專利名稱：一種基于盲文點字的中文速記機暨盲文機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于計算機文字處理領域，更進一步屬于中文錄入技術，還是一種盲人寫作、閱讀的工具。
過去的中文速記機，沒有采用將鍵盤按盲文以6個鍵的不同組合作為錄入方法，而大都采用較多的鍵且每次只能按一個鍵，不但需要手指移動換鍵，而且按鍵次數也較多，是提高速度的一大障礙。盲文機過去的機型沒有語音輸出方式，與普通人的交流也不方便。
本實用新型的目的就是設計一種用很少的鍵，可以同時按下多個鍵的裝置向計算機快速輸入中文，并可供盲人用做電子化寫作、閱讀。
本實用新型由以下技術方案構成它包括主控單元、鍵盤、語音處理單元、液晶顯示屏或電磁摸讀板、電保持靜態數據存儲器、接口單元、計算機的專用軟件。主控單元，為具有不少于6個8位I/O口、能夠讀寫128K以上字節靜態數據存儲器SRAM和1M以上字節閃爍存儲器Flash Memory的單片機系統，控制本機的運行；鍵盤，用于輸入信息，由與盲文點字各點相對應的六個基本鍵和三個輔助鍵組成；語音處理單元，用于拼讀輸入、SRAM或存儲卡中的信息，由語音處理集成電路，音頻濾波、放大電路喇叭或耳機，儲存語音信息的只讀存儲器構成。由主控單元的I/O口提供只讀存儲器的高位地址，以選擇所需的音節或音素。由主控單元的定時器/計數器按預設值計數語音處理集成電路低位地址的改變次數，以便嚴格控制聲母的長度即韻母的切入時間，并根據按鍵速度對整體音節時間予以控制；接口單元包括串行口RS-232，用于和計算機進行數據交換，并行口用于接閃爍存儲器卡或調制解調器MODEM卡等。
九個鍵的鍵盤可以產生511種組合方式即鍵值，相當于一個具有511個鍵的大型鍵盤。這樣，可以使不加聲調符號的所有漢字音節都可以一擊產生。如果每秒鐘雙手擊鍵2次，就可以每分鐘錄入240個漢字，加上對一些常用詞及詞組的簡化輸入，更可以提高錄入速度，從而可以趕上講話的速度，成為實用的速記工具。鍵盤本身是萬能的，通過按規定的定義鍵可以重新改變鍵盤的定義，使該機具有多樣功能狀態比如改成全盲文態、數學態、西文態以及用于速錄的形碼輸入方式狀態，而重定義功能，除必需在本機實現的外，都在計算機上實現。
本實用新型以攜帶式計算機的PCMCIA2.0總線做并行接口，它可以插接Flash Memory存儲卡，以便在外出時大量存儲；也可以插接調制解調器MODEM卡，通過電話線路與計算機或另一個這種設備交換信息以及用錄音機記錄在磁帶上。本實用新型的語音處理器，可以用標準的普通話語音檢查錄人工作和閱讀盲人讀物。
本實用新型不但可以通過喇叭或耳機聽到普通話語音輸出，而且也可以摸讀到動態的盲文字流；同時，本實用新型作為速記機的一種功能使得它可以得到計算機的有力支持將錄入的內容傳入計算機后，既可以按盲文進行存儲、打印，又可以譯成中文編輯、排版、打印、存儲，非常便于盲人與普通人交流。本實用新型還可以作盲人計算機，進行不太復雜的運算。
以下結合附圖進一步闡明本實用新型

圖1是本實用新型的框圖圖2是本實用新型主控單元的框圖圖3是本實用新型的平放式鍵盤鍵位圖圖4是本實用新型的手持式鍵盤鍵位圖前面圖5是本實用新型的手持式鍵盤鍵位圖背面圖6是本實用新型語音處理單元的框圖本實用新型包括由單片機基本系統、擴展的I/O口組成的主控單元(7)、鍵盤(8)、語音處理單元(9)、液晶顯示屏或電磁摸讀板(10)；電保持靜態數據存儲器SRAM(11)；由串行口RS-232和并行口PCMCIA 2.0組成的接口單元(12)組成，各器件由數據、地址總線及讀、寫、片選等控制線連接。鍵盤(8)為與盲文點字各點相對應的六個基本鍵(1-6)，由食指、中指、無名指操作；三個輔助鍵(A、B、C)，拇指操作(A、B)，小指操作一個(C)。要實現本實用新型的字處理功能，還必需加上計算機的專用軟件，將傳送到的數據譯成中文或處理成規范的盲文才可以交由文字處理軟件處理。
主控單元包括具有內部(或外部)程序存儲器(14)的單片機(13)，地址鎖存器74LS373(14)、兩個I/O口擴展器82C55(16，17)。
接口單元包括由RS232電平轉換電路(18)構成的串行口；由數據總線、地址總線、控制總線等構成的并行口。
鍵盤按位對應接在擴展I/O口82C55(16)的數據口上，由單片機查詢并處理按鍵的值。鍵盤的造型依操作方法有兩種，第一種是平放在桌子上(或膝上)使用的平放式(圖3)；第二種是象照相機似的雙手握持式(圖4)，其A、B鍵在背面(圖5)，由拇指操作。前者更象辦公用品和計算機鍵盤，兩手各鍵完全對稱；后者與點字對應關系更強，且掛上脖帶捧在手中隨時可以使用，手指的運用與操作管樂器相仿，當然也可以用膝或桌椅支承。雙手鍵盤有利于提高錄入速度，但它也可以只用鍵盤的一半單手使用，鍵上的數字和字符為鍵名，具體位置、尺寸根據人機工程確定。
