一种智能插座语音控制系统的制作方法

本实用新型涉及智能插座远程控制技术领域，尤其涉及一种智能插座语音控制系统。

背景技术：

现有技术中，智能家居以住宅为平台，家居电器及家电设备为主要控制对象，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施进行高效集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的控制管理系统，提升家居智能、安全、便利、舒适，并实现环保节能的综合智能家居网络控制系统平台。智能插座(SmartPlug)通常指内置Wi-Fi单元，通过智能手机的客户端来进行功能操作的插座，最基本的功能是通过手机客户端可以遥控插座通断电流，设定插座的定时开关。智能插座现在不主打安全方面的功能，而是强调家居的智能化，智能插座通常与家电设备配合使用，以实现定时开关等功能。

目前，无线插座面板只能满足用户室内的无线控制，当用户离家后，便对家里设备的工作状态控制无能为力，实现不了真正的何时何地实时的联网控制。并且，即使在家里，用户没有手拿手机或平板电脑终端时，也无法直观获悉室内的插座状态，并难以实现语音控制。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种智能插座语音控制系统，解决现有技术中智能插座难以实现远程控制及语音控制的问题。

本实用新型的技术方案实现如下：

本实用新型提供一种智能插座语音控制系统，包括：

远程服务器；

用于识别语音信息的语音识别服务器，通信连接于所述远程服务器；

用于接收本地语音并依据所识别的语音发出控制信号的智能插座，通信连接于所述远程服务器；所述智能插座表面设置有声音采集模块。

在本实用新型所述的智能插座语音控制系统中，还包括：

用于远程控制所述智能插座发出控制信号的控制终端，通信连接于所述远程服务器。

在本实用新型所述的智能插座语音控制系统中，所述智能插座包括：

控制模块，所述红外收发模块耦合至所述控制模块；

其开关受控于所述控制模块的供电插孔，耦合至所述控制模块；

用于通过网络连接至所述远程服务器的通信模组，耦合于所述控制模块；所述声音采集模块耦合至所述通信模组。

在本实用新型所述的智能插座语音控制系统中，所述智能插座还包括：

主控板，所述控制模块设置于所述主控板上；

用于接入市电并向所述主控板供电的电源板，耦合至所述主控板，所述供电插孔设置于所述电源板上；

用于检测所述供电插孔电流的电流互感器，耦合至所述供电插孔，设置于所述电源板上；

用于检测所述供电插孔电压的交流电压检测模块，耦合至所述供电插孔，设置于所述电源板上；

用于控制所述主控板电源开关的开关电源模块，耦合至所述主控板，设置于所述电源板上。

在本实用新型所述的智能插座语音控制系统中，所述智能插座还包括：

指示灯，耦合至所述控制模块，设置于所述主控板上；

红外人体感应模块，耦合至所述控制模块，设置于所述主控板上；

温湿度传感模块，耦合至所述控制模块，设置于所述主控板上；

光敏传感模块，耦合至所述控制模块，设置于所述主控板上。

在本实用新型所述的智能插座语音控制系统中，所述红外收发模块包括：

红外接收子模块，耦合至所述控制模块，设置于所述主控板上；

红外发射子模块，耦合至所述控制模块，设置于所述主控板上。

在本实用新型所述的智能插座语音控制系统中，所述通信模组包括：

通信芯片；

通信天线，耦合至所述通信芯片；

存储模块，耦合至所述通信芯片。

在本实用新型所述的智能插座语音控制系统中，所述供电插孔包括开关电路、火线孔、零线孔以及地线孔；

其中，所述火线孔藉由所述开关电路耦合至所述市电的火线；所述零线孔耦合至所述市电的零线；所述地线孔耦合至所述市电的地线；所述开关电路耦合至所述控制模块。

因此，本实用新型的有益效果是，通过语音识别服务器实现智能插座语音控制，实时通过该智能插座控制其他家电，通过电流电压的检测，实时获悉插座的耗电量，从而达到智能、安全、节能的效果。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1为本实用新型一实施例提供的一种智能插座语音控制系统的连接示意图；

图2为本实用新型另一实施例提供的一种智能插座语音控制系统的连接示意图；

图3为本实用新型提供的智能插座的结构框图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，以下将对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。应当理解，以下说明仅为本实用新型实施例的具体阐述，不应以此限制本实用新型的保护范围。

