电容c22的另一端接地，所述电容c30的一端与所述降压器q05的第3脚连接，所述电容c30的另一端接地。

在其中一个实施方式中，所述麦克风单元包括麦克风cont3、电容c08、电容c09、电容c10、电容c11、电容c12、电阻r01、电阻r02、电阻r03和电阻r04，所述麦克风cont3的正极串联所述电容c08，所述麦克风cont3的负极串联所述电容c09，所述电阻r01的一端与所述麦克风cont3的正极连接，所述电阻r01的另一端与所述麦克风cont3的负极连接，所述电阻r03的一端和所述电容c10的一端均与所述麦克风cont3的正极连接，所述电阻r03的另一端和所述电容c10的另一端均接地，所述电容c12的一端与所述麦克风cont3的负极连接，所述电容c12的另一端接地，所述电阻r02的一端与所述麦克风cont3的负极连接，所述电阻r02的另一端串联所述电阻r04，所述电容c11与所述电阻r02的另一端连接，所述电容c11的另一端接地，所述电容c08的一端、所述电容c09的一端和所述电阻r04的一端均作为所述麦克风单元的输出端。

在其中一个实施方式中，所述功放单元包括功放器q06、电阻r19、电阻r06、电容c16、电阻r07、电容c15、电阻r08、电阻r09、电阻r05、电容c13、电容c14和喇叭cont2，所述功放器q06的第1脚串联所述电阻r19与外部电源连接，所述功放器q06的第2脚和第3脚均与所述电容c13的一端连接，所述电容c13的另一端接地，所述功放器q06的第4脚分别与所述电阻r06的一端和所述电阻r07的一端连接，所述电阻r06的另一端串联所述电容c16，所述电阻r07的另一端串联所述电容c15，所述电容c16的一端和所述电容c15的一端均作为所述功放单元的输入端，所述功放器q06的第5脚与所述喇叭cont2的第1脚连接，所述电阻r05的一端与所述功放器q06的第5脚连接，所述电阻r05的另一端与所述功放器q06的第4脚连接，所述功放器q06的第6脚串联所述电容c14接地，所述功放器q06的第7脚接地，所述功放器q06的第8脚与所述喇叭cont2的第2脚连接，所述喇叭cont2的第3脚和第4脚均接地，所述电阻r09的一端与所述功放器q06的第1脚连接，所述电阻r09的另一端与所述语音芯片连接。

在其中一个实施方式中，所述功放单元还包括电容c35，所述电容c35的一端与所述功放器q06的第1脚连接，所述电容c35的另一端接地。

在其中一个实施方式中，所述防窃取单元包括防窃器ic2和电阻r10，所述防窃器ic2的第1脚和第2脚均接地，所述防窃器ic2的第3脚和第6脚均与所述语音芯片连接，所述防窃器ic2的第7脚串联所述电阻r10与所述电源模块的输出端连接，所述防窃器ic2的第8脚与所述电源模块的输出端连接。

在其中一个实施方式中，所述防窃取单元还包括电容c24，所述电容c24的一端与所述防窃器ic2的第8脚连接，所述电容c24的另一端接地。

在其中一个实施方式中，所述zigbee天线单元包括天线ant、电感lv2、电感lv3、电阻r5、电容c1、电容c2、电容c14和电容c15，所述电感lv3的一端所述天线ant连接，所述电感lv3的另一端顺序串联所述电阻r5和所述电容c15与所述zigbee芯片连接，所述电容c14的一端与所述zigbee芯片连接，所述电容c14的另一端接地，所述电感lv2的一端与所述电容c15的一端连接，所述电感lv2的另一端与所述电容c14的一端连接，所述电容c1的一端与所述电感lv3的一端连接，所述电容c2的一端与所述电感lv3的另一端连接，所述电容c1的另一端和所述电容c2的另一端均接地。

在其中一个实施方式中，所述语音芯片的型号为w02x。

在其中一个实施方式中，所述zigbee芯片的型号为jn5169。

本实用新型相比于现有技术的优点及有益效果如下：

本实用新型的语音智能开关，通过设置电源模块、语音模块及zigbee模块。在实际的应用过程中，语音模块的设置，能够让语音智能开关具备语音控制的功能，用户可以通过说出语音指令对语音智能开关进行开启或者关断，操作简单便捷；此外，防窃取单元的设置，能够防止不法分子窃取语音智能开关内部的语音算法，提高语音智能开关的安全性；再者，zigbee模块的设置，让语音智能开关采用zigbee协议进行数据交互，大大提高语音智能开关的功率消耗，让语音智能开关较为省电。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的一实施方式中的语音智能开关的模块示意图；

