外语语音近距或远程控制机电设备运行的方法
【专利摘要】本技术方案是一种外语语音近距或远程控制机电设备运行的方法，属于智能机电设备自动控制【技术领域】。本技术方案采用的是遥控装置首先将输入遥控装置的外语语音通过外语语音识别模块转换成外语文本，然后将外语文本通过外语与汉语翻译模块转换成分好词的由汉字或汉语语音码或汉语拼音形成的汉语文本，通过网络传输模块发送给控制机电设备的计算机系统，然后将预先储存在控制机电设备的计算机系统中的并与汉语文本中的关键词绑定的计算机程序按执行的先后逻辑顺序排列后交控制机电设备的计算机控制执行模块执行。有了本技术方案，可以方便非计算机编程的外国人用外国自然语言的语音近距或远程通过计算机控制机电设备运行。
【专利说明】I行带来了难于逾越的障碍。
3现这些问题。具体来说本技术方案通过一&的技术来解决上述出现的问题:
遥控装置的外语语音通过外语语音识别模汉语翻译模块转换成分好词的由汉字或汉各传输模块发送给控制机电设备的计算机向控制机电设备的计算机系统发送外语文语翻译模块转换成分好词的由汉字或汉语储存在控制机电设备的计算机系统中的并厅的先后逻辑顺序排列后交控制机电设备
1]机电设备的计算机系统发送字符文本信1、笔记本电脑、上网本、个人数字信息助理出中国方言的语音、少数民族语言的语音、
I命令自动训练时，主动将它能执行的语音读的语音命令根据预先的设定能够用意义字、外国语文字从显示屏幕上显示出来。
I命令，可以是具体的要求机电设备采取某5定的程序模块的语音调用命令，该模块用I音命令，而只要发出要达到的目的的语音匕到的目的，寻找与该语音命令相对应的优控制执行模块完成上述程序要求完成的各乍参数，如果控制机电设备的计算机系统认I合的形式，主动向操作者发出询问，直到机
[里将单个汉字看作单音节词，根据组成该丨且仅用26个拉丁字母对汉语拼音的声母、音码字母和标点符号时，只需要击打西文标准键盘的相应的相同键位即可。
[0017]有了本技术方案以后，可以方便非计算机编程的外国人用外国自然语言的语音方式近距或远程通过计算机控制机电设备运行。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例对本发明的【具体实施方式】作进一步的说明。
(一)本技术方案所采用的外语语音码的每一音节声、韵、调的编码方法采用以下的方法:
注:破折号“一”后的符号均为汉语拼音符号，破折号“一”前的字母为所采用的汉语每一音节声、韵、调的编码，以下均同，以下将下列对照表简称为码表:
1、声码的编码符号采用与汉语拼音方案基本一致的声母的字母符号，比如采用下面这种声码的编码形式:
b—b ;P—P ;m—m ; f—f ; d—d ; t—t ;
η—η ;I—I ; g—g ; k—k ; h—h ;
j—zh，j ; q—ch，q ; x—sh，x ; r—r ; z——z ; c——c ; s——s ; y——y ; w——w 。
[0019]2、汉语拼音介母(U)采用26个拉丁字母中的一个字母表示，比如采用下面这种介码的编码形式:
i——i ; u——u ; y——U ο
[0020]3、韵码的编码，对单韵母除(U)采用26个拉丁字母中的一个字母表示外，其它采用与汉语拼音相同的字母符号，汉语拼音的复合韵母可以采用《汉语拼音方案》相同的形式，也可以采用一个辅音字母来编码，比如采用下面的这种字母符号来对汉语拼音的韵母进行编码:
a——a ; ο——ο ; e——e ; i——i ; u——u ; y——ii ; k——ao ; c——ai ; s——an ; x——ou ;w——ei ; n——en ;
z—ua ; I—uo ; b—ang ; d—ong ; p—eng ； q——ing ; g——ng ; er——er ;
r-1 ; “i只与汉语拼音声母zh、ch、sh相拼时，汉语拼音的i用语音码的编码r代表”。即:汉语拼音的zh1、ch1、shi分别用语音码的jr、qr、xr代表。jr或qr或xr及er键盘输入时分别按J和R或Q和R或X和R及E和R两个键位输入。
