CN111358066A - 基于语音识别的防护服 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及防护服技术领域，具体公开了基于语音识别的防护服，包括防护服本体，还包括：语音采集模块，用于采集使用者的语音信息；语音识别模块，用于对语音信息进行识别，转换为文字信息；语音识别模块还用于判断文字信息中是否有预设的关键词；如果有，语音识别模块生成特殊显示指令；如果没有，语音识别模块生成正常显示指令；语音识别模块还用于将文字信息，特殊显示指令或正常显示指令生成内部文字传输包；显示模块，用于从语音识别模块获取内部文字传输包；当内部文字传输包中包含特殊显示指令时，按照预设的显示模式改变文字信息的显示状态。采用本发明的技术方案能够方便穿戴防护服的人员进行有效沟通。

Description

基于语音识别的防护服
技术领域
本发明涉及防护服技术领域，特别涉及基于语音识别的防护服。
背景技术
在生化战争、生化事件、传染病疫情以及危险品泄漏时，军队、消防、警察、实验室、医院等相关人员，必须佩戴防护面罩和穿着防护服进行自我保护免受中毒。但同时又必须与被救人员进行语音沟通、或同伴之间协作处置事故时进行语音讨论、或上下级之间需通过手持无线对讲机指挥与联系。
目前，以上提及的特殊防护领域的相关人员，在佩戴防护面罩(全面罩和半面罩)和穿着防护服需与其他人员(被救护人员或同行伙伴)语音沟通时，分别已有两种装置：l.在防护面罩上固定或半固定小型扩音器。2.在防护面罩上加一麦克风，通过电线连接小型音箱。
但是这些特殊防护领域的人员身处的环境通常十分复杂，很可能噪音大，即使使用扩音器或小型音响也难以有效的传达信息，而且，距离较近的多个人之间两两沟通时，也容易出现相互干扰；佩戴的防护面罩和穿着的防护服也会降低声音的传播效果。
在此情形之下，穿戴防护面罩及防护服的救援人员相互之间，或与被救人员相互沟通，只能打手势表示各种动作，有限度地表达其意愿，有时还会产生严重的误会。
为此,需要一种方便穿戴防护服的人员进行有效沟通的装置。
发明内容
本发明提供了基于语音识别的防护服，能够方便穿戴防护服的人员进行有效沟通。
为了解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：
基于语音识别的防护服，包括防护服本体，还包括：
语音采集模块，用于采集使用者的语音信息；
语音识别模块，用于从语音采集模块获取语音信息并对语音信息进行识别，转换为文字信息；语音识别模块还用于判断文字信息中是否有预设的关键词；如果有，语音识别模块生成特殊显示指令；如果没有，语音识别模块生成正常显示指令；语音识别模块还用于将文字信息、特殊显示指令或正常显示指令生成内部文字传输包；
显示模块，用于从语音识别模块获取内部文字传输包，当内部文字传输包中包含正常显示指令时，直接显示文字信息；当内部文字传输包中包含特殊显示指令时，按照预设的显示模式改变文字信息的显示状态。
基础方案原理及有益效果如下：
通过设置语音识别模块，能有效将使用者的语音信息转换为文字信息，现有技术中，在嘈杂的环境中，再加上穿戴有厚重的防护服，使用者和外界，以及两个使用者之间沟通比较困难；本方案通过显示模块进行文字的显示，能有效排除沟通中噪音的干扰，能避免漏听，误听等情况。能有效提高沟通的效率和准确性。
语音识别模块判断文字信息中是否有预设的关键词；如果有，语音识别模块生成特殊显示指令，可以在显示中对关键信息进行区分显示，便于信息的接收者能得到提示并快速获取关键信息。而且，即使是没有穿着防护服的被救人员，也可以通过观看显示模块上的文字信息进行信息的获取。
进一步，还包括环境采集模块，环境采集模块用于采集当前的环境亮度信息并发送至语音识别模块，语音识别模块还用于根据环境亮度信息生成亮度调节指令并添加到内部文字传输包中；显示模块还用于从内部文字传输包获取亮度调节指令，并基于亮度调节指令调节显示亮度。
本优选方案能根据环境亮度自动对显示模块的显示亮度进行调节，能使显示模块一直保持较好的显示效果，便于信息的接收者观看。
进一步，所述预设的显示模式包括改变文字显示颜色和/或改变背景显示颜色。
