一种智能家居分布式语音控制方法及系统与流程

文档序号:15163407发布日期:2018-08-14 17:06阅读:216来源:国知局

本发明涉及一种智能家居分布式语音控制方法及系统。



背景技术:

智能家居系统是利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、医疗电子技术依照人体工程学原理,融合个性需求,将与家居生活有关的各个子系统,如安防、灯光控制、窗帘控制、煤气阀控制、信息家电、场景联动等有机地结合在一起,通过网络化综合智能控制和管理,实现“以人为本”的全新家居生活体验。

授权公告号为cn206516350u的中国专利文件中公开了一种基于分布式语音控制的智能家居系统,在不同位置设置拾音设备以及与各拾音设备一一对应的语音装置,将拾音设备和对应的语音装置统称为语音接收模块,语音装置用于解析对应的拾音设备采集到的语音信号并根据解析结果通过网关向相应的终端设备发送控制指令。通过设置多个拾音设备以及对应的语音装置,能够保证在不同区域的语音信号均能够正常采集到,提高控制可靠性。当网关同时接收到来自不同语音装置的控制同一个终端设备的控制指令时,有以下两种控制方式:一、将距离终端设备最近的拾音设备对应的控制指令作为终端设备的控制指令,二、将各拾音设备与终端设备的距离设定每一个控制指令的优先级,距离越近,优先级越高,然后按照优先级依次将各条控制指令发送给终端设备。因此,通过对上述两个控制方法的分析可得,优先以距离终端设备最近的拾音设备对应的控制指令作为终端设备的最终的控制指令。但是,用户与拾音设备的距离与拾音设备与终端设备的距离不是一个概念,拾音设备与终端设备距离很近并不代表着发出语音的用户与拾音设备的距离就很近,比如:房间内的所有的拾音设备中,某一个拾音设备与终端设备距离最近,但是恰好,该拾音设备与用户之间的距离最远。这就存在着一个问题,当多个拾音设备采集到用户的语音指令时,用户与拾音设备之间的距离与拾音设备检测的语音分贝值之间有着必然的联系,如果距离终端设备最近的拾音设备采集到的语音的分贝很小,不是一个有效的语音指令,那么,在后台对该语音指令进行处理时,有很大可能性无法得到相应的控制指令或者得到一个错误的控制指令,所以,如果以距离终端设备最近的拾音设备采集到的语音指令作为最终的控制指令,就有可能得到一个无效的控制指令或者一个错误的控制指令,无法实现终端设备的智能控制或者对该终端设备进行错误的控制,降低了智能家居的智能化控制可靠性。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种智能家居分布式语音控制方法,用以解决以距离终端设备最近的拾音设备采集到的语音指令作为最终的控制指令,有可能得到一个无效的控制指令或者一个错误的控制指令,无法实现终端设备的智能控制或者对终端设备进行错误控制的问题。本发明同时提供一种智能家居分布式语音控制系统。

为实现上述目的,本发明包括以下技术方案。

方法方案一:本方案提供一种智能家居分布式语音控制方法,各语音接收模块接收用户发出的语音信号,并检测接收到的语音信号的分贝值,比较各语音接收模块检测到的语音信号的分贝值,找到其中最大的分贝值,指定该最大的分贝值对应的语音接收模块为终端设备的控制源,将对应的控制指令输出给终端设备,对终端设备进行相应地控制。

每个语音接收模块均检测接收到的语音信号的分贝值,由于用户与各语音接收模块的距离可能不同,那么,各语音接收模块得到的语音信号的分贝值也就不同,找到其中最大的分贝值,最大的分贝值也就意味着获得的语音信号最清楚,对应的控制指令也就最有效,不会出现无效的控制指令或者错误的控制指令,那么,指定该最大的分贝值对应的语音接收模块为终端设备的控制源,该语音接收模块将对应的控制指令输出给终端设备,对终端设备进行控制,能够提升终端设备的控制可靠性和准确性,避免出现不能控制或者错误控制的情况。因此,该控制方法不再考虑语音接收模块与终端设备的距离,由于语音分贝值与用户与语音接收模块之间的距离相关,因此,该控制方法以用户与语音接收模块之间的距离为重点检测对象,找到分贝值最大,也就是最有效的语音信号,以该语音信号对应的控制指令来控制终端设备,提升控制可靠性。

方法方案二:在方法方案一的基础上,当有至少两个语音接收模块检测到的语音信号的分贝值相等、且最大时,根据设定的优先级关系找到其中优先级最高的语音接收模块,指定该优先级最高的语音接收模块为终端设备的控制源。

系统方案一:本方案提供一种智能家居分布式语音控制系统,包括至少两个用于设置在不同位置的语音接收模块,语音接收模块包括语音接收单元和分贝值检测单元,语音接收单元用于接收用户发出的语音信号,分贝值检测单元用于检测对应语音接收单元检测到的语音信号的分贝值;对各语音接收单元检测到的语音信号的分贝值作比较,找到其中最大的分贝值,指定该最大的分贝值对应的语音接收模块为终端设备的控制源,将对应的控制指令输出给终端设备,对终端设备进行相应地控制。

系统方案二:在系统方案一的基础上,所述语音接收模块还包括控制单元,所述控制单元连接对应的语音接收单元和分贝值检测单元,各语音接收模块的控制单元之间通讯交互连接。

系统方案三:在系统方案二的基础上,所述语音接收模块还包括无线通讯单元,通过各无线通讯单元之间的无线通讯实现各语音接收模块的控制单元之间的通讯交互。

系统方案四:在系统方案一或二或三的基础上,所述控制系统还包括至少两个用于布置在房间中不同位置的插座模块,各插座模块与各语音接收模块一一对应,各语音接收模块布置在对应的插座模块中以构成智能插座。