[0021]4、调码的编码除采用一个汉语不用的辅音字母V表示汉语拼音的上声(V)外，其它采用元音字母来表示汉语的声调，比如采用下面的字母来对汉语拼音的声调进行编码:
a——,阴平;e— / ,阳平; V— V，上声； u—\ ,去声; ο一拼音不标轻声调号，轻声。
[0022](二)利用上述编码的外语语音码汉语信息表示采用如下的方法:
以单词为单位，这里将单个汉字看作单音节词，根据组成该单词的每个音节的《汉语拼音方案》中的拼音，依次按“声码+介码+韵码+调码兼隔音节符号”的顺序编码，同一个单词的多个音节不用空格隔开连写，单词与单词之间的编码用空格隔开，当汉语信息表示处于外语语音码状态时，其六种点号，七种标号和一个移行号采用与英文相同的形式；这里由于将独立运用的汉字看作单音节词，因此，本发明所采用的汉字编码的方法和汉语单词音节编码的方法相同，在本发明中采用单词音节编码按词连写后得到单词编码，我们将由若干个单词组成的一组词称为词组，本发明所采用词组的编码同汉语句子的编码相同，由于单词可以表示词组和汉语句子，因此在本发明中所采用的词组的编码和汉语句子的编码都可以通过单词的编码实现，而不需要对词组和汉语句子另外制定一套专门的编码，一般在整句整篇以词为单位表示汉语信息时，在理解时一般不需要进行同音字词的选择，原则上听起来不会产生歧义的句子，用编码表达时也不会产生歧义。
[0023]下面以一台空调机作为所述机电设备的例子，以一句输入手机的外语句子的语音为例来说明本技术方案的具体实现步骤:
比如我们向一部能发短信的2.5G或3G手机输入下面的外语文本的外语语音:
“This afternoon at 2 o' clock meeting room air condit1ner to open, firstventilat1n for 10 minutes, and then keep the room temperature at 25 degrees.”中文的意思为:
“在今天下午2点将会议室空调打开，首先通风10分钟，然后将室温保持在25度。” 计算机系统首先将接收到的外语语音通过外语语音识别模块转换成外语文本:
“This afternoon at 2 o' clock meeting room air condit1ner to open, firstventilat1n for 10 minutes, and then keep the room temperature at 25 degrees.”这里分两种情况进行翻译，一种是由遥控器将外语文本通过内置的外语与汉语翻译模块转换成分好词的由汉字或汉语语音码或汉语拼音形成的汉语文本，然后通过网络传输模块向要控制的计算机系统发送汉语文本，然后将预先储存在计算机中的并与汉语文本中的关键词绑定的计算机程序按执行的先后逻辑顺序排列后交计算机执行。
[0024]另一种是当遥控装置无法将外语文本转换成汉语文本时，遥控装置首先将输入遥控装置的外语语音通过外语语音识别模块转换成上述外语文本，再通过网络传输模块向要控制的计算机系统发送上述外语文本，然后计算机系统将收到的上述外语文本通过外语与汉语翻译模块转换成分好词的由汉字或汉语语音码或汉语拼音形成的汉语文本，最后再将预先储存在计算机中的并与汉语文本中的关键词绑定的计算机程序按执行的先后逻辑顺序排列后交计算机执行。
[0025]在通过2.5G或3G无线传输模块将上述外语或汉语文本的短信内容发到绑定在要控制空调机的计算机上时，该计算机上装有2.5G或3G无线短信接收发送装置，类似我们平时手机能够接收发送短信一样，要控制空调机的计算机接收到上述外语文本或汉语文本的短信内容后，做两种处理方式:一种是如果收到的是外语文本的则通过外语与汉语翻译模块转换成汉语文本，另一种是如果收到的是汉语文本的则直接将预先与汉语文本中的汉语语音码组成的关键词绑定的计算机程序按执行的先后逻辑顺序排列后交计算机执行。经过上述翻译模块处理后，所要控制的计算机最终都会得到下列汉语语音码表示的汉语句子:
