一种基于声纹识别技术的答题卡计数器制造技术

本实用新型专利技术提供一种基于声纹识别技术的答题卡计数器。该装包括：滚轮，MIC传声器、微弱信号放大器、信号电压比较电路、单片机、LED指示灯、液晶显示器。此装置体积小巧，携带方便、计数快速、工作效率高。适用于各种类型考试中的答题卡统计，工业生产纸质标签卡统计，办公环境中纸张计数等场合。本实用新型专利技术专利工作效率高，计数快速准确，并且具有价格实惠，结构设计科学合理，操作简单，携带方便，功能专一等优点。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术公开一种基于声纹识别技术的答题卡计数器，利用声纹识别技术、微弱信号采集放大技术对答题纸与其他工业特殊纸张的计数技术。
技术介绍
人们在参加各种考试中，由于计算机运算速度快、效率高，因此基本上都是通过计算机进行最后的分数审阅，从而现在考试基本上都离不开机读卡。在考试过程中，监考老师在考试前及考试结束后都要对答题卡数目进行确认，以便确保无答题卡遗漏或出错，使考试顺利进行。目前都需要监考老师人为地进行数选，其工作量就会很大，耗时耗力，并且在高强度的共计数工作后，人很很容易出现致使计数出错，致使考试组织出现问题。因此需要一种替代人工计数的装置，其应该具备便携、操作方便、计数准确快速的特点。纸张计数在工业生产中是一种常见的操作，随着电子计算机技术的飞速发展对大部分纸张是有专门特制的纸张计数器完成的。现在常见的纸张计数器主要分为机械式和光电式两种。在生产生活中最常见、最具代表性的机械式纸张计数器就是点钞机。但此类设备设计成本较高，其体积较大，无法随身携带。光电测量法利用答题纸边缘的明暗文理进行图像信息采集，通过分析采集到的图像得到纸张个数的。光电测量法与传统的机械测量法相比具有:检测速度快，纸张磨损程度小等优点。但同时其也具有相当的不足，比如由于被计数测量的纸张边缘图像显现不明显等因素限制，具有图像信号获取分析技术难度大，易受光线等自然因素干扰，对纸张条件规格要求高，测量结果不稳定等缺点，故很少投入生产应用。由此可见，现有的纸张测量技术装置很难满足考场答题卡计数的需求。对考场答题卡计数统计是各类考试中的必要环节。目前一般是由监考老师人为地进行数选，其工作量就会很大工作强度高，耗时耗力，人很很容易出现致使计数出错，致使考试组织出现问题。因此需要一种替代人工计数，减轻监考老师负担，提高试卷评阅效率的装置，这种装置必须具备便携、操作方便、计数准确快速的特点
技术实现思路
本技术专利的目的在于为考场中答题卡的计数提供了一种便携的装置。利用声纹识别技术，通过对滚轮上的撞针划过答题纸的声音进行采集，巧妙的解决了现有技术在答题卡计数领域上的问题，实现了答题卡计数工作的需求。本技术专利所采用的技术方案是:滚轮上的撞针每划过一张纸，都会产生一组特定的声音脉冲，当滚轮匀速划过答题卡时，产生的各组声音脉冲的间隔是等距的，利用话筒Mic收集声音信号并转换成电压信号，电压信号通过微弱信号放大器放大后输入电压比较电路，经过电压比较电路处理得到相应的脉冲信号，通过单片机对采集到的信号进行声纹计算处理得到答题卡数量。本技术专利提供的答题卡数量测量方法，其特征在于:撞针划过答题卡产生的声音脉冲具有唯一性，对此种声音信号的采集，不受工作环境的影响，与光电计数技术相比，可以较好的将各种环境噪声对计数结果的影响降到最低。本技术专利提供的基于声纹识别技术的答题卡计数器，其特征在于:MIC传声器体积小、灵敏度高、能耗低。基于声纹识别技术的答题卡计数器装置体积小，便于工作人员携带。功耗低，可用锂电池充电。通过上面的叙述可以看出，本技术专利具有以下优点:在采集方法上，通过对划过答题卡产生的声纹进行采集，采集到的信号质量高、噪声低，读书稳定准确；在装置结构系统设计上，设计精简合理，使用操作方便，非专业人员未经培训的前提下也可快速上手使用很装置；在装置结构上，体积小巧，质量轻便，适合考场工作人员随身携带。该测量方法和装置，为考场等需随身携带答题卡计数器对答题卡进行技术的工作人员提供了一种方便实用的解决方案，仪器成本低，便于方法和装置的推广。