一种电动车声控智能系统的使用方法与流程

1.本发明涉及声控技术领域，尤其是一种电动车声控智能系统的使用方法。


背景技术：

2.电动自行车作为一种常见的代步工具，给人们出行带来极大的便利，随着电动自行车的发展，其逐渐向更加便捷、智能化的方向延伸。目前市面上的电动自行车只具备了防盗、解防、上电、nfc解锁、手机app解锁、pke感应解锁等常规功能，缺乏更加智能化的管控。


技术实现要素：

3.本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种电动车声控智能系统的使用方法，使用本方法可以使电动车互联上网娱乐、导航，还可以通过声控方式对电动自行车的防盗、解防、上电、自检排障、灯光等进行管控，让车主的用车生活变得更加轻松、简单、智能。
4.本发明的技术方案如下：一种电动车声控智能系统的使用方法，包括如下步骤：通过手机app向声控模组录制预存声纹信息，预存声纹信息与录制时用户与手机app的距离和角度有关；唛模组采集声纹信息并传递给声控模组；声控模组将声纹信息与预存声纹信息进行认证匹配，若匹配成功则通过can总线唤醒中控模组，声纹信息作为有效声纹信息，并通过音响模组播报认证结果；若匹配失败则通过音响模组播报认证结果；声控模组对有效声纹信息进行解析，得到电动车控制指令并打包成数据包传递给中控模组；中控模组根据电动车控制指令控制相应的电动车组件完成指令动作，并通过音响模组播报执行指令结果。
5.其进一步的技术方案为，声控模组对有效声纹信息进行解析，得到电动车控制指令并打包成数据包传递给中控模组，包括：若有效声纹信息为与电动车上电有关的功能性指令，包括启动、开机和打开电门锁，则解析得到的电动车控制指令为导通电门锁线，将导通电门锁线进行格式转换并打包成数据包通过can总线传递给中控模组；中控模组根据电动车控制指令控制相应的电动车组件完成指令动作，并通过音响模组播报执行指令结果，包括：中控模组控制电门锁导通、整车上电，并通过音响模组播报电动车当前状态。
6.其进一步的技术方案为，声控模组对有效声纹信息进行解析，得到电动车控制指令并打包成数据包传递给中控模组，包括：若有效声纹信息为与电动车上电后的其他功能性指令，包括设防、解除防盗、关闭电门锁、打开双撑锁、打开坐垫锁、打开电池盒锁和打开/关闭灯具，则解析得到的电动车控
制指令对应为解锁电动车锁组件、关闭电门锁或打开/关闭电动车灯具，且进行格式转换并打包成数据包通过can总线传递给中控模组；中控模组根据电动车控制指令控制相应的电动车组件完成指令动作，并通过音响模组播报执行指令结果，包括：中控模组控制相应的电动车锁解锁，并通过音响模组播报相应的电动车锁已打开；或者控制相应的电动车灯具打开或关闭，并通过音响模组播报相应的电动车灯具已打开或关闭；或者控制电门锁断开、整车下电。
7.其进一步的技术方案为，电动车声控智能系统还包括与中控模组相连的控制器，中控模组用于监控电动车组件的自检状态，控制器用于监控电机、制动系统和调速把的自检状态；声控模组对有效声纹信息进行解析，得到电动车控制指令并打包成数据包传递给中控模组，包括：若有效声纹信息为与电动车车况有关的功能性指令，包括检查车况信息，则解析得到的电动车控制指令为中控模组和/或控制器采集电动车的自检状态信息，将自检状态信息进行格式转换并打包成数据包通过can总线传递给中控模组；中控模组根据电动车控制指令控制相应的电动车组件完成指令动作，并通过音响模组播报执行指令结果，包括：中控模组控制电动车组件回传自检状态信息，并通过音响模组播报自检状态信息，和/或，控制器控制电机、制动系统和调速把回传自检状态信息，并通过音响模组播报自检状态信息。
8.其进一步的技术方案为，声控模组对有效声纹信息进行解析，得到电动车控制指令并打包成数据包传递给中控模组，包括：若有效声纹信息为与导航有关的功能性指令，包括要去某一地方和导航至某一地方，则云端服务器与声控模组配合提供相应的导航路线及路况、目的地天气信息作为解析得到的电动车控制指令，将上述指令进行格式转换并打包成数据包通过can总线传递给中控模组，并通过音响模组实时播报导航路线及路况、目的地天气信息；中控模组根据电动车控制指令控制相应的电动车组件完成指令动作，并通过音响模组播报执行指令结果，包括：中控模组控制电池管理系统回传当前电量信息，并计算出到达目的地所需电量，并通过音响模组播报当前电量信息以及按照当前电量信息是否能到达目的地。