Zcu jinatisa xiauwuv 2disv jiba huiuyiuxru kdatikv davkca, xxvxisatdafpa 10 fnajda, rxvhxu jiba xruwna bkvqre zcu 25 duu.汉语语音码也可以通过汉字与汉语语音码的转换模块转换成如下用汉字表示的句子:
“在今天下午2点将会议室空调打开，首先通风10分钟，然后将室温保持在25度。”
为了简化叙述这里汉语拼音组成的句子略，这里就不再累述。
[0026]将预先储存在控制空调机设备的计算机系统中的并与上述转换成的汉语语音码或汉字或汉语拼音中的关键词绑定的计算机程序按执行的先后逻辑顺序排列后交控制空调机设备的计算机控制执行模块执行的具体过程如下:
这里jinatisa用汉字表示的汉语意义是“今天”，这个关键词被提取出来后，计算机会去查日历，查到今天的日期比如是2013年2月I日，计算机就会将此日期提取出来作为空调通风启动的程序日期参数加入到空调通风启动的程序中，同理“xiaumiv 2 disv”用汉字表示的汉语意义是“下午2点”，这个关键词组被提取出来后，如果计算机是按24小时计时计算机会自动将其换算成14点，并将此时间提取出来作为空调打开的程序时间参数加入到打开空调的程序中，如果是按12时计时，则计算机这直接将此时间提取出来作为打开空调的程序时间参数加入到打开空调的程序中，这里huiuyiuxru kdatikv用汉字表示的汉语意义是“会议室空调”，这个两个关键词被提取出来后，计算机会去查“会议室空调”地址，查到该“会议室空调”地址后，计算机就会将此地址提取出来作为空调通风启动程序中的控制设备的目标地址参数加入到空调通风启动的程序中，这里davkca用汉字表示的汉语意义是“打开”，这个关键词被提取出来后，计算机会去查“打开”空调程序，查到该“打开”空调的程序后，计算机就会将此程序提取出来按执行的先后逻辑顺序排列的规则，将该段程序模块放在整个程序的最前面，作为首先执行的程序，因为从逻辑上讲，如果空调没有被打开，其它通风和控温等程序是空调是无法执行的，所以这里的该段空调打开的程序模块要放在整个程序的最前面，作为首先执行的程序，同理，对其它程序如果没有被规定它们的先后执行程序，也是按照这种逻辑评判标准由计算机判别以后自动排列程序模块的先后顺序，rxvhxu jiba.这里xxvxisa和rxvhxu用汉字表示的汉语意义分别是“首先”和“然后”，由于这两个词没有相应的计算机程序与他们对应，因此，我们称这种词为非关键词，在汉语里属于连词，这两个非关键词的含义是紧跟在xxvxisa后的程序要排在紧跟rxvhxu后面程序的前面，执行时紧跟在xxvxisa后的程序要比排在紧跟rxvhxu后面的程序先执行，这里tdafpa用汉字表示的汉语意义是“通风”，这个关键词被提取出来后，计算机会去查与tdafpa绑定的计算机程序,并将查到的与tdafpa绑定的计算机程序提取根据上面分析的执行顺序将其排在打开空调的程序模块后面，紧接着打开空调程序后执行，这里的10 fnajda紧跟在tdafpa (通风)之后，计算机据此可以判定指的是通风时间“ 10分钟”，计算机就会将其提取出来作为空调通风程序的通风时长参数加入到空调通风程序中，这里xruwna bkvqre用汉字表示的汉语意义是“室温保持”，这两个关键词被提取出来后，计算机会去查与xruwna bkvqre绑定的计算机程序,并将查到的与xruwna bkvqre绑定的计算机程序提取出来，并根据上面分析的执行顺序将其排在tdafpa (通风)程序模块后面，紧接着tdafpa (通风)程序后完毕后执行，这里的zcu 25 duu (在25度)紧跟在xruwna bkvqre (室温保持)之后，计算机据此可以判定指的是“室温保持”的温度是“25度”，计算机就会将其提取出来作为空调xruwna bkvqre (室温保持)程序的“室温保持”的温度参数加入到空调xruwna bkvqre (室温保持)程序程序中，至此，汉语文本已经完成了全部该文本需要调动的计算机程序，并进行了正确程序参数赋值和程序先后执行顺序的连接。字的控制下不断检测室内环境温度，如果室计算机向空调执行模块发出停止加热的指[置停止加热；如果高于预先设定的保持温「模块启动空调内的制冷装置，使空调排到5 XI'丽的(室温保持)程序的控[达到预先程序设定的室内环境温度，计算1行模块执行该指令的动作后，使得空调制内环境温度控制在25度上下。这样也就完