系统方案五:在系统方案一或二或三的基础上,当有至少两个语音接收模块检测到的语音信号的分贝值相等、且最大时,根据设定的优先级关系找到其中优先级最高的语音接收模块,指定该优先级最高的语音接收模块为终端设备的控制源。

附图说明

图1是智能家居分布式语音控制系统整体布置示意图;

图2是智能插座结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

如图1所示,智能家居分布式语音控制系统包括至少两个语音接收模块1,个数根据实际情况进行设定。各语音接收模块1设置在不同位置,比如设置在房间中的不同位置,能够实现声音信号的全区域接收。各语音接收模块1还控制连接相应的家电设备2,本实施例将被控家电设备2(比如电视机)称为终端设备2。

由于房间中通常情况下分布有至少两个插座,将其称为插座模块,根据房间布局以及具体需要将插座模块布置在相应的位置。因此,本实施例中,为了便于各语音接收模块布置,将各插座模块与各语音接收模块一一对应设置,即对于任意一个语音接收模块,将该语音接收模块布置在家居中对应的插座模块中,将该插座模块和对应的插座模块做成一个整体,构成智能插座。也就是说,系统包括至少两个智能插座,智能插座包括两大部分,一部分是插座模块,就常规的插座,另一部分是语音接收模块,如图2所示。另外,还可以将各个智能插座编制有1、2、3、……等编号。

如图2所示,语音接收模块包括语音接收单元和分贝值检测单元,语音接收单元为常规的语音接收设备,比如微型麦克风,用于接收用户发出的语音信号。分贝值检测单元为常规的分贝测定设备,用于检测对应语音接收单元检测到的语音信号的分贝值。为了实现控制,各语音接收模块中均设置有控制单元,可以为常规的控制芯片,控制单元连接对应的语音接收单元和分贝值检测单元,并控制连接终端设备,控制单元接收相应的语音信号并实现相应的控制。各语音接收模块的控制单元之间通讯交互连接。因此,上述实施方式中,每一个语音接收模块均设置有控制单元,实现分布式控制,当然,作为其他的实施方式,系统还可以只设置一个控制设备,所有的语音接收模块将接收到的语音信号输出给该控制设备,由该控制设备实现总体控制。

各控制单元之间进行通讯交互,可以是有线通讯连接,通过通讯线路实现,也可以是无线通讯连接,通过无线通讯设备实现。本实施例中,各控制单元之间通过无线通讯方式进行交互,如图2所示,语音接收模块包括无线通讯单元,比如:wi-fi模块或者gprs模块,通过各无线通讯单元之间的无线通讯实现各语音接收模块的控制单元之间的通讯交互。图1中,各语音接收模块1与终端设备2之间的实线连接代表控制连接,各语音接收模块1之间的虚线连接为通讯连接。

另外,语音接收模块的供电电源可以是从外部引入的供电线路,还可以直接从对应的插座模块上取电,并通过相应的电能转换电路将交流电转换成所需的直流电。这一部分并非保护重点,这里就不再展开说明。

当用户在家居某一个位置说话发起智能家居控制命令时,各语音接收模块中的语音接收单元接收语音信号,并通过分贝值检测单元测定语音的分贝值,语音接收单元将接收到的语音指令以及分贝值检测单元测定的分贝值输出给控制单元,控制单元动作通过无线通信单元将测得的分贝值相互共享到所有的语音接收模块中。这样的话,每个控制单元均能够接收到所有的语音接收模块检测到的分贝值,对于任意一个控制单元,对所有的分贝值做运算处理,即对所有的分贝值进行比较,找到分贝值最大的一个语音信号。在整个控制过程中,各控制单元之间一直实现着通讯交互。分贝值最大的语音信号对应的语音接收模块距离发声的用户最近,那么,指定该最大的分贝值对应的语音接收模块为终端设备的最终控制源,利用该语音接收模块控制终端设备。该语音接收模块中的控制单元将与语音信号对应的控制指令输出给终端设备,对终端设备进行控制。

对用户的语音信号进行处理得到对应的控制指令属于常规技术,并且根据语音控制指令对终端设备进行控制也属于常规技术,这里均不再具体说明。

另外,在分贝值测定时,可能会出现以下特殊情况:有至少两个语音接收模块检测到的语音信号的分贝值相等、且最大,那么,就需要根据设定的优先级关系找到这些相同分贝值对应的语音接收模块中优先级最高的语音接收模块,指定优先级最高的语音接收模块为终端设备的控制源,然后对终端设备进行控制。其中,优先级关系可以事先根据实际情况设定,也可以按照各个智能插座编制的编号设定优先级,比如:编号越小,优先级越高。

以上给出了具体的实施方式,但本发明不局限于所描述的实施方式。本发明的基本思路在于智能家居分布式语音控制方法,整体技术方案为:各语音接收模块接收用户发出的语音信号,并检测接收到的语音信号的分贝值,比较各语音接收模块检测到的语音信号的分贝值,找到其中最大的分贝值,指定该最大的分贝值对应的语音接收模块为终端设备的控制源,将对应的控制指令输出给终端设备,对终端设备进行控制。上述实施例结合一种具体的智能家居分布式语音控制系统来具体说明该控制方法,所以,本发明并不局限于上述控制系统,在控制方法的基础上,对实施方式进行的各种变化仍落入本发明的保护范围内。

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