带智能语音控制组件的坐具及其控制方法与流程

本发明涉及智能家居产品技术领域，具体地说，是涉及一种带智能语音控制组件的坐具及其控制方法。

背景技术：

坐具包括凳子、椅子、沙发等，沙发（sofa，北美称作couch）为软件家具的一种，是装有软垫的多座位椅子，两边有扶手。它源于西方国家，而后引进亚洲，成为西式装潢或摩登家居设计的重点之一。构架是用木材或钢材内衬棉絮及其他泡沫材料等做成的椅子，整体比较舒适。

随着科学技术的不断发展，遥控沙发作为智能家居体系中的一员应运而生，但是现有遥控沙发的控制需要依赖遥控器进行实现，现在的智能家居系统除了沙发外，还有很多其他的电器，如电风扇、机顶盒、空调等设备，每种电器都有独立的遥控器，使用时在大量的遥控器中经常要很长时间才能找到遥控器，操作繁琐；且对于老人小孩来说遥控器的操作也存在一定的复杂性，不能带来便利性的需求。

公告号为cn107485228的中国专利公开的一种具有语音遥控功能的智能沙发，该技术方案中，通过在沙发本体的内部设置语音接收单元、对比单元、存储单元、a/d转换单元和微处理单元，能够对声音信号进行捕捉、识别和转化，将使用者的声音转化为数字控制信号对沙发进行遥控，无需使用遥控器，极大方便了智能沙发的日常使用。但是该技术方案中语音的识别技术比较老旧，须事先将语音指令输入存储单元，通过对比单元将接受的语音指令与存储的语音指令匹配来实现操作，语音指令死板，识别率低，使用不方便。

公告号为cn110428826的中国专利公开了一种基于语音控制的智能沙发及其控制方法，该技术方案中，包括：信号检测模块，设置于该沙发上，用于检测一电子设备的无线网络信号强度，并在该无线网络信号强度大于等于预设值时生成控制信号；信号处理模块，设置于该沙发上，用于在接收到所述控制信号时，开始接收用户通过所述电子设备发出的语音信号；信号识别模块，设置于该沙发上，用于识别所述语音信号，以确定与沙发功能相关的第一控制指令；沙发控制模块，用于根据该第一控制指令控制调节所述沙发。该技术方案中虽然采用了不同的设备来采集语音信号，但是信号的处理还是通过设置在沙发内的语音识别模块，依旧存在语音指令死板，识别率低，使用不方便等问题。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明的第一个目的是提供一种带语音控制组件的智能坐具，且该坐具语音指令使用灵活，识别率高，操作方便。本发明的第二个目的是提供该坐具的智能控制方法。

为了实现上述第一个发明目的，本发明采用了以下技术方案，

带智能语音控制组件的坐具，包括椅背、椅座和扶手座，还包括语音控制组件，所述语音控制组件设置在椅背、椅座或者扶手座上，所述语音控制组件包括壳体、按钮和控制电路板，用来启动控制电路板的按钮安装在壳体内，所述壳体上还设有麦克风模组，所述控制电路板上设有dsp模块和通信模块，所述dsp模块与用来和带有网络功能的智能终端互联的通信模块连接，所述dsp模块与用来进行语音输入的麦克风模组连接，所述dsp模块发送通过麦克风模组接收的语音给智能终端，智能终端将语音信号传输到云端进行语义解析，云端进行语义处理后，将语义处理的结果反馈给智能终端，并且将结果同步给语音控制组件的dsp模块；所述椅背和/或椅座内还设有执行机构，所述dsp模块根据接收到的语义处理的结果通过usart驱动执行机构。

作为优选方案，所述智能终端作为数据传输流量入口，包括但不限于手机、笔记本电脑或平板电脑。

作为优选方案，所述通讯模块包括但不限于蓝牙模块、红外模块、wifi模块或者5g数据流量模块。

作为优选方案，所述执行机构为按摩机构、加热装置、电动推杆机构和内置智能音响中的一种或多种的组合，所述dsp模块通过usart通过相对应的驱动模块与执行机构连接。

作为优选方案，所述按摩机构为电机、气泵和气阀中的一种或多种的组合，所述dsp模块通过usart连接相对应的电机驱动模块、气泵驱动模块和气阀驱动模块的一种或多种的组合。