、可能用词不一定标准，这时可以在计算机通过设定的同义词和近义词对照表来自动计算机中的关键词一定是计算机认可的规以统一到“打开”这个词，又比如:“关掉、关司，并与相应的计算机程序模块进行预先绑时，往往用由26个拉丁字母拼写的英文编以互相转换，因此在本技术方案的叙述中，凡是用汉字表示的信息都可以用汉语语音码表示，反之亦然，这里在本技术方案的叙述就不在分别累述。
[0033]本技术方案中所述的控制机电设备的计算机系统可以是台式电脑或笔记本电脑或者服务器或者云计算机系统，也可以是嵌入式计算机系统。
[0034]所述遥控装置接收到的外语语音可以通过话筒输入，电话输入，或有线网络输入，或者无线网络输入。
[0035]所述的执行模块包含驱动单元模块和动力单元模块和执行单元模块以及接口单元模块。
[0036]在采用上述软硬件系统或模块工作的情形同样可以参照上述案例，这里就不再累述。
[0037]所述的遥控装置或机电设备具有语音命令自动训练功能，遥控装置或机电设备操作者在用语音命令控制机电设备前，遥控装置或机电设备会主动将它能执行的外语语音命令一条条用外语语音朗读出来，要求操作者跟读，并将操作者跟读的语音作为模板并与该语音模板所对应的控制机电设备的外语语音命令或对应的执行程序绑定后储存在控制所述遥控装置或机电设备的计算机系统中。
[0038]所述的操作者跟读的语音包括汉语普通话语音、中国方言的语音、少数民族语言的语音、外国语语音、一种能与其它语音命令的声音相区分开的特殊的声响。这样的设计主要方便各种人群，对计算机来说只要发出的声音与所绑定的程序不发生混淆就行，可以采用特殊的声响主要考虑一些发音困难的聋哑人，这要他们能发出一种能与其它语音命令的声音相区分开的特殊的声响，控制空调机的计算机就会记住并执行相关绑定的程序，同时考虑到聋哑人听不见，所以空调机将要执行命令用文字显示来反馈给聋哑空调机操作者。
[0039]所述的遥控装置或机电设备在用语音命令自动训练操作者跟读语音命令时，除了发出相应的外语语音，还能够根据预先的设定发出中国方言的语音、少数民族语言的语音、汉语普通话语音。这样的安排主要方便听不懂汉语普通话的人，这些用汉语语音码语音合成模块等现有语音合成技术模块就可以实现。
[0040]所述的遥控装置或机电设备在进行语音命令自动训练时，主动将它能执行的语音命令一条条用外语语音朗读出来的同时，将所朗读的语音命令根据预先的设定能够用意义一致的汉字、汉语拼音、汉语语音码、少数民族文字、外国语文字从显示屏幕上显示出来。
[0041]所述的遥控装置或机电设备具有的语音命令，可以是具体的要求机电设备采取某种动作的的语音命令，也可以是与某优化方案绑定的程序模块的语音调用命令，该模块用语音命令调用时，不要求针对某个具体动作发语音命令，而只要发出要达到的目的的语音命令，由控制机电设备的计算机自动根据所要达到的目的，寻找与该语音命令相对应的优化方案的程序并根据上述程序的各种工作指令控制执行模块完成上述程序要求完成的各种动作。
[0042]比如:人们可以要求空调机对“老人和婴儿”既要求保持一定的室内温度同时冷风吹得最好缓和一些，这时候计算机就会寻找并绑定空调机对“老人和婴儿”既要求保持一定的室内温度同时冷风吹得最好缓和一些的程序，根据上述程序要求的动作控制执行模块完成上述程序要求完成的程序动作。
[0043]对机电设备正确完成工作所必须的各种工作参数，如果控制机电设备的计算机系统认为需要操作者提供时，会以语音或语音与文字结合的形式，遥控装置或机电设备主动向操作者发出询问，直到机电设备了解到所有必须的工作参数为止。