9.其进一步的技术方案为，声控模组对有效声纹信息进行解析，得到电动车控制指令并打包成数据包传递给中控模组，包括：若有效声纹信息为与音乐有关的娱乐性指令，包括播放音乐名称和播放某一歌手的歌，则云端服务器与声控模组配合提供相应的音频作为解析得到的电动车控制指令，将音频进行格式转换并打包成数据包通过can总线传递给中控模组，并通过音响模组播放音频。
10.其进一步的技术方案为，中控模组根据电动车控制指令控制相应的电动车组件完成指令动作，并通过音响模组播报执行指令结果，还包括：中控模组控制仪表实时显示导航路线及路况。
11.其进一步的技术方案为，中控模组根据电动车控制指令控制相应的电动车组件完成指令动作，并通过音响模组播报执行指令结果，包括：中控模组控制仪表显示当前播放的文字信息，包括歌名、歌手和歌词。
12.本发明的有益技术效果是：与现有技术相比，本技术提供的电动车声控智能系统更趋向于人性化及娱乐性的设计，通过声控的方法可以从云端服务器获悉当前天气信息、目的地导航路线及路况等信息，并分别通过仪表和音响模组进行展示，还可以通过声控的方法对电动车的锁组件和灯具的通断进行管控，还可以对电动车车况进行自检查，提高电动车的行驶寿命，同时系统还具有播放音乐及人机互动等功能，使电动自行车更加智能化和人性化。
附图说明
13.图1是本技术提供的电动车声控智能系统的原理图。
14.图2是本技术提供的声控模组的芯片引脚图。
15.图3是本技术提供的中控模组的芯片引脚图。
16.图4是本技术提供的音响模组的电路图。
17.图5是本技术提供的采样电路的电路图。
18.图6是本技术提供的两组多路选择开关的芯片引脚图。
19.图7是本技术提供的转向采样电路的电路图。
20.图8是本技术提供的使用方法流程图。
具体实施方式
21.下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。
22.如图1所示，电动车声控智能系统包括声控模组以及与声控模组相连的唛模组、音响模组、手机app和云端服务器，还包括中控模组以及与中控模组相连的电动车组件、控制器和仪表，电动车组件包括电动车锁组件、电动车灯具和电池管理系统，电动车锁组件包括电门锁、双撑锁、坐垫锁和电池盒锁，电动车灯具包括大灯和转向灯，声控模组与中控模组通过can总线（如图中虚线所示）相连。
23.可选的，本技术的声控模组基于tg6101系列芯片实现，其芯片引脚图如图2所示；中控模组基于xmc1404
‑
f064芯片实现，其芯片引脚图如图3所示。
24.如图4所示，音响模组包括音频功放u1、喇叭、多个电阻和电容，其中音频功放u1基于cs8122s型号实现。音频功放u1的控制端sd（引脚1）通过第一电阻r1连接声控模组的pa_en引脚，音频功放u1的正相音频输入端1np（引脚3）依次通过第二电阻r2、第一电容c1后分别连接第三电阻r3和第二电容c2的第一端，音频功放u1的反相音频输入端1nn（引脚4）依次通过第四电阻r4、第三电容c3后分别连接第三电阻r3和第二电容c2的第二端，第二电容c2的第一端接地、第二端连接声控模组，音频功放u1的正相音频输出端vop（引脚5）通过第五电阻r5连接喇叭的正端，音频功放u1的反相音频输出端von（引脚8）通过第六电阻r6连接喇叭的负端，正相音频输出端vop（引脚5）和反相音频输出端von（引脚8）之间串接有第七电阻r7和第四电容c4。
25.结合图5、图6所示，电动车锁组件和电动车灯具均通过采样电路采集自检状态信
息，每个采样电路结构相同，均包括二极管d1、电感l1、第八电阻r8、第九电阻r9和第五电容c5，二极管d1的阴极作为采样电路的输入端连接电动车锁组件或电动车灯具的采样端，阳极通过电感l1连接第八电阻r8的第一端，第八电阻r8的第一端还通过第五电容c5接地，第八电阻r8的第一端还通过第九电阻r9连接电源 5v，第八电阻r8的第二端作为采样电路的输出端连接多路选择开关u2/u3的输入端a0
‑
a7，多路选择开关的控制端s0
‑
s2和公共输出端com/a连接中控模组的emux0引脚，通过公共输出端com/a向中控模组反馈自检状态信息，可选的，本技术采用两组多路选择开关，均基于74hc4051型号实现。
