智能语音控制手写板的制作方法

1.本实用新型涉及手写板技术领域，尤其涉及一种智能语音控制手写板。


背景技术：

2.随着智能产品的高速发展，智能语音技术也随之兴起。智能语音，即智能语音技术，是实现人机语言的通信，包括语音识别技术(asr)和语音合成技术(tts)。智能语音技术的研究是以语音识别技术为开端，可以追溯到20世纪50年代。随着信息技术的发展，智能语音技术已经成为人们信息获取和沟通最便捷、最有效的手段。
3.在得益于语音识别技术的发展，现在可以将该技术从实验室走向市场，有许多的产品将在工业、家电、通信、汽车电子、医疗、家庭服务、消费电子产品等各个领域使用。语音识别听写机在一些领域的应用被美国新闻界评为1997年计算机发展十件大事之一。很多专家都认为语音识别技术是2000年至2010年间信息技术领域十大重要的科技发展技术之一。语音识别技术所涉及的领域包括：信号处理、模式识别、概率论和信息论、发声机理和听觉机理、人工智能等等。
4.手写板一般是使用一只专门的笔，或者手指在特定的区域内书写文字。手写板通过各种方法将笔或者手指走过的轨迹记录下来，然后识别为文字。对于不喜欢使用键盘或者不习惯使用中文输入法的人来说是非常有用的，因为它不需要学习输入法。手写板还可以用于精确制图，例如可用于电路设计、cad设计、图形设计、自由绘画以及文本和数据的输入等。
5.目前，在市面上的手写板在使用的过程中，有一部分不擅长使用键盘的人群，用手写可以方便他们的使用体验，但是还是因为一些由于笔画错误或者是字型不规范而导致的识别错误会很容易出现，还有识别错误后选择相似的字的方式很麻烦，会给用户使用过程中带来不好的体验。现在很多智能手机的输入法有相似的功能，但是电脑端却受限于麦克风等硬件没有相应的功能，无法给不适应键盘打字的用户带来良好的打字体验。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种智能语音控制手写板。
7.为实现上述目的，采用以下技术方案：
8.一种智能语音控制手写板，包括mcu模块、触控屏、触控识别模块、按键模块、接口模块和拾音模块，所述手写板通过所述接口模块连接上位机，其中：
9.所述拾音模块，用于采集音频数据并传输至所述mcu模块；
10.所述触控屏，用于识别操作者的触摸操控并产生触控数据后反馈于所述触控识别模块；
11.所述触控识别模块，用于将所述触控数据处理后传输至所述mcu模块；
12.所述按键模块，用于响应操作者的按键操作并产生操作数据传输至所述mcu模块；
13.所述mcu模块，分别与所述拾音模块、所述触控识别模块和所述按键模块连接，用
于在处理所述音频数据、所述触控数据和所述操作数据后，分别通过所述接口模块传输至所述上位机，使得所述上位机执行相应的操作。
14.进一步的，还包括用于工作状态指示的led模块，所述led模块与所述mcu模块连接。
15.进一步的，所述接口模块包括usb接口。
16.进一步的，所述按键模块至少包括用于触发所述上位机进行翻页操作的第一按键，以及用于触发所述拾音模块采集所述音频数据的第二按键和第三按键。
17.进一步的，在操作者按下所述第二按键时，所述拾音模块采集所述音频数据后通过所述mcu模块和所述接口模块传输至所述上位机，所述上位机将所述音频数据传输至服务器并根据服务器的识别结果执行打开所述上位机上的软件的操作。
18.进一步的，在操作者按下所述第三按键时，所述拾音模块采集所述音频数据后通过所述mcu模块和所述接口模块传输至所述上位机，所述上位机将所述音频数据传输至服务器并根据服务器的识别结果在所述上位机的显示屏上显示相应的文字。
19.进一步的，所述按键模块还包括用于控制所述上位机打开指定软件的第四按键和使得所述触控屏在写字模块和鼠标模式之间切换的第五按键。
20.进一步的，所述触控识别模块包括四线电阻触摸屏控制器，所述四线电阻触摸屏控制器通过a/d转换得到包括触摸位置和按压力度的所述触控数据，并将所述触控数据通过i2c总线传输至所述mcu模块。
21.采用上述方案，本实用新型的有益效果是：
22.为了解决上述的针对有些用户的不习惯用或者不便于键盘打字的需求痛点，优化手写板只能用于手写识别的单一功能，改善在手写识别中的糟糕的用户体验，在手写板的原有功能上加入提供语音识别的新功能供用户选择。
23.加入智能语音识别技术在优化用户体验同时，还提高了产品的附加价值，有利于在在市场中形成特色，提高产品的竞争力，增强产品的实用性。
附图说明
24.图1为本实用新型实施例的结构框图；
25.图2为本实用新型一具体实施例的结构框图；
26.图3为本实用新型实施例的mcu芯片和四线电阻触摸屏控制器的电路原理图；
27.图4为本实用新型实施例的led模块的电路原理图；
28.图5为本实用新型实施例的按键模块的电路原理图。
29.其中，附图标识说明：
30.1、mcu模块；2、触控屏；3、触控识别模块；4、按键模块；41、第一按键；42、第二按键；43、第三按键；44、第四按键；45、第五按键；5、接口模块；6、拾音模块； 7、上位机；8、led模块；9、服务器。
具体实施方式
31.体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范
围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。
32.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
