一种基于语义服务器控制智能设备的方法及系统与流程

本发明涉及智能设备控制领域，尤其涉及一种基于语义服务器控制智能设备的方法及系统。

背景技术：

目前越来越多的智能设备支持语音或者语义文字对设备进行控制，例如智能电视提供可供语音输入的遥控器，可以通过语音指令对电视进行换台，点播，搜索等。手机（通过app）或者带语音识别的穿戴式设备均可以作为遥控器对智能设备进行设置、模糊搜索或互动交互，实现这些功能均需要通过语义服务器对用户的语音文字进行语义分析，进而匹配智能设备内置的指令，实现对智能设备的操作。

然而，大部分语义服务器的语料词库都是基于海量词典的，由于词典的词库太多，导致对语义文字的识别不够准确，从而无法通过语音对智能设备进行有效控制，影响用户体验。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于语义服务器控制智能设备的方法及系统，旨在解决现有技术无法通过语音对智能设备进行有效、准确控制的问题。

本发明的技术方案如下：

一种基于语义服务器控制智能设备的方法，其中，包括步骤：

A、预先对智能设备的属性及服务定义,提取描述智能设备属性及服务的关键词,构建语义服务器；

B、当客户端接收用户语音指令时，调用所述语义服务器；

C、所述语义服务器根据所述用户语音指令匹配所述智能设备的服务,根据匹配结果控制所述智能设备。

较佳地，所述的基于语义服务器控制智能设备的方法，其中，所述步骤A具体包括：

A1、对智能设备的属性、属性关联以及设备联动分别定义，提取描述所述智能设备属性、属性关联以及设备联动的关键词，形成设备能力模型；

A2、对智能设备的服务定义，提取描述所述服务的关键词，形成设备服务模型；

A3、根据所述设备能力模型、设备服务模型以及用于对语音进行分词和匹配服务的语义接口模型，构建语义服务器。

较佳地，所述的基于语义服务器控制智能设备的方法，其中，所述步骤A之后、B之前包括：

A1、将客户端与所述智能设备进行绑定。

较佳地，所述的基于语义服务器控制智能设备的方法，其中，所述步骤C具体包括：

C1、所述语义服务器对所述用户语音指令进行分词，获取用户语音关键词；

C2、所述语义服务器将用户语音关键词与描述设备服务的关键词进行匹配，获取与用户语音指令相匹配的智能设备服务；

C3、根据智能设备服务以及智能设备的使用记录数据，获取控制智能设备属性的推荐操作。

较佳地，所述的基于语义服务器控制智能设备的方法，其中，所述步骤C2具体包括：

C21、所述语义服务器先对用户语音关键词进行模糊检索，得到初步匹配的智能设备服务；

C21、将所述初步匹配的智能设备服务与所述用户语音关键词进行相似度计算，获取最终的智能设备服务。

一种基于语义服务器控制智能设备的系统，其中，包括智能设备、语义服务器和客户端：

客户端,用于接收用户语音指令并调用所述语义服务器；

所述语义服务器,通过对智能设备的属性及服务定义,提取描述智能设备属性及服务的关键词,构建而成；所述语义服务器用于根据所述用户语音指令匹配所述智能设备的服务,从而控制所述智能设备。

较佳地，所述的基于语义服务器控制智能设备的系统，其中，所述语义服务器具体包括：

第一形成单元,用于对智能设备的属性、属性关联以及设备联动分别定义，提取描述所述智能设备属性、属性关联以及设备联动的关键词，形成设备能力模型；

第二形成单元,用于对智能设备的服务定义，提取描述所述服务的关键词，形成设备服务模型；

构建单元,用于根据所述设备能力模型、设备服务模型以及用于对语音进行分词和匹配服务的语义接口模型，构建得到语义服务器。

较佳地，所述的基于语义服务器控制智能设备的系统，其中，还包括：

绑定模块,用于将客户端与所述智能设备进行绑定。

较佳地，所述的基于语义服务器控制智能设备的系统，其中，所述语义服务器还包括：

获取单元,用于对所述用户语音指令进行分词，获取用户语音关键词；

匹配单元,用于将用户语音关键词与描述设备服务的关键词进行匹配，获取与用户语音指令相匹配的智能设备服务；

控制单元,用于根据智能设备服务指令以及智能设备的使用记录数据，获取控制智能设备属性设置的具体操作推荐。

较佳地，所述的基于语义服务器控制智能设备的系统，其中，所述匹配单元具体包括：

初步匹配子单元,用于所述语义服务器先对用户语音关键词进行模糊检索，得到初步匹配的智能设备服务；

相似度计算子单元,用于将所述初步匹配的智能设备服务与所述用户语音关键词进行相似度计算，获取最终智能设备服务。

有益效果：本发明通过对智能设备的属性和服务进行定义，提取出描述智能设备属性和服务的关键词，构建语义服务器，客户端基于所述语义服务器通过语音对所述智能设备进行操作控制。本发明通过将用户的语音指令与语义服务器中的设备服务进行模糊匹配和相似度计算，得到用户最可能使用的服务，并根据用户的使用记录数据，从而实现对智能设备进行有效、准确地控制，提升用户体验。