通过改变文字显示颜色和/或改变背景显示颜色能达到提醒信息的接收者，当前信息为关键信息的目的，能有效避免信息的接收者遗漏关键信息。
进一步，所述预设的关键词包括求救类、危险警告类、发现目标类和撤退类。
通过预设的关键词，便于语音识别模块快速的对识别后的文字信息进行检索。
进一步，还包括传输模块；传输模块包括第一无线传输单元和第二无线传输单元；第一无线传输单元与语音识别模块有线连接，第一无线传输单元用于从语音识别模块获取内部文字传输包并发送至第二无线传输单元；第二无线传输单元与显示模块和环境采集模块有线连接，第二无线传输单元用于将内部文字传输包发送至显示模块；第二无线传输单元还用于从环境采集模块获取环境亮度信息并发送至第一无线传输单元，第一无线传输单元还用于将环境亮度信息发送至语音识别模块。
通过传输模块进行无线传输，避免了在防护服本体上开孔实现防护服本体内部和外部走线，不会对防护服本体的防护性能产生影响。
进一步，所述语音识别模块还用于将预设的用户名信息添加到内部文字传输包中；显示模块还用于从内部文字传输包中获取预设的用户名信息，并将预设的用户名信息和文字信息同屏显示。
由于防护服会罩住使用者，其他人难以看清使用者的面部，也就难以知晓防护服下的使用者是谁，本优选方案中，通过在显示模块中显示预设的用户名信息，便于让其他人知晓防护服下的使用者是谁，以及他/她说了什么。
进一步，所述第一无线传输单元还用于获取其他防护服中的第一无线传输单元发送的文字传输包，将该文字传输包标记为外部文字传输包并发送至语音识别模块；
语音识别模块还用于判断外部文字传输包中是否有特殊显示指令；如果有特殊显示指令；语音识别模块还用于判断当前是否有内部文字传输包生成，如果没有内部文字传输包生成，语音识别模块还用于将外部文字传输包通过第一无线传输单元、第二无线传输单元发送至显示模块；如果有内部文字传输包生成，语音识别模块还用于在内部文字传输包发送之后，将外部文字传输包通过第一无线传输单元、第二无线传输单元发送至显示模块。
在执行任务时，可能会需要多位穿着防护服的使用者，例如三位，如果使用者A的显示模块显示了文字信息，而使用者C由于被使用者B遮挡无法看见使用者A的显示模块，那么使用者C就无法和A进行沟通。本优选方案中，包含使用者A文字信息的文字传输包会被使用者B和使用者C上的第一无线传输单元接收到，并标记为外部文字传输包进行处理，随后在使用者B和使用者C的显示模块上进行显示。这样，对于使用者B和使用者C来说，除了能在使用者A的显示模块上获取信息，又多了新的信息获取途径，能降低信息遗漏的几率。
进一步，所述显示模块还用于在显示外部文字传输包中预设的用户名信息时添加外部信息标记。
通过外部信息标记能让观看显示模块的人知晓，文字信息不是显示模块所属的使用者本人发出的，而是转载其他使用者的。
进一步，所述显示模块为LED显示屏。
LED显示屏功耗低，显示效果好。
进一步，所述第一无线传输单元和第二无线传输单元均为蓝牙传输芯片或WIFI传输芯片。
通过蓝牙传输芯片或WIFI传输芯片能现实信息的及时传输。
附图说明
图1为基于语音识别的防护服实施例一的逻辑框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
实施例一
如图1所示，本实施例的基于语音识别的防护服，包括防护服本体、语音采集模块、语音识别模块、显示模块、环境采集模块和传输模块。
语音采集模块用于采集使用者的语音信息。本实施例中，语音采集模块采用麦克风，麦克风设置在防护服本体内靠近用户嘴部的位置。
语音识别模块用于从语音采集模块获取语音信息并对语音信息进行识别，转换为文字信息。本实施例中，将语音信息转换为文字信息基于科大讯飞的离线语音听写技术实现，语音识别模块固定在防护服本体内。
语音识别模块还用于判断文字信息中是否有预设的关键词；如果有，语音识别模块生成特殊显示指令；如果没有，语音识别模块生成正常显示指令；本实施例中，预设的关键词包括求救类、危险警告类、发现目标类和撤退类。求救类包括“救命”、“快救救我”、“谁来帮帮我等”；危险警告类包括“注意危险”、“大家小心”、“进入危险区域”等；发现目标类包括“目标出现”、“发现幸存者”、“发现泄露点”等；撤退类包括“撤”、“赶紧走”、“快离开”等。语音识别模块还用于将文字信息，特殊显示指令或正常显示指令生成内部文字传输包。