語音處理單元包括儲存語音信息的只讀存儲器(19)、語音處理集成電路(20)、用以濾除數字噪音的濾波器(21)、音頻放大器(22)、喇叭或耳機(23)。只讀存儲器(19)的高位地址由主控單元的82C55(11)控制，以選擇需要輸出的音節或音素。低位地址由語音處理集成電路(20)自己驅動，這樣語音合成過程就不需要主控單元控制，主控單元僅用定時/計數器通過計數A2的改變次數，以中斷的方式嚴格控制聲母的長度即韻母的切入時間，并根據按鍵速度對整體音節時間予以控制。合成的語音經(21)濾波、(22)放大后由(23)喇叭或耳機發出聲音。
本實用新型能夠讀寫128K以上字節靜態存儲器SRAM，可以記錄10萬個漢字、字符及標點。1M以上字節閃爍存儲器FlashMemory，可以記錄800萬字以上。
本實用新型的工作過程如下初始化后，主控單元(7)查詢鍵盤(8)，當鍵盤產生一個穩定的數據后將該值讀人，如果是定義鍵則改變定義，否則按速記方式處理。根據讀入的鍵值，查表得到語音段地址及延時數據串、液晶顯示器需要顯示的漢語拼音字母數據串存入緩沖內存。將語音段地址經82C55(17)送儲存語音信息的只讀存儲器(19)，控制其高位地址以選擇發什么音，將延時數據送計數寄存器，啟動語音處理集成電路(20)發聲，將保存在緩沖內存中的液晶顯示器需要顯示的漢語拼音字母串依次送入液晶顯示器(9)顯示。當語音單元計數完成申請中斷后再送下一個音節或音素的數據。同時將鍵值直接存入電保持靜態數據存儲器SRAM(11)或閃爍存儲器Flash Memory，在這些工作中間，不斷查詢鍵盤狀態，重復以上過程直到關機或SRAM存滿報警。
在全盲文狀態工作過程同上，用基本鍵按盲文輸入，輔助鍵僅做空格鍵使用。在表形碼狀態，液晶顯示器(9)只能顯示以日文假名代表的漢字部件，因得不到語音信息，語音處理器停止工作。
本實用新型通過RS-232(18)與計算機聯機時，隨時將鍵值送入計算機，在計算機上直接顯示中文。
本實用新型可以通過RS-232將錄入在SRAM或F1ash Memory上的信息快速輸入計算機。也可以通過外插的調制解調器MODEM將數字信號調制成正弦波話頻信號，經由電話傳輸到很遠地方的計算機或另外的這種裝置，也可由磁帶錄音機記錄。反之，本實用新型也可以接受計算機、遠地或磁帶錄制的信息。
本實用新型在讀出狀態時。將自己錄入、計算機傳入、磁帶送入保存在SRAM中的信息或者F1ash Memory插卡中的信息象錄入時那樣送語音單元發聲并送液晶顯示器顯示，盲人專用型則還可在電磁摸讀板上出現盲文點字。讀出速度是可調的。
權利要求1.一種基于盲文點字的中文速記機暨盲文機，包括主控單元(7)、鍵盤(8)、語音處理單元(9)、液晶顯示屏或電磁摸讀板(10)、電保持靜態數據存儲器SRAM(11)、接口單元(12)、計算機的專用軟件，其特征在于所述的主控單元，為具有不少于6個8位I/O口、能夠讀寫128K以上字節靜態數據存儲器SRAM和1M以上字節閃爍存儲器Flash Memory的單片機系統，控制本機的運行；鍵盤，用于輸入信息，由與盲文點字各點相對應的六個基本鍵(1-6)和三個輔助鍵(A、B、C)組成；語音處理單元，用于拼讀輸入、SRAM或存儲卡中的信息，由語音處理集成電路(20)，音頻濾波(21)、放大電路(22)喇叭或耳機(23)，儲存語音信息的只讀存儲器(19)構成；由主控單元的I/O口提供只讀存儲器的高位地址，以選擇所需的音節或音素；由主控單元的定時器/計數器按預設值計數語音處理集成電路低位地址的改變次數，以便嚴格控制聲母的長度即韻母的切入時間，并根據按鍵速度對整體音節時間予以控制；液晶顯示屏或電磁摸讀板分別以拼音字母或盲文點字供檢查輸入和閱讀；接口單元包括串行口RS-232，用于和計算機進行數據交換，并行口用于接閃爍存儲器卡或調制解調器MODEM卡等。
2.如權利要求1所述的基于盲文點字的中文速記機暨盲文機，其特征在于所述的鍵盤，為將基本鍵轉為橫向，左右手各鍵完全對稱的平放式。
3.如權利要求1所處的基于盲文點字的中文速記機既盲文機，具特征在于所述的鍵盤為基本鍵與盲文相對應豎立排列，拇指鍵在另一面的握持式。
專利摘要本實用新型公開了一種由與盲文點字各點相對應的六個基本鍵和三個輔助鍵為基礎的計算機中文速記機暨盲文機。采用同時按下多個鍵的方法向計算機快速輸入中文漢字，并可供盲人用做電子化寫作、閱讀。它既可以與計算機聯機使用，又可以獨立使用，將錄入的資料存放在存儲器卡上或錄音磁帶上。這些資料既可供計算機譯成中文處理，也可按點字打印及存儲，還可以由本機用語音讀出或電磁摸讀板摸讀。
文檔編號G06F3/00GK2266156SQ9623308
公開日1997年10月29日 申請日期1996年5月9日 優先權日1996年5月9日
發明者王黎明 申請人:瀘州霓虹實業有限公司