一种语音唤醒系统

摘要：

本实用新型公开了一种语音唤醒系统，该系统包括：信号提取模块、信号放大模块、倍压整流模块、电压比较模块以及唤醒信号触发模块；本实用新型通过对麦克风的输入电压信号进行提取、放大、倍压及整流处理，并与第一电源电压进行比较，在确定输入电压信号大于第一电源电压时，产生唤醒信号，实现对智能终端设备的语音唤醒。该语音唤醒系统适用于各种智能终端设备，实现方式简单，避免了对专用芯片的开发和第三方控制算法的软件调试，节省了人力成本和时间成本。

专利类型：实用新型

申请/专利号：CN202020691196.4

申请日期：2020-04-29

公开/公告号：CN212570391U

公开/公告日：2021-02-19

主分类号：G10L15/22(2006.01)

申请/专利权人:闻泰通讯股份有限公司

发明/设计人:夏华平

主申请人地址:314000 浙江省嘉兴市南湖区亚中路777号(嘉兴科技城)

专利代理机构:北京品源专利代理有限公司

代理人:潘登

国别省市代码:浙江;33

权利要求：

1.一种语音唤醒系统，其特征在于，包括：信号提取模块、信号放大模块、倍压整流模块、电压比较模块以及唤醒信号触发模块； 所述信号提取模块，连接所述信号放大模块，用于获取麦克风的第一电压信号，并将所述第一电压信号传输至所述信号放大模块；其中，所述第一电压信号由语音信号转化获取； 所述信号放大模块，连接所述倍压整流模块，用于对获取到的所述第一电压信号进行放大处理，以获取第二电压信号，并将所述第二电压信号传输至所述倍压整流模块； 所述倍压整流模块，连接所述电压比较模块，用于将获取到的所述第二电压信号进行倍压及整流处理，以获取第三电压信号，并将所述第三电压信号传输至所述电压比较模块； 所述电压比较模块，将所述第三电压信号以及第一电源电压进行电压数值比对，根据比对结果，向所述唤醒信号触发模块传输高电平电压信号或低电平电压信号； 所述唤醒信号触发模块，用于当获取到所述电压比较模块传输的高电平电压信号时，产生唤醒信号。 2.根据权利要求1所述的语音唤醒系统，其特征在于，所述信号放大模块包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻和第一运算放大器； 所述第一电容的第一端和所述第二电容的第一端连接所述信号提取模块，所述第一电容的第二端连接地，所述第二电容的第二端连接所述第一电阻的第一端； 所述第一电阻的第二端、所述第五电阻的第一端和所述第五电容的第一端连接所述第一运算放大器的反相输入端； 所述第五电阻的第二端、所述第五电容的第二端和所述第六电阻的第一端连接所述第一运算放大器的输出端，所述第一运算放大器的输出端连接所述倍压整流模块； 所述第四电阻的第一端、所述第四电容的第一端和所述第六电阻的第二端连接第一电源电压，所述第四电阻的第二端连接第三电容的第一端、所述第二电阻的第一端和所述第三电阻的第一端，所述第三电容的第二端和所述第二电阻的第二端连接地，所述第三电阻的第二端连接所述第一运算放大器的正向输入端，所述第四电容的第二端连接地。 3.根据权利要求1所述的语音唤醒系统，其特征在于，所述倍压整流模块包括第六电容、第一二极管、第二二极管、第七电容和第八电容； 所述第六电容的第一端连接所述信号放大模块，第二端连接所述第一二极管的第一端和所述第二二极管的第一端； 所述第一二极管的第二端连接地，所述第二二极管的第二端连接所述第七电容的第一端和所述第八电容的第一端； 所述第七电容的第二端和所述第八电容的第二端连接地。 4.根据权利要求1所述的语音唤醒系统，其特征在于，所述电压比较模块包括第七电阻、第八电阻、第九电阻和第二运算放大器； 所述第二运算放大器的正向输入端连接所述第九电阻的第一端和所述倍压整流模块，所述第九电阻的第二端连接地，所述第二运算放大器的输出端连接所述唤醒信号触发模块； 所述第七电阻的第一端和所述第八电阻的第一端连接所述第二运算放大器的反相输入端，所述第七电阻的第二端连接地，所述第八电阻的第二端连接第一电源电压； 其中，若所述第三电压信号大于所述第一电源电压，则所述电压比较模块向所述唤醒信号触发模块传输高电平电压信号，若所述第三电压信号小于等于所述第一电源电压，则所述电压比较模块向所述唤醒信号触发模块传输低电平电压信号。 5.根据权利要求1所述的语音唤醒系统，其特征在于，所述唤醒信号触发模块包括第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、三极管和电源检测单元； 所述第十电阻的第一端和所述第十一电阻的第一端连接所述电压比较模块，所述第十电阻的第二端连接地，所述第十一电阻的第二端连接所述三极管的第一端，所述三极管的第二端接地； 所述第十二电阻的第一端和所述电源检测单元连接所述三极管的第三端，所述第十二电阻的第二端连接第二电源电压。 6.根据权利要求2或4所述的语音唤醒系统，其特征在于，所述信号放大模块和所述电压比较模块共用一个LM358运算放大器。 7.根据权利要求2所述的语音唤醒系统，其特征在于，所述信号放大模块的电压放大倍数为所述第五电阻与所述第一电阻的比值。 8.根据权利要求3所述的语音唤醒系统，其特征在于，所述第一二极管和/或所述第二二极管包括肖特基二极管。 9.根据权利要求5所述的语音唤醒系统，其特征在于，所述三极管包括NPN型三极管。 10.根据权利要求1所述的语音唤醒系统，其特征在于，所述唤醒信号触发模块连接所述信号提取模块，用于当产生唤醒信号时，向所述信号提取模块发送断开指令，以使所述信号提取模块断开与所述麦克风的连接，或使所述信号提取模块断开与所述第一电源电压的连接。