环境采集模块用于采集当前的环境亮度信息；本实施例中，环境采集模块采用光线传感器，光线传感器固定在防护服本体外。
传输模块包括第一无线传输单元和第二无线传输单元；本实施例中，第一无线传输单元和第二无线传输单元均为蓝牙传输芯片；在其他实施中，第一无线传输单元和第二无线传输单元也可以采用WIFI传输芯片，相对来说蓝牙传输芯片体积小，成本相对较低，抗干扰能力强于WIFI传输芯片，但是WIFI传输芯片的数据传输量大，具体应用中需要根据实际情况进行合理选择。
第一无线传输单元固定在防护服本体内，第二无线传输单元固定在防护服本体外。显示模块固定在防护服本体外，本实施例中，显示模块为LED显示屏，具体固定在防护服本体外胸部的位置。
第一无线传输单元与语音识别模块有线连接，第一无线传输单元用于从语音识别模块获取内部文字传输包并发送至第二无线传输单元；第二无线传输单元分别与显示模块和环境采集模块有线连接，第二无线传输单元用于将内部文字传输包发送至显示模块；第二无线传输单元还用于从环境采集模块获取环境亮度信息并发送至第一无线传输单元，第一无线传输单元还用于将环境亮度信息发送至语音识别模块。语音识别模块还用于根据环境亮度信息生成亮度调节指令并添加到内部文字传输包中。
显示模块用于在获取内部文字传输包后解析内部文字传输包中的数据，当内部文字传输包中包含正常显示指令时，直接显示文字信息；当内部文字传输包中包含特殊显示指令时，按照预设的显示模式改变文字信息的显示状态。显示模块还用于从内部文字传输包获取亮度调节指令，并基于亮度调节指令调节显示亮度。本实施例中，预设的显示模式包括改变文字显示颜色和/或改变背景显示颜色。例如，直接显示文字信息时，是白色背景黑色文字；在预设的显示模式下，可以是白色背景红色文字。
例如，使用者A穿上本实施例的防护服后，说了一句“前方能见度变低，大家小心”；语音采集模块就能采集到这一句语音信息，并发送至语音识别模块，语音识别模块将语音信息转换为文字信息。语音识别模块判断文字信息中包含“大家小心”的关键词，语音识别模块生成特殊显示指令。语音识别模块将特殊显示指令和文字信息生成内部文字传输包，并通过第一传输单元和第二传输单元发送至显示模块。显示模块获取内部文字传输包后，识别到内部文字传输包中特殊显示指令，在显示文字信息时，根据预设的显示模块，将背景显示为白色，将文字“前方能见度变低，大家小心”显示为红色。
实施例二
本实施例和实施例一的区别在于，本实施例中语音识别模块还用于将预设的用户名信息添加到内部文字传输包中；显示模块还用于从内部文字传输包中获取预设的用户名信息，并将预设的用户名信息和文字信息同屏显示。具体的，同屏显示时，预设的用户名信息在前，文字信息在后，例如“赵某某：前方有危险，大家请注意！”
实施例三
本实施例和实施例二的区别在于，本实施例中，第一无线传输单元还用于获取其他防护服中的第一无线传输单元发送的文字传输包，将该文字传输包标记为外部文字传输包并发送至语音识别模块；
语音识别模块还用于判断外部文字传输包中是否有特殊显示指令；如果有特殊显示指令；语音识别模块还用于判断当前是否有内部文字传输包生成，如果没有内部文字传输包生成，语音识别模块还用于将外部文字传输包通过第一无线传输单元、第二无线传输单元发送至显示模块。如果有内部文字传输包生成，语音识别模块还用于在内部文字传输包发送之后，将外部文字传输包通过第一无线传输单元、第二无线传输单元发送至显示模块。
显示模块还用于在显示外部文字传输包中预设的用户名信息时添加外部信息标记。本实施例中，外部信息标记为，将外部文字传输包中预设的用户名信息显示为蓝色。
实施例四
本实施例和实施例三的区别在于，本实施中，还包括方位识别模块，方位识别模块与语音识别模块信号连接。本实施例中，方位识别模块采用电子罗盘。方位识别模块用于采集使用者的转身数据并发送至语音识别模块，转身数据包括转身速度和转身角度。
语音识别模块还用于判断语音信息的分贝是否超过预设的分贝阈值，以及转身速度是否超过预设的速度阈值和/或转身角度是否超过预设的角度阈值；