【附图说明】本技术专利将通过例子并参照附图的方式说明，其中:图1为本基于声纹识别技术的答题卡计数器的构成原理框图；图2、图3和图4为本基于声纹识别技术的答题卡计数器的外观结构图主视图、俯视图和左视图；图5为单片机系统工作流程图。其中图3中:(1)为IXD液晶显示器，用于显示计得的答题卡数目，(2)为指示LED，(3)为触发开关(4)为测量槽。图4中:(5)为滚轮，(6)为撞针，用于划动答题纸。【具体实施方式】1.下免结合附图和具体实施方案对本技术专利做进一步说明。如图1为本基于声纹识别技术的答题卡计数器的构成原理框图；如图所示，触发开关后启动系统开始准备计数，系统可在待机，测量，读书，清零状态之间相互切换。滚轮匀速转动，使撞针划过答题卡，MIC传声器采集撞针划过答题卡产生的声波，采集到的信号经过微弱信号放大器放大后输入电压比较电路，经过电压比较电路处理得到相应的脉冲信号，通过单片机进行声纹计算处理，若计数成功，通过LED进行提示，并在液晶显示器上显示答题卡数。如图2、图3和图4分别为本基于声纹识别技术的答题卡计数器的外观结构图的主视图、俯视图呵呵左视图，装置长宽高分别为180mm*90mm*90mm，使用时不需额外的外接电源或者其他的通信设备，携带方便。测量时将装置平放在桌面，将要检测的答题卡的一遍放置测量槽(4)中，触发位于装置顶部的开关(3)，滚轮(5)转动带动撞针(6)划过答题纸，指示LED (2)和IXD显示器(I)位于开关(3)的下面，计数成功后LED (2)绿灯闪烁提示，IXD液晶显示器(I)显示技术。如图5为单片机系统工作流程图，单片机系统工作流程如下:A、系统上电初始化；B、等待触发信号。当操作人员按下触发开关时，转入步骤C，否则系统一直处于等待查询状态；C、MCU处理器控制滚轮滚动，撞针划过被测答题卡。并由CPU处理器控制MIC传声器采集声波信号，并转换成电压信号；D、电压信号通过微弱信号放大器放大后输入电压比较电路，经过电压比较电路甄别处理得到相应的脉冲信号。将声纹脉冲送入单片机进行处理分析；E、MCU处理器对信号进行分析，计数，并判断此次采集的信号是否为一次有效采集。若判定为无效，则返回，重新开始测量。若判定为有效，则停止测量，并通过LCD液晶显示器输出测量结果。【主权项】1.一种基于声纹识别技术的答题卡计数器，其特征在于:具体包括滚轮，MIC传声器、微弱信号放大器、信号电压比较电路、单片机、LED指示灯、液晶显示器;MIC传声器输出端与微弱信号放大器输入端相连，微弱信号放大器输出端与信号电压比较电路输入端相连；信号电压比较电路输出端与单片机相连。2.根据权利要求1所述的一种基于声纹识别技术的答题卡计数器，其特征在于:所述滚轮，MIC传声器位于装置前段。3.根据权利要求1所述的一种基于声纹识别技术的答题卡计数器，其特征在于:滚轮上带有一个划针，通过滚轮的滚动可以匀速划过答题卡。【专利摘要】本技术提供一种基于声纹识别技术的答题卡计数器。该装包括：滚轮，MIC传声器、微弱信号放大器、信号电压比较电路、单片机、LED指示灯、液晶显示器。此装置体积小巧，携带方便、计数快速、工作效率高。适用于各种类型考试中的答题卡统计，工业生产纸质标签卡统计，办公环境中纸张计数等场合。本技术专利工作效率高，计数快速准确，并且具有价格实惠，结构设计科学合理，操作简单，携带方便，功能专一等优点。【IPC分类】G06M7-06【公开号】CN204375000【申请号】CN201420860855【专利技术人】张粮雨, 方方, 林业, 徐曾平, 王冬 【申请人】成都理工大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于声纹识别技术的答题卡计数器，其特征在于：具体包括滚轮，MIC传声器、微弱信号放大器、信号电压比较电路、单片机、LED指示灯、液晶显示器；MIC传声器输出端与微弱信号放大器输入端相连，微弱信号放大器输出端与信号电压比较电路输入端相连；信号电压比较电路输出端与单片机相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张粮雨，方方，林业，徐曾平，王冬，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：新型
国别省市：四川;51