本实用新型提供一种智能插座语音控制系统1000，其目的在于，通过在 智能插座100中设置通信组件实现远程控制功能，通过语音识别服务器500实现智能插座语音控制，实时通过该智能插座100控制其他家电，通过电流电压的检测，实时获悉插座的耗电量，从而达到智能、安全、节能的效果。

参见图1，图1为本实用新型一实施例提供的一种智能插座语音控制系统1000的连接示意图，包括远程服务器200、语音识别服务器500以及智能插座100。

远程服务器200主要负责信息调度及全局控制，实时接收智能插座100接收本地语音信息，然后调用语音识别服务器500对语音进行识别之后将识别的控制指令转发至智能插座100进行语音控制。

语音识别服务器500用于存储语音库并对语音信息进行识别，语音识别服务器500通信连接于所述远程服务器200。

智能插座100用于接收本地语音并依据所识别的语音发出控制信号，智能插座100通信连接于所述远程服务器200；所述智能插座表面设置有声音采集模块14。智能插座100通过路由器101连接至远程服务器200。例如，智能插座100内置wifi模组，以连接至路由器101，再通过路由器101联网至远程服务器200，或者可以在智能插座100中内置SIM(Subscriber Identity Module)卡等数据网络通信模块，通过2G、3G、4G等移动数据网络连接至远程服务器200。

参见图2，图2为本实用新型另一实施例提供的一种智能插座语音控制系统的连接示意图，该实施例不同于上一实施例之处在于，还包括控制终端400，控制终端400用于远程控制所述智能插座，控制终端400通信连接于所述远程服务器200。控制终端400可以为移动终端，如手机、PAD、笔记本电脑等，也可以是固定终端，如台式电脑等。通过在控制终端400中下载相应的APP即可实现对智能插座100的远程控制，该控制终端400远程控制也包括语音控制等控制方式。

参见图3，图3为本实用新型提供的一种通信智能插座100的结构框图，该通信智能插座100包括主控板1、控制模块2、电源板3、供电插孔4、通信模组5、电流互感器6、交流电压检测模块7、开关电源模块8、红外收发模块 9、指示灯10、红外人体感应模块11、温湿度传感模块12、光敏传感模块13以及声音采集模块14。

控制模块2设置于所述主控板1上；该控制模块2要优选为MCU(Microcontroller Unit)，该主控板1则为MCU主控板1，MCU嵌在该MCU主控板1之上，通过该MCU主控板1与其他模块连接。

用于接入市电并向所述主控板1供电的电源板3，耦合至所述主控板1；接入市电之后，转换为3.3V或者5V为主控板1供电。

其开关受控于所述控制模块2的供电插孔4，设置于所述电源板3上，所述供电插孔4耦合至所述控制模块2；优选的，所述供电插孔4包括开关电路401、火线孔402、零线孔403以及地线孔404；其中，所述火线孔402藉由所述开关电路401耦合至所述市电的火线Lin(即Live)；所述零线孔403耦合至所述市电的零线N(即Neutral)；所述地线孔404耦合至所述市电的地线E(即Earth)；所述开关电路401耦合至所述控制模块2。用于通信连接至网络的通信模组5，耦合于所述控制模块2。

用于检测所述供电插孔4电流的电流互感器6，耦合至所述供电插孔4，设置于所述电源板3上；通过电流互感器6电路得到感应电压，将电压输入到MCU控制器的ADC引脚。

用于检测所述供电插孔4电压的交流电压检测模块7，耦合至所述供电插孔4，设置于所述电源板3上；通过降压整流电路，将降压后的电压输入到MCU控制器的ADC引脚。如在，MCU可实现电量统计，通过植入软件算法实现，电量＝电压*电流*时间。

用于控制所述主控板1电源开关的开关电源模块8，耦合至所述主控板1，设置于所述电源板3上。该开关电源模块8可控制电源板3使用3.3V或者5V为主控板1供电。

用于连接于外部红外收发设备并收发红外信号的红外收发模块9，耦合至所述控制模块2，设置于所述主控板1上；优选的，所述红外收发模块9包括红外接收子模块901及红外发射子模块902。红外接收子模块901耦合至所述控制模块2，设置于所述主控板1上；红外发射子模块902耦合至所述控制模 块2，设置于所述主控板1上。