26.电动车声控智能系统还包括与中控模组相连的转向采样电路，如图7所示，包括三极管q1、第六电容c6、第七电容c7和多个电阻，三极管q1的基极通过第十电阻r10接入转向信号rot，基极还分别连接第十一电阻r11、第六电容c6的第一端，第十一电阻r11和第六电容c6的第二端、三极管q1的发射极均接地，三极管q1的集电极通过第十二电阻r12连接电源 5v，集电极还依次通过第十三电阻r13、第七电容c7接地，第十三电阻r13和第七电容c7的相连共端连接中控模组的rota引脚，向中控模组反馈自检转向信息。
27.基于上述电动车声控智能系统，本技术还公开了一种电动车声控智能系统的使用方法，其流程图如图8所示，包括如下步骤：步骤1：通过手机app向声控模组录制预存声纹信息，预存声纹信息与录制时用户与手机app的距离和角度有关。
28.可选的，手机app还可以管理当前电动车车型，并将预存声纹信息与电动车车型进行绑定。
29.步骤2：唛模组采集声纹信息并传递给声控模组。
30.步骤3：声控模组将声纹信息与预存声纹信息进行认证匹配，若匹配成功则通过can总线唤醒中控模组，声纹信息作为有效声纹信息，并通过音响模组播报认证结果，然后进入步骤4；若匹配失败则通过音响模组播报认证结果，然后声控模组进入待命状态，直至有新的声纹信息被传递过来，也即进入步骤2。
31.步骤4：声控模组对有效声纹信息进行解析，得到电动车控制指令并打包成数据包传递给中控模组。
32.该步骤对有效声纹信息进行分类，有如下几种情况：<1>若有效声纹信息为与电动车上电有关的功能性指令，包括启动、开机和打开电门锁，则解析得到的电动车控制指令为导通电门锁线，将导通电门锁线进行格式转换并打包成数据包通过can总线传递给中控模组。
33.<2>若有效声纹信息为与电动车上电后的其他功能性指令，包括设防、解除防盗、关闭电门锁、打开双撑锁、打开坐垫锁、打开电池盒锁和打开/关闭灯具，则解析得到的电动车控制指令对应为解锁电动车锁组件、关闭电门锁或打开/关闭电动车灯具，且进行格式转换并打包成数据包通过can总线传递给中控模组。
34.<3>若有效声纹信息为与电动车车况有关的功能性指令，包括检查车况信息，则解析得到的电动车控制指令为中控模组采集电动车组件的自检状态信息，和/或，控制器采集电机、制动系统和调速把的自检状态信息，将自检状态信息进行格式转换并打包成数据包通过can总线传递给中控模组。
35.<4>若有效声纹信息为与导航有关的功能性指令，包括要去某一地方和导航至某
一地方，则云端服务器与声控模组配合提供相应的导航路线及路况、目的地天气信息作为解析得到的电动车控制指令，将上述指令进行格式转换并打包成数据包通过can总线传递给中控模组，并通过音响模组实时播报导航路线及路况、目的地天气信息。
36.<5>若有效声纹信息为与音乐有关的娱乐性指令，包括播放音乐名称和播放某一歌手的歌，则云端服务器与声控模组配合提供相应的音频作为解析得到的电动车控制指令，将音频进行格式转换并打包成数据包通过can总线传递给中控模组，并通过音响模组播放音频。
37.步骤5：中控模组根据电动车控制指令控制相应的电动车组件完成指令动作，并通过音响模组播报执行指令结果。
38.该步骤对电动车控制指令进行分类，与步骤4提及的情况相对应，有如下几种情况：<1>中控模组控制电门锁导通、整车上电，并通过音响模组播报电动车当前状态。
39.<2>中控模组控制相应的电动车锁解锁，并通过音响模组播报相应的电动车锁已打开；或者控制相应的电动车灯具打开或关闭，并通过音响模组播报相应的电动车灯具已打开或关闭；或者控制电门锁断开、整车下电。
40.<3>中控模组控制电动车组件回传自检状态信息，并通过音响模组播报自检状态信息，和/或，控制器控制电机、制动系统和调速把回传自检状态信息，并通过音响模组播报自检状态信息。
41.<4>中控模组控制电池管理系统回传当前电量信息，并计算出到达目的地所需电量，并通过音响模组播报当前电量信息以及按照当前电量信息是否能到达目的地，同时中控模组控制仪表实时显示导航路线及路况。
42.<5>中控模组控制仪表显示由当前播放音频转换成的文字信息，包括歌名、歌手和歌词。
43.以上所述的仅是本技术的优选实施方式，本发明不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本发明的保护范围之内。