[0044]比如:对于空调保温的是婴儿还是老人还是青壮年空调机无法感觉到，如果控制机电设备的计算机需要知道时，它会主动用预先设定的外语语音通过遥控装置或机电设备向操作者询问以下意思的句子:“我保温的房间住的是什么样的人？ ”人们用外语语音做以下相同意思的回答:“老人”或“婴儿”，这时候控制机电设备的计算机就会去寻找“老人”或“婴儿”的程序，找到后进行正确的排序和连接并传给控制机电设备的计算机系统由该计算机系统控制执行模块完成上述的保温“老人”或“婴儿”房间的程序规定的动作。
[0045]上例中外语是以英文为代表来举例说明，其实对其它外语也一样，只要与汉语之间具有可以翻译就行，这里就不在累述。
[0046]通过上述方法，我们实现了用手机作为遥控装置对机电设备进行近距或远程控制并运行，同理我们也可以使用固定电话、台式电脑、笔记本电脑、上网本、个人数字信息助理PDA、遥控器、装有信息通讯软件的各种装置，从下列网络传输系统模块中选用合适的网络传输系统模块向要控制的计算机传输外语文本或汉语文本信息，从而通过计算机近距或远程控制机电设备运行，这些网络传输系统模块可以是:固定电话通讯传输系统、电力线通讯传输系统、有线电视电缆通讯传输系统、因特网、局域网、2.5G、3G、4G、wif1、wimax、蓝牙、Zigbee近程双向无线联网系统、CAN串行总线控制局域网系统，所控制的机电设备所述案例中以空调机为例，实际上对其它机电设备也一样，所控制的机电设备也可以多种多样，【具体实施方式】可以参照上述案例，这里就不再累述。
【权利要求】
1.一种外语语音近距或远程控制机电设备运行的方法，其特征是:遥控装置首先将输入遥控装置的外语语音通过外语语音识别模块转换成外语文本，然后将外语文本通过外语与汉语翻译模块转换成分好词的由汉字或汉语语音码或汉语拼音形成的汉语文本，通过网络传输模块发送给控制机电设备的计算机系统，或者不经翻译转换直接通过网络传输模块向控制机电设备的计算机系统发送外语文本，由控制机电设备的计算机系统通过外语与汉语翻译模块转换成分好词的由汉字或汉语语音码或汉语拼音形成的汉语文本，然后将预先储存在控制机电设备的计算机系统中的并与汉语文本中的关键词绑定的计算机程序按执行的先后逻辑顺序排列后交控制机电设备的计算机控制执行模块执行。
2.如权利要求1所述的外语语音近距或远程控制机电设备运行的方法，其特征是:所述的遥控装置是指所有能向所控制机电设备的计算机系统发送字符文本信息的装置，包括:固定电话系统、手机、台式电脑、笔记本电脑、上网本、个人数字信息助理PDA、遥控器、信息通讯软件模块。
3.如权利要求1所述的外语语音近距或远程控制机电设备运行的方法，其特征是:所述网络传输模块，涵盖有线网络和无线网络软硬件传输系统及传输模块，包括:固定电话通讯传输系统、电力线通讯传输系统、有线电视电缆通讯传输系统、因特网、局域网、2.5G、3G、4G、wif1、wimax、蓝牙、Zigbee近程双向无线联网系统、CAN串行总线控制局域网系统。
4.如权利要求1所述的外语语音近距或远程控制机电设备运行的方法，其特征是:所述的控制机电设备的计算机系统可以是台式电脑或笔记本电脑或者服务器或者云计算机系统，也可以是嵌入式计算机系统。
5.如权利要求1所述的外语语音近距或远程控制机电设备运行的方法，其特征是:机电设备在正式运行时，分为两种模式运行，一种是自动运行模式，该模式按照控制机电设备的计算机系统对所收 到外语语音转化来的汉语文本的理解自动控制机电设备的运行，并将机电设备开始运行时所要做的动作或所要达到的功能以外语文本或该外语文本的语音合成形式输出；另一种是询问确认模式，该模式下控制机电设备的计算机系统根据所收到外语语音转换成的汉语文本先进行正确校正和执行程序的优化，并反馈一个经过正确校正和执行程序优化过的汉语文本，该汉语文本的外文译本也可以经过外语语音合成模块以外语语音的形式输出，经确认后由控制机电设备的计算机系统控制执行模块执行。