指示灯10，耦合至所述控制模块2，设置于所述主控板1上，MCU通过PWM(Pulse Width Modulation)引脚连接至该指示灯10；该指示灯10优选为炫彩指示灯10，指示灯10可以设置为红，绿，蓝，七彩，七彩渐变，快闪，慢闪，双闪，关等状态模式。

红外人体感应模块11，耦合至所述控制模块2，设置于所述主控板1上；红外人体感应用来实现有人和无人条件下的自动场景开关。例如，当场景为空调时，空间内有人，且室内温度高于设定温度时，空调会自动开启。人离开红外感应有效范围时，开启延时关闭空调。当场景为照明时，就可以达到人来灯亮，人走灯灭的自动控制。

温湿度传感模块12，耦合至所述控制模块2，设置于所述主控板1上；通过温湿度传感器电路，MCU通过温湿度传感器通信协议，读取温湿度数值。

光敏传感模块13，耦合至所述控制模块2，设置于所述主控板1上。通过光敏电阻电路，将光线强度信号转换成电压信号输入到MCU控制器的ADC引脚。

声音采集模块14，耦合至所述通信模组5，设置于所述主控板1上。语音控制采用第三方云端语音识别服务(即语音识别服务器500)，所以此功能需要在网络正常的情况下工作。通过本地拾音器采集声音信号，将采集的声音信号经过处理送到云端进行语音识别，然后将识别结果回传给智能插座100，智能插座100收到指令后进行相应的动作。

此外，所述通信模组5包括通信芯片501、通信天线502及存储模块503。该通信模组5可以为wifi模组、蓝牙模组等。

若通信模组5为wifi模组，通信芯片501优选为wifi Soc。通过UART引脚连接至MCU的UART引脚，通过RST MCU连接至MCU，MCU则通过RST通信连接至wifi Soc。

通信天线502，耦合至所述通信芯片501；该通信优选为PCB printed Antenna。主要在高频和射频电路中出现。在这种电路中，为了减少体积，提高系统的可靠性，往往会采用一些特殊做法，也就是用电路板上特别设计的走 线来作为天线(因为频率高，天线尺寸也不大，可以用走线实现)，这个走线是在印制电路板(PCB)制作的时候就做上去的，所以就称为printed antenna，也就是用印制方式加工生产的天线。

存储模块503，耦合至所述通信芯片501。存储模块503优选为spi flash，即串行外置存储。

通过通信模组5连接至网络，通过远程服务器与移动终端连接，移动终端可以实现远程对该通信智能插座100进行控制。在这个过程中，可实现以下功能：

1)远程开关电源

通过手机APP下发开关电源命令到服务器，由服务器转发指令到智能插座100，智能插座100接收到指令，识别指令后执行相应的开关电源动作，并反馈开关状态信息到服务器，更新手机APP操作界面。

2)定时开关

定时开关，采用本地精确定时。在有网络的情况下，利用网络时间进行校准。在没有网络的情况下也可以正常工作，这一点优于很多产品利用服务器来实现定时开关(没有网络的情况下，定时开关无法工作)。定时开关功能是用来定时开关继电器，切断电源。当用于空调场景时，会先关闭空调，然后切断电源。

3)远距离红外学习

可以识别几乎所有红外摇控器类型，不能识别的摇控器，可以通过红外学习来达到红外控制。

方案一：采用红外码库IC(integrated circuit)配合宽频红外接收头，可以达到10米远距离学习，通过MCU将IC学习到的红外码读取出来，然后通过通信上传到服务器，由服务器转发到手机APP，APP通过内置红外码匹配库找到红外摇控类型，保存在手机APP和设备上。

方案二：采用第三方云端红外码库，将学习到的红外编码电平上传到服务器，再由服务器请求第三方云端红外码库，返回红外匹配结果，得到红外摇控类型，保存在服务器上。

4)远程红外转发

通过红外学习，识别摇控类型之后，可以控制几乎所有带红外摇控的电器及其它设备。

方案一：由学习到的红外摇控类型，通过APP查询内置的红外码表，进行红外码组包，将红外码发送到远程服务器200，由远程服务器200转发到设备，设备收到红外码数据，将数据写到红外码库IC，IC进行红外发送，达到远程控制家电或其它设备的目的。

方案二：远程红外转发采用的第三方云端红外码库，通过手机APP发送红外转发命令到远程服务器200，接着远程服务器200向第三方云获取红外码，将获取到的红外码转发到智能插座100，智能插座100收到指令，识别指令后将红外码通过红外发射管转发出去，达到远程控制家电或其它设备的目的。

