一种粮库监测用语音机器人及其应用的制作方法

本发明涉及智慧粮库技术领域，具体涉及一种粮库监测用语音机器人及其应用。

背景技术：

我国是粮食生产和消费大国，也是粮食储备大国，粮食是关乎国计民生的重要战略资源和特殊商品，保证其充足供应与质量安全关系到社会稳定和国民经济的发展，为此我国长期以来都建立有相应的粮食储备体系。

随着计算行业的发展，各种粮库监测系统应用而生，但是现在的粮库监测系统基本都是通过人工采集数据，再通过表格之类的统计后，最后在电脑上通过搜索查询得知的结果。这种方式人工成本高，且易发生记载信息出错的情况，并且查询速度慢。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于粮仓智能监测用语音机器人，该机器人主要用于粮仓信息的查询，有利于粮仓的管理。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种粮库监测用语音机器人，包括：

语音拾取模块，用于拾取用户的语音信息；

信息转换模块，用于将拾取的语音信息转换为数字语音信号；

信息提取模块，将预存的语音窗与数字语音信号进行特征匹配提取出关键特征信号；

语音提取模块，根据获取的关键特征信号找到相对应的数据信息，再根据数据信息和关键特征信号提取出数字语音输出信息；

语音输出模块，用于将所述数字语音输出信息转换为语音输出信息，并将其播放。

进一步地，所述语音窗包括数个，且将其按照属性进行分类，具体为第1类、第2类、...、第n类。

进一步地，所述将预存的语音窗与数字语音信号进行特征匹配提取出关键特征信号具体是指：第1类中的语音窗在数字语音信号进行特征匹配，当匹配到相同特征信号时，同时提取关键特征信号并将该段相同特征信号进行标记；再用第2类中的语音窗在未标记的数字语音信号进行特征匹配，直到所有数字语音信号全被标记或者每一类语音窗全部匹配过为止。

本发明的另一目的在于提供一种应用于语音机器人的智能粮仓查询系统。

本发明的另一目的是通过以下技术方案实现的：

一种粮库智能查询系统，包括监测节点、服务器和语音机器人主体；

所述监测节点用于采集粮库的数据并将采集的数据上传至服务器；

所述服务器用于保存监测节点采集的数据并对数据进行更新；

所述语音机器人主体用于获取用户的语音信息并将语音信息转换数字语音信号，再从数字语音信号中提出关键特征信号，并根据关键特征信号从服务器获取相对应的粮库信息，最后根据粮库信息和关键特征信号合成语音信息并播放。

进一步地，所述监测节点包括用于采集粮堆温度的温度采集器、采集粮堆湿度的水分采集器和监测虫情的虫情采集器，用于采集仓内温湿度的温湿度传感器、氧气浓度的氧气采集器和磷化氢浓度的磷化氢采集器，用于采集仓外的空气状态的空气状态采集器。

进一步地，所述服务器采用云端服务器。

本发明具有以下有益效果：

(1)通过设置语音窗并将语音窗按照属性进行分类，通过类对语音信号进行匹配，无需所有的语音窗都匹配，并且匹配过的语音信息段进行标记，即无重复匹配，提高语音识别效率；

(2)将语音机器人与粮库智能监测结合，实现语音播报及查询功能，有利于粮库的管理和信息的查询；

(3)通过设置多个传感器，利于粮库的信息的采集以及管理，节约人工成本；

(4)还可与粮库现有的系统结合，实现快速信息查询。

附图说明

图1为本发明提供的语音机器人结构示意图。

图2为本发明提供的粮库智能查询系统结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，本实施例提供的粮库监测用语音机器人包括语音拾取模块、信息转换模块、信息转换模块、信息提取模块、语音提取模块和语音输出模块。

所述语音拾取模块用于拾取用户的语音信息，主要用于获取用户的指令信息，例如唤醒、查新某个粮库的温度信息等，其拾取设备为话筒。

所述信息转换模块用于将拾取的语音信息转换为数字语音信号，话筒直接获取语音信息为模拟信号无法直接被处理，需经过量化、编码后转换数字语音信号，才能够被处理。

所述信息提取模块是将预存的语音窗与数字语音信号进行特征匹配提取出关键特征信号；具体地，所述语音窗即为语音模板，为一个词或者一个字，主要根据需要查询的粮库的信息相关的，例如包括数字0～9、粮库、粮堆、温度、湿度、虫情、重量等词，将这些语音窗按照属性进行分类，分别为第1类、第2类、...、第n类，例如第1类存储为日期的语音窗，大概包括今天、昨天、现在、年、月、日等；第2类存储为地址的语音窗，大概包括1号粮仓、2号粮仓等；第3类存储为查询内容的语音窗，大概包括温度、湿度、虫情、气体等等。所述关键特征信号的提取是指：第1类中的语音窗在数字语音信号进行特征匹配，当匹配到相同特征信号时，同时提取关键特征信号并将该段相同特征信号进行标记；再用第2类中的语音窗在未标记的数字语音信号进行特征匹配，直到所有数字语音信号全被标记或者每一类语音窗全部匹配过为止；将匹配的关键特征信号进行组合，理解处其含义，例如今天1号粮仓的温度是是多少？即可知道查询内容。

所述语音提取模块是根据获取的关键特征信号找到相对应的数据信息，再根据数据信息和关键特征信号提取出数字语音输出信息；例如今天1号粮仓的温度是是多少？从存储的数据中查询出“今天1号粮仓的温度”，为38.5℃，再将38.5℃和关键特征信号今天1号粮仓的温度进行匹配出今天1号粮仓的温度是38.5℃。

所述语音输出模块用于将所述数字语音输出信息转换为语音输出信息并将其播放。将已经组合后的输出语音信号转换为模拟信号即语音输出信息，将数字的今天1号粮仓的温度事38.5℃转换模拟信号，使其能够被扬声器等播放设备播出，最后被用户听到。

实施例2

本实施例提供了一种应用实施例1的粮库智能查询系统，该系统是将语音机器人与粮库监测系统相结合，实现一种可语音查询信息的系统。所述粮库监测系统用于提供粮库数据，便于查询。

实施例3

如图2所示，本实施例提供了粮库智能查询系统包括监测节点、服务器和语音机器人主体。

所述监测节点用于采集粮库的数据并将采集的数据上传至服务器；它包括用于采集粮堆温度的温度采集器、水分的水分采集器和虫情的虫情采集器，用于采集仓内温度的温度传感器、氧气浓度的氧气采集器和磷化氢浓度的磷化氢采集器，用于采集仓外的空气状态的空气状态采集器，各个采集器之间独立工作，且独立的电源、通信模块以及存储模块等，便于独立工作，且相互之间不受影响。

所述服务器用于保存监测节点采集的数据并对数据进行更新；优先选择云端服务器，主要用于监测节点的数据存储，以便于语音机器人查找所需数据，进而更好的管理粮库。

所述语音机器人主体用于获取用户的语音信息并将语音信息转换数字语音信号，再从数字语音信号中提出关键特征信号，并根据关键特征信号从服务器获取相对应的粮库信息，最后根据粮库信息和关键特征信号合成语音信息并播放。

以上所述仅是本发明优选的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何基于本发明所提供的技术方案和发明构思进行的改造和替换都应涵盖在本发明的保护范围内。