作为优选方案，还包括喇叭，所述dsp模块通过功放模块与用来播放和语音提示的喇叭连接。

作为优选方案，所述壳体包括上盖和下盖外壳，所述按钮、控制电路板固定在上盖内，所述下盖外壳套设在上盖外，且上盖与下盖外壳之间设有限制上盖与下盖外壳相互分离的限位装置，所述限位装置为设置在上盖的外周壁上的第一凸棱以及设置在下盖外壳的内壁上的第二凸棱，第一凸棱的上端面与第二凸棱的下端面相抵限制上盖外移。

作为优选方案，所述第一凸棱的一端设有凹口，所述下盖外壳的内壁上位于第二凸棱的一端还设有卡棱，通过卡棱卡入凹口内配合使得上盖与下盖外壳的位置固定，所述下盖外壳的内壁上位于第二凸棱的一端还设有限位棱，通过第一凸棱的端部与限位棱相抵限制上盖的转动。

作为优选方案，所述上盖包括盖板和下盖旋钮件，所述盖板和下盖旋钮件相互固定且形成内腔，所述按钮、控制电路板设置在内腔内；所述下盖旋钮件上还设有第一出线口，所述盖板上还设有定位块，所述下盖旋钮件上设有定位缺口，所述定位块卡设在定位缺口内。

为了实现上述第二个发明目的，本发明采用了以下技术方案，

一种坐具的控制方法，所述坐具采用上述任意一项所述的结构，且采用以下步骤进行控制：

1、智能终端通过蓝牙、wifi或者5g数据流量和语音控制组件进行连接；

2、语音控制组件通过麦克风模组进行人声的拾取，通过dsp模块进行算法匹配，并且通过蓝牙发射给智能终端，智能终端收到信号后，进入听音状态，并且一边听音一边将听到的音频上传云端进行语义分析处理，并且语音控制组件在听音阶段不断拾音编码，上传给智能终端；

3、云端进行语义处理后，将语义处理的结果反馈给智能终端，并且将结果同步给语音控制组件，或者智能终端自己执行语音同时告诉语音控制组件停止录音；

4、语音控制组件接收到云端分析的语义之后开始通过usart对执行机构进行控制。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明通过在坐具上设置语音控制组件实现对坐具的语音控制，且所述语音控制组件的控制电路板上设有dsp模块和通讯模块，通讯模块包括但不限于蓝牙模块、红外模块、wifi模块或者5g数据流量模块，所述dsp模块通过蓝牙模块或者wifi模块或者5g数据流量模块连接到带有网络功能的智能终端，利用智能终端将语音信号传输到云端进行语义解析，云端进行语义处理后，将语义处理的结果反馈给智能终端，并且将结果同步给语音控制组件，或者智能终端自己执行语音同时告诉语音控制组件停止录音。语音控制组件接收到云端分析的语义之后开始通过usart对执行机构进行控制。

本发明利用云端强大的大数据分析及人工智能处理技术，将人声语音进行精准的识别，不仅能识别普通话，且能识别多种主要方言，对于使用者发音是否标准具有较高的包容度，提高了识别效率，同时云端还能对人声语音进行合理的分析，辨别使用者的准确意图，本发明是传统声控方式的进一步升级，使得语音指令识别度要求较低，语音指令使用灵活，提高了语音操作的智能化程度及便利性。

本发明使得ai技术和传统坐具结合能很好的提升椅子的科技感和用户体验感，同时让更多不会使用遥控，不会说标准普通话的老年人也能体会到ai科技带来的红利。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的语音控制组件的爆炸结构示意图；

图3是本发明的盖板的结构示意图；

图4是本发明的固定件的结构示意图；

图5是本发明的下盖旋钮件的结构示意图；

图6是本发明的下盖外壳的结构示意图；

图7是本发明的控制原理示意图；

图8是本发明的dsp模块的电路原理图；

图9是本发明的蓝牙模块的电路原理图。

图中附图标记为：1椅背；2、椅座；3、扶手座；4、语音控制组件；5、喇叭；41、盖板；411、定位柱；412、第一按钮出口；413、定位块；414、麦克风固定槽；415、限位柱；42、按钮；43、固定件；431、限位孔；432、第二按钮出口；44、控制电路板；45、下盖旋钮件；451、第一凸棱；452、第一出线口；453、第一固定孔；454、定位孔；455、凹口；46、下盖外壳；461、第二凸棱；463、第二出线口；462、第二固定孔；465、卡棱；464、限位棱；466、位置指示块。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

