本发明涉及智能家居及人工智能领域，特别涉及针对绿色智慧建筑的独立语音式智能定时器及其工作方法。
背景技术：
定时器是常见的产品，便于人类达到准确控制时间的目的。从最早期的沙漏或水漏，到后来的机械定时器，再到现在的电子定时器，定时器的使用变得越来越广泛。定时器和计时器有所不同，定时器是使用者先设定一个确定的时间长度，然后定时器开始做减法运算，直至剩余时长为零，定时结束，触发输出信号提醒用户。而计时器是从零开始触发，然后计时器不断做加法，输出信号是从触发一刻起所经历的时间。定时器在一些需要对时间进行准确控制的场合显得尤为重要，比如大功率电器的定时控制，比如军事武器的定时控制，还有厨房中厨师们在烹饪时对于火候的控制也依赖于对时间的准确把握。但是现有的定时器几乎都是通过物理按键的按压动作来触发定时工作的，这对于双手都在工作中的厨师来说很不方便。而且大部分情况下不是独立式的，而是作为附属于电子产品(如手机)中的某个工具，开启和关闭起来比较麻烦，且依赖于其他硬件设备。
现有技术存在以下问题或缺陷：
一、现有的定时器几乎都是通过按压物理按键或点击触摸屏幕等人机交互方式进行定时控制的，这对于工作状态中的人员可能带来不便(如工作中的厨师和建筑施工人员等)。
二、作为一个实用的工具，定时器很多时候却是附属于某种电子产品(如手机)中的一个辅助应用，必须依赖于该电子产品自身的硬件，不是一个独立式设备，而且功能往往非常简单。
三、现有的定时器还没有通过识别语音命令进行定时控制的功能，或者语音识别功能较弱不适用于嘈杂、突变的建筑环境。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供适用于建筑全生命周期的针对绿色智慧建筑的独立语音式智能定时器，加入语音功能可以让工作中的使用者轻松地通过语音命令对定时器发出开始计时指令或结束计时指令，实现更灵活的交互。
本发明的另一目的在于提供针对绿色智慧建筑的独立语音式智能定时器的工作方法。
本发明的目的通过以下的技术方案实现：
针对绿色智慧建筑的独立语音式智能定时器，包括外壳，还包括设置在外壳内的微型处理器、语音识别模块、扬声器模块、麦克风模块，其中麦克风模块负责接收来自外部的语音控制命令并进行声电转换，形成能够传输的数字信号；语音识别模块与麦克风模块连接，语音识别模块分析由麦克风模块输出的数字信号，并将分析结果信号送至微型处理器；微型处理器将信号经放大后输出至扬声器模块，扬声器模块告知使用者定时时间到或设备电量低。
所述针对绿色智慧建筑的独立语音式智能定时器，还包括无线充电底座、蓄电池模块，其中外壳置于无线充电底座上，蓄电池模块供电。蓄电池模块通过电路为所有需要能源提供的部件提供符合要求的电能，保证了智能定时器能在有限时间内脱离外部电源供给，保持独立正常工作，提高便携性。同时蓄电池模块能利用无线充电底座提供的能量补给进行充电。
通过加入蓄电池，使定时器具备更长的工作续航，在没有外接电源的前提下，实现一定时间的正常工作。
通过无线充电模块，给定时器提供能量补给。摆脱繁杂的电线的困扰，使电能补给更加轻松。
所述无线充电底座通过插头外接直流或交流电源，并将所接入的电能通过相应电子电路转换为能够供给蓄电池模块的能源形态。
所述针对绿色智慧建筑的独立语音式智能定时器，还包括指示灯模块。指示灯模块是简单的led灯，可用于指示定时时间到或设备电量低等重要信息。
所述微型处理器的型号为spce061a系列。
本发明的另一目的通过以下的技术方案实现：
针对绿色智慧建筑的独立语音式智能定时器的工作方法，包括以下步骤：
(1)开机之后自动载入初始化程序，对所有的硬件设备和软件逻辑进行初始化；
(2)初始化完毕后播放训练提示音，进入训练数字阶段：提取定时器设备的惯用操作者的语音特征，建立对应的语音特征库，便于提高日后使用时的识别成功率。另外，利用微型处理器的智能自学习，对于每一次的操作进行重要信息的记录，借助每一次的成功识别进行深度学习，从而使成功率不断提高；
(3)训练完成后即进入正常的工作状态，对识别器进行初始化并启动轮询识别模式，使智能定时器一直处于监听状态，等待控制命令；
(4)当监测并识别到声音信息，对其进行解析，成功时进入下一环节：播放识别结果以等待操作者的确认，若失败则返回轮询识别模式继续等待命令；