图2为本实用新型的一实施方式中的电源模块的电路原理示意图；

图3为本实用新型的一实施方式中的语音芯片的电路原理示意图；

图4为本实用新型的一实施方式中的麦克风单元的电路原理示意图；

图5为本实用新型的一实施方式中的功放单元的电路原理示意图；

图6为本实用新型的一实施方式中的防窃取单元的电路原理示意图；

图7为本实用新型的一实施方式中的zigbee芯片和zigbee晶振单元的电路原理示意图；

图8为本实用新型的一实施方式中的zigbee天线单元的电路原理示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文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。本文中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，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/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。

请参阅图1，一种语音智能开关10包括电源模块100、语音模块200及zigbee模块300。

如此，需要说明的是，电源模块100起到供电的作用，用于将5v电压降压成3.3v电压；语音模块200起到语音控制的作用；zigbee模块300起到无线通讯的作用，用于进行数据交互。

请一并参阅图1和图3，语音模块200包括语音芯片210、语音晶振单元220、语音存储单元230、麦克风单元240、功放单元250和防窃取单元260，语音芯片210的电源端与电源模块100的输出端连接，语音晶振单元220与语音芯片210连接，语音存储单元230与语音芯片210连接，且语音存储单元230的电源端与电源模块100的输出端连接，麦克风单元240的输出端与语音芯片210的输入端连接，功放单元250的输入端与语音芯片210的输出端连接，防窃取单元260与语音芯片210连接，且防窃取单元260的电源端与电源模块100的输出端连接。

如此，需要说明的是，语音芯片210的型号为w02x，语音芯片210起到控制的作用；语音晶振单元220用于保证语音芯片210能够正常工作；语音存储单元230起到存储的作用；麦克风单元240用于采集语音信号，将语音信号输入至语音芯片210中；功放单元250用于外放声音信号，告知用户完成相关指令操作；防窃取单元260能够防止不法分子窃取语音智能开关10内部的语音算法，提高语音智能开关10的安全性。

请一并参阅图1和图7，zigbee模块300包括zigbee芯片310、zigbee天线单元320和zigbee晶振单元330，zigbee芯片310的电源端与电源模块100的输出端连接，zigbee芯片310的通讯端与语音芯片310的通讯端连接，zigbee天线单元320与zigbee芯片310连接，zigbee晶振单元330与zigbee芯片310连接。

如此，需要说明的是，zigbee芯片310的型号为jn5169，zigbee芯片310起到数据交互和控制的作用；zigbee天线单元320用于接收无线信号，并将无线信号传输至zigbee芯片310中；zigbee晶振单元330保证zigbee芯片310能够正常工作。

进一步地，请参阅图2，在一实施方式中，电源模块100包括降压器q05、电容c22和电容c30，降压器q05的第3脚用于与外部电源连接，降压器q05的第2脚作为电源模块100的输出端，降压器q05的第1脚接地，电容c22的一端与降压器q05的第2脚连接，电容c22的另一端接地，电容c30的一端与降压器q05的第3脚连接，电容c30的另一端接地。

如此，需要说明的是，降压器q05的型号为lm1117-3.3，降压器q05起到降压的作用，将5v电压降压成3.3v电压；电容c22和电容c30均起到滤波的作用。

进一步地，请参阅图4，在一实施方式中，麦克风单元240包括麦克风cont3、电容c08、电容c09、电容c10、电容c11、电容c12、电阻r01、电阻r02、电阻r03和电阻r04，麦克风cont3的正极串联电容c08，麦克风cont3的负极串联电容c09，电阻r01的一端与麦克风cont3的正极连接，电阻r01的另一端与麦克风cont3的负极连接，电阻r03的一端和电容c10的一端均与麦克风cont3的正极连接，电阻r03的另一端和电容c10的另一端均接地，电容c12的一端与麦克风cont3的负极连接，电容c12的另一端接地，电阻r02的一端与麦克风cont3的负极连接，电阻r02的另一端串联电阻r04，电容c11与电阻r02的另一端连接，电容c11的另一端接地，电容c08的一端、电容c09的一端和电阻r04的一端均作为麦克风单元240的输出端。