此外，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，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该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1所示的带智能语音控制组件的坐具，包括椅背1、椅座2和扶手座3、还包括语音控制组件4，所述语音控制组件4设置在椅背1、椅座2或者扶手座3上，所述语音控制组件包括壳体、按钮42和控制电路板44，用来启动控制电路板的按钮42安装在壳体内，所述壳体上还设有麦克风模组，所述控制电路板44上设有dsp模块和通信模块，所述dsp模块与用来和带有网络功能的智能终端互联的通信模块连接，所述dsp模块与用来进行语音输入的麦克风模组连接，所述dsp模块发送通过麦克风模组接收的语音给智能终端，智能终端将语音信号传输到云端进行语义解析，云端进行语义处理后，将语义处理的结果反馈给智能终端，并且将结果同步给语音控制组件4的dsp模块；所述椅背1和/或椅座2内还设有执行机构，所述dsp模块根据接收到的语义处理的结果通过usart驱动执行机构。

所述智能终端作为数据传输流量入口，包括但不限于手机、笔记本电脑或平板电脑。，所述通讯模块包括但不限于蓝牙模块、红外模块、wifi模块或者5g数据流量模块。

所述执行机构为按摩机构、加热装置、电动推杆机构和内置智能音响中的一种或多种的组合，所述dsp模块通过usart通过相对应的驱动模块与执行机构连接。

所述按摩机构为电机、气泵和气阀中的一种或多种的组合，相对应的usart与电机之间还设有电机驱动模块、usart与气泵之间还设有气泵驱动模块、usart与气阀之间还设有气阀驱动模块。所述电机用来驱动椅背的调节或者驱动内部按摩机构的运转，所述气泵和气阀用来对人体进行按摩。

所述沙发还包括喇叭5，所述dsp模块通过功放模块与用来播放和语音提示的喇叭5连接。所述喇叭5安装在椅背1侧面上部位，所述语音控制组件4安装在扶手座3外侧面上部。

如图2所示，语音控制组件，包括上盖、按钮42、控制电路板44和下盖外壳46，所述按钮42、控制电路板44固定在上盖内，所述下盖外壳46套设在上盖外，且上盖与下盖外壳46之间设有限制上盖与下盖外壳46相互分离的限位装置。所述限位装置可以采用螺纹配合的结构，也可以采用凹槽凸块等配合结构。

本申请中，所述限位装置为设置在上盖的外周壁上的第一凸棱451以及设置在下盖外壳46的内壁上的第二凸棱461，第一凸棱451的上端面与第二凸棱461的下端面相抵限制上盖外移。所述第一凸棱451、第二凸棱461均为多个，且均匀间隔设置。

所述上盖包括盖板41和下盖旋钮件45，所述盖板41外径大于下盖旋钮件的外径45，这样下盖旋钮件45便能放入下盖外壳46内，同时盖板41与下盖旋钮件45的上端面相抵，防止上盖内移，陷入下盖外壳内或者家具内。

所述盖板41和下盖旋钮件45相互固定且形成内腔，所述按钮42、控制电路板44设置在内腔内；所述下盖旋钮件45上还设有第一出线口452，所述下盖外壳46上还设有第二固定孔462。所述上盖上还设有第一按钮出口412，所述第一按钮出口412的两侧设有用来固定麦克风的固定槽414。

所述控制电路板上设有蓝牙模块、wifi模块和5g数据流量模块中的一种，还设有dsp模块和功放模块，所述按钮用来启动控制电路板使得控制电路板处于工作或者关闭状态，所述上盖的固定槽内设有麦克风模组，所述dsp模块通过蓝牙模块、wifi模块或者5g数据流量模块与智能终端连接，智能终端为具有网络功能的移动设备，包括但不限于平板电脑、手机、笔记本电脑等，所述dsp模块通过功放模块能与家具或者家居产品上的喇叭连接，便于播放，所述dsp模块通过usart连接外设驱动模块，便于对外设的动作控制。

如图5和图6所示，所述第一凸棱451的一端设有凹口422，所述下盖外壳46的内壁上位于第二凸棱461的一端还设有卡棱465，通过卡棱465卡入凹口455内配合使得上盖与下盖外壳46的位置固定。所述下盖外壳46的内壁上位于第二凸棱461的一端还设有限位棱464，通过第一凸棱451的端部与限位棱464相抵限制上盖的转动。本申请的上盖和下盖外壳46通过旋转使得第一凸棱451、第二凸棱461相抵，故限位棱使得使用者能更加方便的知道上盖和下盖外壳46何时旋转到位，同时凹口与卡棱的配合使得上盖和下盖外壳46旋转到位后不再轻易发生转动。