5)实时状态反馈

当设备有状态变化时，会将状态反馈到服务器，由服务器通知手机APP更新操作界面，达到界面同步。

6)环境及电量反馈

周期采集电压，电流，光强，温湿度及电量，并上报到服务器，由服务器通知手机APP更新界面信息。

7)红外人体感应

红外人体感应用来实现有人和无人条件下的自动场景开关。例如，当场景为空调时，空间内有人，且室内温度高于设定温度时，空调会自动开启。人离开红外感应有效范围时，开启延时关闭空调。当场景为照明时，就可以达到人来灯亮，人走灯灭的自动控制。

8)语音控制

语音控制采用第三方云端(即语音识别服务器500)语音识别服务，所以此功能需要在网络正常的情况下工作。通过本地拾音器采集声音信号，将采集的声音信号经过处理送到云端进行语音识别，然后将识别结果回传给智能插座100，智能插座100收到指令后进行相应的动作。

9)炫彩指示灯10

指示灯10可以设置为红，绿，蓝，七彩，七彩渐变，快闪，慢闪，双闪，关。

10)安全节能

大功率自动保护，软件会周期巡检负载功率，当负载超过最大额定功率时，自动断开电源供电，达到保护电器和插座安全。用于空调时，当空调关闭时(其实是待机的，还有耗电量)，这时，插座会切断电源供电，以达到节能目的。

11)智能模式

智能模式分别有智能睡眠模式，智能开关空调模式，智能指示灯10模式。

a.当开启智能睡眠模式时，根据时间和室内温度，在沉睡时自动将空调温度升高到舒适温度，以免深夜降温导致着凉感冒。

b.当开启智能开关空调模式时，根据GPS定位信息，当离家多少距离时提前自动开启空调并设置到舒适的温度(使用此功能，首次配置插座时一定要在自家进行，以便记录住处位置)。

c.当开启智能指示灯10模式时，指示灯10会根据环境光线强弱进行亮灭调节。

12)OTA(Over-the-Air Technology)升级(远程无线升级)

本产品可以远程无线升级，用于产品问题修复与产品功能升级。这样大大缩短了开发周期及产品维护成本。

本文提供了实施例的各种操作。在一个实施例中，所述的一个或多个操作可以构成一个或多个计算机可读介质上存储的计算机可读指令，其在被电子设备执行时将使得计算设备执行所述操作。描述一些或所有操作的顺序不应当被解释为暗示这些操作必需是顺序相关的。本领域技术人员将理解具有本说明书的益处的可替代的排序。而且，应当理解，不是所有操作必需在本文所提供的每个实施例中存在。

而且，本文所使用的词语”优选的”意指用作实例、示例或例证。奉文描 述为“优选的”任意方面或设计不必被解释为比其他方面或设计更有利。相反，词语“优选的”的使用旨在以具体方式提出概念。如本申请中所使用的术语“或”旨在意指包含的“或”而非排除的“或”。即，除非另外指定或从上下文中清楚，“X使用A或B”意指自然包括排列的任意一个。即，如果X使用A；X使用B；或X使用A和B二者，则“X使用A或B”在前述任一示例中得到满足。

而且，尽管已经相对于一个或多个实现方式示出并描述了本公开，但是本领域技术人员基于对本说明书和附图的阅读和理解将会想到等价变型和修改。本公开包括所有这样的修改和变型，并且仅由所附权利要求的范围限制。特别地关于由上述组件(例如元件、资源等)执行的各种功能，用于描述这样的组件的术语旨在对应于执行所述组件的指定功能(例如其在功能上是等价的)的任意组件(除非另外指示)，即使在结构上与执行本文所示的本公开的示范性实现方式中的功能的公开结构不等同。此外，尽管本公开的特定特征已经相对于若干实现方式中的仅一个被公开，但是这种特征可以与如可以对给定或特定应用而言是期望和有利的其他实现方式的一个或多个其他特征组合。而且，就术语“包括”、“具有”、“含有”或其变形被用在具体实施方式或权利要求中而言，这样的术语旨在以与术语”包含”相似的方式包括。

本实用新型实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。上述的各装置或系统，可以执行相应方法实施例中的方法。

综上所述，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权 利要求界定的范围为准。