通过语音控制的穿戴式智能家居控制系统的制作方法

文档序号:11591777阅读:526来源:国知局

本实用新型涉及智能家居控制领域,尤其是涉及一种通过语音控制的穿戴式智能家居控制系统。



背景技术:

随着科学技术的发展,设备的联网技术、设备的智能控制都在不断的发展和更新,随着“物联网”和“互联网+”理念的提出,越来越多的厂商开始涉足智能家居领域,智能家居产业不断的迅猛发展,已有不少智能家居设备进入了普通百姓的家中,让人们感受到一种新的便捷、智能、安全、舒适和环保节能的体验。

智能家居,是以住宅或楼宇为平台,通过物联网技术将单元建筑内的各种设备,如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、影音服务器、影柜系统、网络家电等连接到一起,利用综合布线、网络通信、安全防范、自动控制、音视频采集等技术,为用户提供集中式的照明控制、家电控制、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发等多种功能和手段,提升家居的安全性、便利性、舒适性、艺术性和环保节能。与普通家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化,提供全方位的信息交互功能,为人类提供一个智能化的可调环境。

智能家居生态系统主要包含:智能家居控制管理系统、家庭强弱电布线系统、家庭有无网络系统、家居照明控制系统、家庭安防报警检测系统、家庭背景音乐系统、家庭多媒体控制系统、家庭环境监测控制系统、家居家电设备控制系统、家居门窗设施控制系统等多个方面的系统。

如何对照明、安防、多媒体、家电、门窗等智能家居终端设备进行便捷管理控制是整个智能家居生态系统中有良好人机互动体验的关键,也是人们在选择智能家居系统时最主要的考虑因素之一。目前,市场上的智能家居控制系统主要有以下几种控制方法:

万能红外遥控系统:该系统通过一个可学习的万能红外遥控器,对普通家电的红外遥控信号进行学习复制,同时在原照明开关、窗帘等机械设备上加装遥控接收器,以实现一个遥控器对多个家居设备的控制。该方法简单且成本低,但因受限于红外遥控,较多家电设备无法加装红外设备而无法实现全家电控制,同时如何记得红外遥控器上所有按键的功能对用户来说也是一种挑战。

液晶面板控制系统:早期的智能家居系统,一般都是由厂家开发设备一款液晶面板控制器,各家电设备通过相关线路接入到某个网关设备,用户通过在家中多个房间的墙壁安装该液晶面板控制器并联入网关设备对家居设备进行统一控制。该方法可实现全屋家居控制,且因有文字显示,人机交互体验也相当不错,但缺点是控制器固定安装不可移动,每次控制必须移步前往,导致对部分设备的控制还不如普通的控制方法来得方便。

Wifi网络和手机APP控制:由于Wifi网络和智能手机的普及,移动控制成为可能,目前市场上的主流智能家居系统大部分采用该方案,在家中布置Wifi网络,并在Wifi网络中接入相应的网关控制设备,然后在接入该Wifi网络的智能手机或平板电脑上安装控制APP,实现手机APP对网关的控制从而实现对智能家居设备的控制。该方案的人机交互体验相当不错,且由于手机随身携带,随时随地都方便的实现对家居的控制,但该方案仍未做到最大化的便捷,对家居的控制需要用户从口袋中掏出手机,或从某处拿起平板电脑,然后点亮屏幕,再找到控制APP,点开并进入该APP,选择要控制的家居设备,最后通过点选实现家居设备的控制,实施步骤较多。而对于智能家居系统的布控报警等反馈,经常因手机或平板处于嘈杂环境而不能及时传递给用户,导致重要事件无法及时处置。



技术实现要素:

本实用新型为了解决目前智能家居控制不够便捷的问题,为此提供了一种通过语音控制的穿戴式智能家居控制系统,包括穿戴式设备、互联网云端、有线/无线路由设备、智能家居网关和智能家居设备,所述穿戴式设备包括麦克风拾音模块、语音唤醒模块和无线网络模块, 所述麦克风拾音模块用于采集1米以内的语音信号; 语音唤醒模块用于接收用户发出的唤醒词,并将麦克风拾音模块采集的语音指令通过无线网络模块给互联网云端或有线/无线路由设备传输无线信号,再传输给智能家居网关,该模块平时处于等待状态,当用户发报出唤醒词后,立即激活语音指令采集服务,将用户的语音指令通过各种途径发送到智能家居网关进行识别和处理; 智能家居网关用于对接收到的指令进行识别和处理,并将指令发送给对应的智能家居设备,实现对智能家居设备的控制; 智能家居设备的反馈信息通过互联网云端以及有线/无线路由设备发送到穿戴式设备。

本实用新型通过语音控制的穿戴式智能家居控制系统,所述无线网络模块包括但不限于WIFI、BLE、ZigBee、GRPS、CDMA、LTE网络模块。

本实用新型通过语音控制的穿戴式智能家居控制系统,还包括智能终端,穿戴式设备通过无线网络模块发出无线信号与智能终端进行数据传输,智能终端上安装有相应的APP,智能终端通过有线/无线路由设备与智能家居网关连接。其中,智能终端包括但不限于智能手机、平板电脑。