33.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”是指本实用新型为实现其技术目的使相关元件按其固有特性和方案逻辑关系而进行的电连接，可以是直接相连而构成的电连接关系，也可以通过中间媒介间接电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解本技术文件中各术语在本实用新型中的具体含义。
34.如图1至图2所示，一种智能语音控制手写板，包括mcu模块1、触控屏2、触控识别模块3、按键模块4、接口模块5和拾音模块6，手写板通过接口模块5连接上位机 7，其中：
35.拾音模块6，用于采集音频数据并传输至mcu模块1；
36.触控屏2，用于识别操作者的触摸操控并产生触控数据后反馈于触控识别模块3；
37.触控识别模块3，用于将触控数据处理后传输至mcu模块1；
38.按键模块4，用于响应操作者的按键操作并产生操作数据传输至mcu模块1；
39.mcu模块1，分别与拾音模块6、触控识别模块3和按键模块4连接，用于在处理音频数据、触控数据和操作数据后，分别通过接口模块5传输至上位机7，使得上位机7 执行相应的操作。
40.其中，示范性的，上位机7可以是计算机，计算机的存储器中安装有与手写板相匹配的控制软件，手写板中的模块在工作时，可以触发控制软件的控制逻辑。
41.还包括用于工作状态指示的led模块8，led模块8与mcu模块1连接。
42.接口模块5包括usb接口。
43.按键模块4至少包括用于触发上位机7进行翻页操作的第一按键41，以及用于触发拾音模块6采集音频数据的第二按键42和第三按键43。
44.在操作者按下第二按键时42，拾音模块6采集音频数据后通过mcu模块1和接口模块5传输至上位机7，上位机7将音频数据传输至服务器9并根据服务器9的识别结果执行打开上位机7上的软件的操作。
45.在操作者按下第三按键43时，拾音模块6采集音频数据后通过mcu模块1和接口模块5传输至上位机7，上位机7将音频数据传输至服务器9并根据服务器9的识别结果在上位机7的显示屏上显示相应的文字。
46.按键模块4还包括用于控制上位机7打开指定软件的第四按键44和使得触控屏2 在写字模块和鼠标模式之间切换的第五按键45。
47.触控识别模块3包括四线电阻触摸屏控制器，四线电阻触摸屏控制器通过a/d转换得到包括触摸位置和按压力度的触控数据，并将触控数据通过i2c总线传输至mcu模块 1。
48.在一实施方式中，如图3所示，mcu模块1包括mcu芯片，mcu芯片使用型号为yc1171 的芯片，能够实现usb通信。在mcu芯片一脚和去耦电容c9连接接地，去耦电容c9用于去除文波；mcu芯片的二、三脚是adc模拟信号输入脚，连接拾音模块6,传输音频数据，即adc positive input和adc negative input；mcu芯片的四脚为拾音模块6的供电脚，需要接1uf
旁路电容；mcu芯片的五、六脚是接口模块5的数据传输脚；mcu 芯片的七脚用于控制led模块8；mcu芯片的八、九、十脚接按键模块4；mcu芯片的十一、十二脚用于连接四线电阻触摸屏控制器的scl和sda脚，实现mcu芯片和四线电阻触摸屏控制器间的i2c通信；mcu芯片的十三脚是接四线电阻触摸屏控制器的penirq 脚,指示现在在触控屏2的识别状态；mcu芯片的十四脚接地；mcu芯片的十五、十六脚是接晶振，为mcu芯片的提供外部时钟信号；mcu芯片的十七脚用于单片机程序调试；十八、二十二、二十三、二十五、二十六脚未使用，处于悬空状态；mcu芯片的十九、二十、二十一、二十四、二十八、二十九、三十二、三十三脚接地；mcu芯片的三十、三十一脚为测试脚。
49.在一实施方式中，继续参照图3，触控识别模块3包括四线电阻触摸屏控制器，四线电阻触摸屏控制器能通过执行两次a/d转换查出被按的屏幕位置和测量按下压力，通过触控屏屏touch传输x 、x
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、y 、y
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数据，四线电阻触摸屏控制器能够处理触摸数据， scl和sda脚分别接4.7k电阻串hvout 3.3v，默认拉高，可以将数据通过scl和sda 脚进行i2c协议的数据输出。将数据传输给mcu芯片，让其处理数据后，通过usb协议发送数据到上位机。
50.在一实施方式中，如图4所示的led模块8，led模块8显示当前的工作状态，hvout 端为地，led的导通与关断通过mcu模块控制led脚的高低电平控制。
51.在一实施方式中，如图5所示的按键模块4，key1为第一按键41，key2为第二按键42，key3为第三按键43，依次类推，其中key1，key2和key3管脚初始化为高电平输入，芯片内部的上拉电阻实现高电平输入，当用户按下按键以后，输入为低电平，mcu 芯片检测到低电平，通过软件按键去抖处理盘端用户有按键按下或者释放，作为出发后续操作的信号。
52.本实用新型的运行原理已经穿插在上述实施例中，在此不再一一举例。
53.本实用新型设计一种智能语音控制手写板，解决上述的针对有些用户的不习惯用或者不便于键盘打字的需求痛点，优化手写板只能用于手写识别的单一功能，改善在手写识别中的糟糕的用户体验，在手写板的原有功能上加入提供语音识别的新功能供用户选择。
54.虽然已参照几个典型实施方式描述了本公开，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本公开能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。