(5)识别成功后播放识别结果以等待操作者确认，若确认通过，则开始定时；若确认不通过，则返回轮询识别模式继续等待命令；
(6)定时时间到，则输出语音和亮灯提醒。
本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
1、本发明传统的定时功能的需求下，通过引入微型处理器及其配套的电子元器件和电路板，组成一个智能的电子定时器，并且颠覆了传统定时器采用的以物理机械按钮来操控定时器的思想，转而采用语音控制电路，通过语音命令实现更广泛的支持。本发明体现了科技以人为本的理念，让用户摆脱繁杂的操作，通过语言沟通即可实现与定时器的交互。
2、本发明通过嵌入微型处理器，使定时器变得更智能，具备复杂运算和自主控制的能力。
3、本发明通过嵌入麦克风和语音识别模块，实现语音信息的采集与识别功能，然后输入给微型处理器，使定时器与使用者的人机交互更方便顺畅。
4、本发明可让使用者通过语音命令控制智能定时器开始和结束工作，实现定时功能，并在到达所设定的定时时间时触发提示信号，通过扬声器输出提醒语音。本发明特别适用于厨房中人员或其他场合中人员在工作过程中不方便使用手部按压按键动作实现定时的场合。
附图说明
图1是本发明所述针对绿色智慧建筑的独立语音式智能定时器的结构示意图。
图2是本发明所述针对绿色智慧建筑的独立语音式智能定时器的电路框图。
图3是本发明所述针对绿色智慧建筑的独立语音式智能定时器的工作方法的流程图。
其中，附图标记的含义如下：
1-外壳、2-无线充电底座、3-蓄电池模块、4-扬声器模块、5-麦克风模块、6-指示灯模块。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
如图1、2，针对绿色智慧建筑的独立语音式智能定时器，包括外壳，还包括设置在外壳内的微型处理器、语音识别模块、扬声器模块、麦克风模块，其中麦克风模块负责接收来自外部的语音控制命令并进行声电转换，形成能够传输的数字信号；语音识别模块与麦克风模块连接，语音识别模块分析由麦克风模块输出的数字信号，并将分析结果信号送至微型处理器；微型处理器将信号经放大后输出至扬声器模块，扬声器模块告知使用者定时时间到或设备电量低。
所述针对绿色智慧建筑的独立语音式智能定时器，还包括无线充电底座、蓄电池模块，其中外壳置于无线充电底座上，蓄电池模块供电。蓄电池模块通过电路为所有需要能源提供的部件提供符合要求的电能，保证了智能定时器能在有限时间内脱离外部电源供给，保持独立正常工作，提高便携性。同时蓄电池模块能利用无线充电底座提供的能量补给进行充电。
通过加入蓄电池，使定时器具备更长的工作续航，在没有外接电源的前提下，实现一定时间的正常工作。
通过无线充电模块，给定时器提供能量补给。摆脱繁杂的电线的困扰，使电能补给更加轻松。
所述无线充电底座通过插头外接直流或交流电源，并将所接入的电能通过相应电子电路转换为能够供给蓄电池模块的能源形态。
所述针对绿色智慧建筑的独立语音式智能定时器，还包括指示灯模块。指示灯模块是简单的led灯，可用于指示定时时间到或设备电量低等重要信息。
如图3，针对绿色智慧建筑的独立语音式智能定时器的工作方法，包括以下步骤：
(1)开机之后自动载入初始化程序，对所有的硬件设备和软件逻辑进行初始化；
(2)初始化完毕后播放训练提示音，进入训练数字阶段：提取定时器设备的惯用操作者的语音特征，建立对应的语音特征库，便于提高日后使用时的识别成功率。另外，利用微型处理器的智能自学习，对于每一次的操作进行重要信息的记录，借助每一次的成功识别进行深度学习，从而使成功率不断提高；
(3)训练完成后即进入正常的工作状态，对识别器进行初始化并启动轮询识别模式，使智能定时器一直处于监听状态，等待控制命令；
(4)当监测并识别到声音信息，对其进行解析，成功时进入下一环节：播放识别结果以等待操作者的确认，若失败则返回轮询识别模式继续等待命令；
(5)识别成功后播放识别结果以等待操作者确认，若确认通过，则开始定时；若确认不通过，则返回轮询识别模式继续等待命令；
(6)定时时间到，则输出语音和亮灯提醒。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。