如此，需要说明的是，麦克风cont3用于采集语音指令，将语音指令输入至语音芯片210中；电容c08、电容c09、电容c10、电容c12、电阻r01、电阻r02和电阻r03为匹配网络；电容c11起到滤波的作用；电阻r04起到限流的作用。

进一步地，请参阅图5，在一实施方式中，功放单元250包括功放器q06、电阻r19、电阻r06、电容c16、电阻r07、电容c15、电阻r08、电阻r09、电阻r05、电容c13、电容c14和喇叭cont2，功放器q06的第1脚串联电阻r19与外部电源连接，功放器q06的第2脚和第3脚均与电容c13的一端连接，电容c13的另一端接地，功放器q06的第4脚分别与电阻r06的一端和电阻r07的一端连接，电阻r06的另一端串联电容c16，电阻r07的另一端串联电容c15，电容c16的一端和电容c15的一端均作为功放单元250的输入端，功放器q06的第5脚与喇叭cont2的第1脚连接，电阻r05的一端与功放器q06的第5脚连接，电阻r05的另一端与功放器q06的第4脚连接，功放器q06的第6脚串联电容c14接地，功放器q06的第7脚接地，功放器q06的第8脚与喇叭cont2的第2脚连接，喇叭cont2的第3脚和第4脚均接地，电阻r09的一端与功放器q06的第1脚连接，电阻r09的另一端与语音芯片210连接。

如此，需要说明的是，功放器q06的型号为bl6281，功放器q06起到功放的作用，将输出给喇叭cont2进行放大；电阻r06、电容c16、电阻r07和电容c15为匹配网络；电阻r08为上拉电阻；电阻r19为限流电阻，保护功放器q06；电容c13和电容c14均起到滤波的作用。

进一步地，请再次参阅图5，在一实施方式中，功放单元250还包括电容c35，电容c35的一端与功放器q06的第1脚连接，电容c35的另一端接地。

如此，需要说明的是，电容c35起到滤波的作用，消除杂波信号。

进一步地，请参阅图6，在一实施方式中，防窃取单元260包括防窃器ic2和电阻r10，防窃器ic2的第1脚和第2脚均接地，防窃器ic2的第3脚和第6脚均与语音芯片连接，防窃器ic2的第7脚串联电阻r10与电源模块的输出端连接，防窃器ic2的第8脚与电源模块100的输出端连接。

如此，需要说明的是，防窃器ic2的型号为lkt4100f；电阻r10起到限流的作用，保护防窃器ic2。

进一步地，请再次参阅图6，在一实施方式中，防窃取单元260还包括电容c24，电容c24的一端与防窃器ic2的第8脚连接，电容c24的另一端接地。

如此，需要说明的是，电容c24起到滤波的作用。

进一步地，请参阅图8，在一实施方式中，zigbee天线单元320包括天线ant、电感lv2、电感lv3、电阻r5、电容c1、电容c2、电容c14和电容c15，电感lv3的一端天线ant连接，电感lv3的另一端顺序串联电阻r5和电容c15与zigbee芯片310连接，电容c14的一端与zigbee芯片310连接，电容c14的另一端接地，电感lv2的一端与电容c15的一端连接，电感lv2的另一端与电容c14的一端连接，电容c1的一端与电感lv3的一端连接，电容c2的一端与电感lv3的另一端连接，电容c1的另一端和电容c2的另一端均接地。

如此，需要说明的是，电感lv2、电感lv3、电阻r5、电容c1、电容c2、电容c14和电容c15为匹配网络；天线ant用于收发无线信号。

本实用新型的语音智能开关，通过设置电源模块、语音模块及zigbee模块。在实际的应用过程中，语音模块的设置，能够让语音智能开关具备语音控制的功能，用户可以通过说出语音指令对语音智能开关进行开启或者关断，操作简单便捷；此外，防窃取单元的设置，能够防止不法分子窃取语音智能开关内部的语音算法，提高语音智能开关的安全性；再者，zigbee模块的设置，让语音智能开关采用zigbee协议进行数据交互，大大提高语音智能开关的功率消耗，让语音智能开关较为省电。

以上所述实施方式仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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