附图说明

图1为本发明一种基于语义服务器控制智能设备的方法较佳实施例的流程图。

图2为本发明中语义服务器的结构框图。

图3为本发明一种基于语义服务器控制智能设备的系统较佳实施例的结构框图。

具体实施方式

本发明提供一种基于语义服务器控制智能设备的方法及系统，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，图1为本发明一种基于语义服务器控制智能设备的方法较佳实施例的流程图，如图所示，其包括步骤：

S100、预先对智能设备的属性及服务定义,提取描述智能设备属性及服务的关键词,构建语义服务器；

S200、当客户端接收用户语音指令时，调用所述语义服务器；

S300、所述语义服务器根据所述用户语音指令匹配所述智能设备的服务,根据匹配结果控制所述智能设备。

在本发明中，本发明通过对智能设备的属性以及智能设备对用户可提供的服务进行定义,并通过这些服务的描述,形成关键字和一系列的相关同义词,构建语义服务器,通过将用户的语音指令与语义服务器中的设备服务进行模糊匹配和相似度计算，得到用户最可能使用的服务，并根据用户的操作习惯，从而实现对智能设备进行有效、准确地控制，提升用户体验。

进一步，所述步骤S100具体包括：

S101、对智能设备的属性、属性关联以及设备联动分别定义，提取描述所述智能设备属性、属性关联以及设备联动的关键词，形成设备能力模型；

具体来说,所述智能设备的属性是指智能设备所具有的功能属性,本发明以智能空调为例,对所述智能空调的属性进行定义,比如“开机”、“调温”、“风速调节”和“风向调节”等；对属性关联定义是指对智能设备的多个属性进行关联定义，比如“开机”与“调温”关联在一起，即当控制智能空调开机的同时即对智能空调的温度进行调节；对设备联动定义是指对多个物联网智能设备之间的属性进行定义，比如对智能空调和智能风扇的联动定义，当开启智能空调的同时关闭智能风扇，通过对设备联动定义，可同时控制多个智能设备的操作，方便用户操作，提升用户体验，进一步，通过提取描述所述智能设备属性、属性关联以及设备联动的关键词，形成设备能力模型。

S102、对智能设备的服务定义，提取描述所述服务的关键词，形成设备服务模型；

具体来说，对智能设备的服务进行定义，提取描述所述服务的关键词，并对所述关键词进行维护，所述维护方式是在输入关键词的同时，也输入尽可能多的类似关键词的同义词到数据库中，假如用户在使用过程中，用了数据库以外的同义词从而成功对智能设备进行操作，则将所述同义词也补充到数据库中。这样当用户的使用越多，这些关键词的同义词范围就越广，匹配率就越高，进一步，通过提取描述服务的关键词，形成设备服务模型。

S103、根据所述设备能力模型、设备服务模型以及用于对语音进行分词和匹配服务的语义接口模型，构建语义服务器。

具体来说，所述语义接口模型可用于对用户语音指令进行分词，并通过机器学习人工智能接口对用户语音指令和智能设备所提供的服务进行匹配和相似度计算。进一步，本发明根据所述设备能力模型、设备服务模型和语义接口模型，构建基于物联网智能设备的垂直语义服务器，为智能设备提供语义支持。

总之，如图2所示，所述语义服务器包括语义接口模型、设备服务模型以及设备能力模型三大块，所述语义接口模型具有语句分词、语料库维护、相似度统计以及用户行为预测和推送功能，具体地，对用户语音文字命令进行分词，再通过机器学习人工智能接口对用户语句和具体设备所提供的服务进行相似度计算，得到最可能的用户操作，并推荐给用户；

进一步，所述设备能力模型具有设备属性定义、设备联动定义以及属性关联定义，其主要用于对设备的各个设置属性进行定义，例如空调开机、关机、调节温度等操作指令进行定义；

更进一步，所述设备服务模型在设备能力模型之上，主要用于对设备为用户提供哪些服务进行定义，同时定义这些设备所对应的设备属性，通过对设备服务进行设置关键字和详细描述，形成设备的服务列表，每个服务与用户的语音语义进行模糊匹配，进行相似度据统计，同时得到用户最可能使用的服务，并根据用户的过往偏好，进行用户的具体对设备属性设置的操作推荐。