当语音信息的分贝超过预设的分贝阈值，以及转身速度超过预设的速度阈值和/或转身角度超过预设的角度阈值时，语音识别模块生成特殊显示指令。本实施例中，当语音信息的分贝超过预设的分贝阈值，以及转身速度超过预设的速度阈值和转身角度超过预设的角度阈值时，语音识别模块生成特殊显示指令。
由于预设的关键词词库数量是有限的，无法涵盖所有的词语；故实际使用中会有识别失败的几率。为此，本实施例进行了进一步的优化。在使用者需要传递紧急的信息时，通常会提高音量且快速转过身面对同伴进行说明，此时，能监测到当前的语音信息的分贝超过预设的分贝阈值、转身速度超过预设的速度阈值且转身角度超过预设的角度阈值；从而能准确的判断使用中要传递紧急的信息，从而使语音识别模块生成特殊显示指令。
以上的仅是本发明的实施例，该发明不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.基于语音识别的防护服，包括防护服本体，其特征在于，还包括：
语音采集模块，用于采集使用者的语音信息；
语音识别模块，用于从语音采集模块获取语音信息并对语音信息进行识别，转换为文字信息；语音识别模块还用于判断文字信息中是否有预设的关键词；如果有，语音识别模块生成特殊显示指令；如果没有，语音识别模块生成正常显示指令；语音识别模块还用于将文字信息、特殊显示指令或正常显示指令生成内部文字传输包；
显示模块，用于从语音识别模块获取内部文字传输包，当内部文字传输包中包含正常显示指令时，直接显示文字信息；当内部文字传输包中包含特殊显示指令时，按照预设的显示模式改变文字信息的显示状态。
2.根据权利要求1所述的基于语音识别的防护服，其特征在于：还包括环境采集模块，环境采集模块用于采集当前的环境亮度信息并发送至语音识别模块，语音识别模块还用于根据环境亮度信息生成亮度调节指令并添加到内部文字传输包中；显示模块还用于从内部文字传输包获取亮度调节指令，并基于亮度调节指令调节显示亮度。
3.根据权利要求2所述的基于语音识别的防护服，其特征在于：所述预设的显示模式包括改变文字显示颜色和/或改变背景显示颜色。
4.根据权利要求3所述的基于语音识别的防护服，其特征在于：所述预设的关键词包括求救类、危险警告类、发现目标类和撤退类。
5.根据权利要求4所述的基于语音识别的防护服，其特征在于：还包括传输模块；传输模块包括第一无线传输单元和第二无线传输单元；第一无线传输单元与语音识别模块有线连接，第一无线传输单元用于从语音识别模块获取内部文字传输包并发送至第二无线传输单元；第二无线传输单元与显示模块和环境采集模块有线连接，第二无线传输单元用于将内部文字传输包发送至显示模块；第二无线传输单元还用于从环境采集模块获取环境亮度信息并发送至第一无线传输单元，第一无线传输单元还用于将环境亮度信息发送至语音识别模块。
6.根据权利要求5所述的基于语音识别的防护服，其特征在于：所述语音识别模块还用于将预设的用户名信息添加到内部文字传输包中；显示模块还用于从内部文字传输包中获取预设的用户名信息，并将预设的用户名信息和文字信息同屏显示。
7.根据权利要求6所述的基于语音识别的防护服，其特征在于：所述第一无线传输单元还用于获取其他防护服中的第一无线传输单元发送的文字传输包，将该文字传输包标记为外部文字传输包并发送至语音识别模块；
语音识别模块还用于判断外部文字传输包中是否有特殊显示指令；如果有特殊显示指令；语音识别模块还用于判断当前是否有内部文字传输包生成，如果没有内部文字传输包生成，语音识别模块还用于将外部文字传输包通过第一无线传输单元、第二无线传输单元发送至显示模块；如果有内部文字传输包生成，语音识别模块还用于在内部文字传输包发送之后，将外部文字传输包通过第一无线传输单元、第二无线传输单元发送至显示模块。
8.根据权利要求7所述的基于语音识别的防护服，其特征在于：所述显示模块还用于在显示外部文字传输包中预设的用户名信息时添加外部信息标记。
9.根据权利要求8所述的基于语音识别的防护服，其特征在于：所述显示模块为LED显示屏。
10.根据权利要求9所述的基于语音识别的防护服，其特征在于：所述第一无线传输单元和第二无线传输单元均为蓝牙传输芯片或WIFI传输芯片。
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