6.如权利要求1所述的外语语音近距或远程控制机电设备运行的方法，其特征是:所述的执行模块包含驱动单元模块和动力单元模块和执行单元模块以及接口单元模块。
7.如权利要求1所述的外语语音近距或远程控制机电设备运行的方法，其特征是:所述的遥控装置或机电设备具有语音命令自动训练功能，遥控装置或机电设备操作者在用语音命令控制机电设备前，遥控装置或机电设备会主动将它能执行的外语语音命令一条条用外语语音朗读出来，要求操作者跟读，并将操作者跟读的语音作为模板并与该语音模板所对应的控制机电设备的外语语音命令或对应的执行程序绑定后储存在遥控装置或控制所述机电设备的计算机系统中； 所述的操作者跟读的语音包括汉语普通话语音、中国方言的语音、少数民族语言的语音、外国语语音、一种能与其它语音命令的声音相区分开的特殊的声响。
8.如权利要求7所述的外语语音近距或远程控制机电设备运行的方法，其特征是:所述的遥控装置或机电设备在用语音命令自动训练操作者跟读语音命令时，除了发出相应的外语语音，还能够根据预先的设定发出中国方言的语音、少数民族语言的语音、汉语普通话语音； 所述的遥控装置或机电设备在进行语音命令自动训练时，主动将它能执行的语音命令一条条用外语语音朗读出来的同时，将所朗读的语音命令根据预先的设定能够用意义一致的汉字、汉语拼音、汉语语音码、少数民族文字、外国语文字从显示屏幕上显示出来。
9.如权利要求1或7所述的外语语音近距或远程控制机电设备运行的方法，其特征是:所述的遥控装置或机电设备具有的语音命令，可以是具体的要求机电设备采取某种动作的的语音命令，也可以是与某优化方案绑定的程序模块的语音调用命令，该模块用语音命令调用时，不要求针对某个具体动作发语音命令，而只要发出要达到的目的的语音命令，由控制机电设备的计算机自动根据所要达到的目的，寻找与该语音命令相对应的优化方案的程序并根据上述程序的各种工作指令控制执行模块完成上述程序要求完成的各种动作； 对机电设备正确完成工作所必须的各种工作参数，如果控制机电设备的计算机系统认为需要操作者提供时，会以语音或语音与文字结合的形式，主动向操作者发出询问，直到机电设备了解到所有必须的工作参数为止。
10.如权利要求1所述的外语语音近距或远程控制机电设备运行的方法，其特征是:所述的汉语语音码是以单词为单位，这里将单个汉字看作单音节词，根据组成该单词的每个音节的《汉语拼音方案》中的拼音，用且仅用26个拉丁字母对汉语拼音的声母、介母、韵母、声调采取先编码再依次按“声码+介码+韵码+调码兼隔音节符号”的顺序编码拼写，并通过得到的语音码的编码直接表达汉语信息，当直接用语音码编码来表示汉语信息时，其标点符号的用法同英文 间要有空格隔开； 所述的汉语语音码的声母全部用辅音拉丁字母表示，用于表示汉语信息的语音码的声母除了《汉语拼音方案》中的声母zh、ch、sh分别用j、q、X三个辅音拉丁字母表示外，其余的声母用与《汉语拼音方案》中的相同符号的辅音拉丁字母表示，《汉语拼音方案》中的zh1、ch1、shi分别用语音码的jr、qr、xr表示，《汉语拼音方案》中的er用语音码的er来表示，键盘键入时分别用西文键盘上的j和r键、q和r键、X和r键以及e和r键键入； 所述的汉语语音码用26个字母中的一个字母I表示原来《汉语拼音方案》中的单韵母和介母中的U，其余单韵母和介母的编码采用与《汉语拼音方案》中的单韵母和介母相同的符号; 所述的汉语语音码复合韵母除了用与《汉语拼音方案》中的相同的符号表示外，用一个辅音字母表示； 所述的汉语语音码其调码用四个元音字母和一个汉语不用的字母V表示，用拉丁字母a、e、V、U、ο分别表示《汉语拼音方案》中的阴平一、阳平e:/、上声V: V、去声u:\、轻声ο不标。
【文档编号】G06F9/44GK104049962SQ201310083777
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2013年3月16日 优先权日:2013年3月16日
【发明者】苗玉水 申请人:上海能感物联网有限公司