进一步，本发明在所述步骤S100之后、S200之前还包括：

S150、将客户端与所述智能设备进行绑定；

具体地，本发明客户端可通过扫描二维码的方式与所述智能设备进行绑定，同时通过关注公众号的方式调用语义服务器。

在步骤S200中，当客户端接收用户语音指令时，调用所述语义服务器。

具体来说，客户端首先进入到语音输入界面，当接收到用户的语音指令时，即调用语义服务器，所述语义服务器即根据用户指令控制智能设备。

进一步，所述步骤S300具体包括：

S301、所述语义服务器对所述用户语音指令进行分词，获取用户语音关键词；

具体的来说，当用户语音指令为“将温度调节到20度”，则获取到的关键词为“温度”和“20度”。

S302、所述语义服务器将用户语音关键词与描述设备服务的关键词进行匹配，获取与用户语音指令相匹配的智能设备服务；

其具体包括，所述语义服务器先对用户语音关键词进行模糊检索，得到初步匹配的智能设备服务，然后将所述初步匹配的智能设备服务与所述用户语音关键词进行相似度计算，获取最终的智能设备服务。比如，当语义服务器根据用户语音指令“将温度调节到20度”，得到的最终智能设备服务可能为：将空调温度调节到20度；将冰箱温度调节到20度或者将微波炉温度调节到20度。

S303、根据智能设备服务以及智能设备的使用记录数据，获取控制智能设备属性的推荐操作。

具体地，当语义服务器根据用户语音指令匹配出可能的智能设备服务后，此时可根据用户对智能设备的使用习惯，即存储在语义服务器中的各个智能设备的使用记录数据，得到用户最可能对设备进行的操作，比如在晚上八点左右将空调温度调节到20度，并将所述最可能进行的操作反馈到客户端，让客户端确认，从而控制智能设备。

基于上述方法，本发明还提供一种基于语义服务器控制智能设备的系统较佳实施例，如图3所示，其包括客户端100、语义服务器200和智能设备300：

所述客户端100,用于接收用户语音指令并调用所述语义服务器200；

所述语义服务器200,通过对智能设备的属性及服务定义,提取描述智能设备属性及服务的关键词,构建而成；所述语义服务器用于根据所述用户语音指令匹配所述智能设备的服务,从而控制所述智能设备。

较佳地，所述的基于语义服务器控制智能设备的系统，其中，所述语义服务器200具体包括：

第一形成单元,用于对智能设备的属性、属性关联以及设备联动分别定义，提取描述所述智能设备属性、属性关联以及设备联动的关键词，形成设备能力模型；

第二形成单元,用于对智能设备的服务定义，提取描述所述服务的关键词，形成设备服务模型；

构建单元,用于根据所述设备能力模型、设备服务模型以及用于对语音进行分词和匹配服务的语义接口模型，构建得到语义服务器。

较佳地，所述的基于语义服务器控制智能设备的系统，其中，还包括：

绑定模块,用于将客户端与所述智能设备进行绑定。

较佳地，所述的基于语义服务器控制智能设备的系统，其中，所述语义服务器200还包括：

获取单元,用于对所述用户语音指令进行分词，获取用户语音关键词；

匹配单元,用于将用户语音关键词与描述设备服务的关键词进行匹配，获取与用户语音指令相匹配的智能设备服务；

控制单元,用于根据智能设备服务指令以及智能设备的使用记录数据，获取控制智能设备属性设置的具体操作推荐。

较佳地，所述的基于语义服务器控制智能设备的系统，其中，所述匹配单元具体包括：

初步匹配子单元,用于所述语义服务器先对用户语音关键词进行模糊检索，得到初步匹配的智能设备服务；

相似度计算子单元,用于将所述初步匹配的智能设备服务与所述用户语音关键词进行相似度计算，获取最终智能设备服务。

关于上述模块单元的技术细节在前面的方法中已有详述，故不再赘述。

综上所述，本发明通过对智能设备的属性和服务进行定义，提取出描述智能设备属性和服务的关键词，构建语义服务器，客户端基于所述语义服务器通过语音对所述智能设备进行操作控制。本发明通过将用户的语音指令与语义服务器中的设备服务进行模糊匹配和相似度计算，得到用户最可能使用的服务，并根据用户的使用记录数据，从而实现对智能设备进行有效、准确地控制，提升用户体验。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。