如图2和图3所示，所述盖板41上还设有定位块413，所述下盖旋钮件45上设有定位缺口454，所述定位块413卡设在定位缺口454内。定位块与定位缺口的配合方便盖板与下盖旋钮件的装配。

如图4所示，所述上盖上设有定位柱411，所述控制电路板44上设有通孔，所述下盖旋钮件45上设有第一固定孔453，所述定位柱411穿过通孔后插设在第一固定孔453内，且通过螺栓紧固。所述按钮42与上盖之间还设有固定件43，所述固定件43上设有第二按钮出口432和限位孔431，所述上盖上还设有限位柱415，通过限位孔431与限位柱415的配合限位固定件43。限位柱和固定件的设置使得电路板以及按钮的装配更加严密，不容易产生松动，提高操作手感。所述下盖外壳46上还设有位置指示块466，方便指示上盖旋转的位置。

本发明的产品通过将控制电路板及按钮等部件安装在上盖内，上盖与下盖外壳采用拆卸式连接，使用时，将下盖外壳固定在沙发上，然后将上盖内电路板与沙发内部的电路连接，最后将上盖嵌入安装在下盖外壳内便能使用，整体安装方便，且在电路发生故障时，在不破坏沙发的前提下，便能完成拆卸维修，有利于降低成本。

如图7所示，所述控制电路板的具体工作步骤如下：

1、智能终端通过蓝牙、wifi或者5g数据流量和语音控制组件进行连接；

2、语音控制组件通过麦克风模组进行人声的拾取，通过dsp模块进行算法匹配，并且通过蓝牙发射给智能终端，智能终端收到信号后，进入听音状态，并且一边听音一边将听到的音频上传云端进行语义分析处理，并且语音控制组件在听音阶段不断拾音编码，上传给智能终端。云端进行语义处理后，将语义处理的结果反馈给智能终端，并且将结果同步给语音控制组件，或者智能终端自己执行语音同时告诉语音控制组件停止录音。语音控制组件接收到云端分析的语义之后开始通过usart对外设进行控制。

进一步的，如图8和图9所示，蓝牙模块采用ats282x芯片，dsp模块采用cx20921芯片，两个麦克风引脚分别为micp1，micn1和micp2，micn2，麦克风模块把模拟信号转化为电信号再通过低通滤波器分别输入到cx20921双麦克风语音输入芯片的p40，p39和p33，p34引脚中，cx20921通过其输入的信号进行算法匹配，通过iis集成电路内置音频总线p1，p2，p3以及p22，p23，p24引脚输入到ats282x蓝牙模块中。蓝牙模块再把音频信号传入智能终端，智能终端通过wlan传入带云端，云端进行语义处理后，将语义处理的结果反馈给智能终端，并且将结果再通过蓝牙模块通过iis集成电路内置音频总线p22，p23，p24引脚输入到cx20921双麦克风语音输入芯片中进行语义的解析。其中蓝牙模块ats282x在接收到信号之后经过cx20921处理，p53，p54引脚输出到功放模块p7，p8和p9，p10中进行语音播报，并且通过usart（p15，p36）引脚进行外围电路控制器的控制。外围电路控制包括电机驱动模块，气泵驱动模块，气阀驱动模块，加热驱动模块等。

本发明通过在坐具上设置语音控制组件实现对坐具的语音控制，且所述语音控制组件的控制电路板上设有dsp模块和通讯模块，通讯模块包括但不限于蓝牙模块、红外模块、wifi模块或者5g数据流量模块，所述dsp模块通过蓝牙模块或者wifi模块或者5g数据流量模块连接到带有网络功能的智能终端，利用智能终端将语音信号传输到云端进行语义解析，云端进行语义处理后，将语义处理的结果反馈给智能终端，并且将结果同步给语音控制组件，或者智能终端自己执行语音同时告诉语音控制组件停止录音。语音控制组件接收到云端分析的语义之后开始通过usart对执行机构进行控制。

本发明利用云端强大的大数据分析及人工智能处理技术，将人声语音进行精准的识别，不仅能识别普通话，且能识别多种主要方言，对于使用者发音是否标准具有较高的包容度，提高了识别效率，同时云端还能对人声语音进行合理的分析，辨别使用者的准确意图，本发明是传统声控方式的进一步升级，使得语音指令识别度要求较低，语音指令使用灵活，提高了语音操作的智能化程度及便利性。

本发明使得ai技术和传统坐具结合能很好的提升椅子的科技感和用户体验感，同时让更多不会使用遥控，不会说标准普通话的老年人也能体会到ai科技带来的红利。

需要说明的是：

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。