本实用新型的有益效果是:

本实用新型在控制智能家居时,通过语音能够直接唤醒并发送指令,无需繁琐的操作,更加便捷。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明,其中:

图1为穿戴式设备直接无线联入家庭网络后实现语音控制的拓扑图;

图2为穿戴式设备直接无线联入互联网后实现语音远程控制的拓扑图;

图3为穿戴式设备通过与智能手机或平板电脑无线连接后再联入家庭网络后实现语音控制的拓扑图;

图4为穿戴式设备通过与智能手机或平板电脑无线连接后再联入互联网后实现语音远程控制的拓扑图;

图5为语音唤醒及语音控制智能家居设备的流程图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。

本说明书中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

实施例1

如图1和图2所示的通过语音控制的穿戴式智能家居控制系统,包括穿戴式设备、互联网云端、有线/无线路由设备、智能家居网关和智能家居设备,所述穿戴式设备包括麦克风拾音模块、语音唤醒模块和无线网络模块,所述麦克风拾音模块用于采集语音信号;语音唤醒模块用于接收用户发出的唤醒词,并将麦克风拾音模块采集的语音指令通过无线网络模块给互联网云端或有线/无线路由设备传输无线信号,再传输给智能家居网关,该模块平时处于等待状态,当用户发报出唤醒词后,立即激活语音指令采集服务,将用户的语音指令通发送到智能家居网关进行识别和处理,当用户在室外时,该模块通过4G网络等移动网络给互联网云端传输无线信号,互联网云端将信号传输给有线/无线路由设备,以与智能家居网关进行数据传输;当用户在室内时,该模块通过wifi或蓝牙给有线/无线路由设备传输无线信号。智能家居网关用于对接收到的指令进行识别和处理,并将指令发送给对应的智能家居设备,实现对智能家居设备的控制;智能家居设备的反馈信息通过互联网云端以及有线/无线路由设备发送到穿戴式设备。

该穿戴式设备中还包括电子振动模块、声音播放模块、信号指令灯、电子显示屏中的一种或多种模块。无线网络模块包括但不限于WIFI、BLE、ZigBee、GRPS、CDMA、LTE网络模块。

实施例2

如图3和图4所示,在上述实施例1中的穿戴式设备还可与智能手机、平板电脑等智能终端无线连接,当用户在室内时,智能终端通过有线/无线路由设备与智能家居网关进行数据传输;在室外时,智能终端通过4G网络等移动网络给互联网云端传输无线信号,互联网云端将信号传输给有线/无线路由设备,以与智能家居网关进行数据传输。而在智能终端上安装有相应的APP,智能终端通过该APP控制智能家居设备。

上述两个实施例中的穿戴式设备,通过无线联网技术,从智能家居网关获取到用户或厂商定义的唤醒词内容后将唤醒词写入穿戴式设备语音唤醒模块的FLASH或ROM中(不支持自定义唤醒词的可直接固化在FLASH或ROM中,无需从网关获取),如图5所示,穿戴式设备中的唤醒模块持续侦听1米以内的语音信号,当侦听到与唤醒词一致的语音时,穿戴式设备激活语音指令采集服务,将用户的语音指令持续地发送到智能家居网关进行语义分析,直至用户发出中断指令或长时间未发出指令时,穿戴式设备停止语音指令采集服务,重新恢复到唤醒侦听状态。用户的语音指令被发送至智能家居网关后,智能家居网关对接收到的语音指令进行语义分析,识别出需要被控制的设备的名称以及需要进行的操作动作,然后通过网络被相应的设备进行控制。智能家居网关无法正确解析出语义或控制家居设备失败的情况下,将相关信息发送到穿戴式设备,穿戴式设备通过电子振动模块、声音播放模块、信号指令灯或电子显示屏将信息反馈给用户。

本方案中的穿戴式设备,通过无线联网技术,可将该穿戴式设备所处的网络情况,如家庭局域网还是国际互联网发送给智能家居网关,智能家居网关根据穿戴式设备所处网络的变化情况,自动判断用户是否外出或回到家中,并根据当前家庭网络中的穿戴式设备的数量,自动检测智能家居设备的使用状况,提醒用户关闭/打开或自动关闭/打开相应的智能家居设备,如自动关闭所有灯光或自动实施安全布防等。同时,穿戴式设备也可将其附带的其它模块的采集到的信息,如定位、睡眠状态、运动速度等传送给智能家居网关,网关会根据接收到的信息结合用户的历史数据综合分析,自动控制一些家居设备,如用户快到家的时候,打开部分灯光或提前开启背景音乐。

本方案中的穿戴式设备,还可通过振动、声音等多种方式,直接刺激用户的五官来达到及时提醒用户接收智能家居系统反馈信息的目的,以弥补手机等非穿戴式控制设备忘记携带、处于口袋或包中或处于嘈杂环境等无法及时接收反馈信息的情况。如当有人非法入侵住宅时,布防报警系统侦测到移动信号后,将报警信息通过网关发送到住宅居住人员的穿戴式设备上,穿戴式设备通过持续的振动,也可伴有刺耳的声音,以尽早地让用户接收到信号。

本实用新型并不局限于前述的具体实施方式。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

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