本发明涉及AI技术领域，具体是一种智能储钱罐的唤醒方法及其系统。
背景技术：
随着人工智能的普及，越来越多的AI在各大产品上集成走进人们的生活。由于AI技术的先进和其本身技术支持的原因，其功耗相对较大，如何降低AI产品的功耗是AI技术研究发展的目标之一。为解决这一问题，唤醒技术在AI技术领域中出现颇多，其具体为AI产品进入休眠状态后的一种解除待机进入工作状态的方式。所以，智能唤醒技术的研究和发展在AI技术中尤为重要。
现有的智能设备唤醒方式大多是触摸式或简单的感应式唤醒，具有十分不便利的因素，即容易错误判断用于意图而自动唤醒，用户体验较差。现有技术CN105991297A提供了一种唤醒智能终端的方法及装置，本发明实施例唤醒装置检测智能终端的周围环境，获取所述智能终端对应的状态参数；所述唤醒装置将获取的所述状态参数与预先设置的唤醒参数进行匹配；在预先设置的所述唤醒参数中存在与所述状态参数相匹配的唤醒参数时，所述唤醒装置发送唤醒信号至所述智能终端，以便唤醒所述智能终端。该技术优点在于通过多个传感器使用实现智能终端自动唤醒，解决了用手触摸唤醒带来的不便捷的问题。但是该技术仅解决了不用手触摸唤醒的问题，依旧存在传感器感应到物体经过时自动唤醒等状况的发生，无法解决智能终端误识误判错误唤醒的问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种智能储钱罐的唤醒方法及其系统，以解决上述背景技术中提出的现有技术中唤醒技术无法解决针对性准确的根据用户意图进行唤醒的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种智能储钱罐的唤醒方法，包括以下步骤：
S1、智能储钱罐进入休眠状态；
S2、智能储钱罐唤醒模块实时感应唤醒操作；
S3、智能储钱罐根据唤醒操作响应唤醒指令，匹配操作指令；
S4、若指令匹配成功，智能储钱罐呼吸灯渐变反馈和语音提示反馈唤醒成功；
S5、若指令匹配不成功，智能储钱罐保持休眠状态。
优选的，所述S1中智能储钱罐进入休眠状态包括智能储钱罐无操作若干分钟后，呼吸灯灯光效果关闭，进入休眠状态，所述S2中智能储钱罐的唤醒操作包括震动传感器检测的震动、收音装置采集的语音信息、图像采集获取的手势信息及红外对射传感器检测的硬币/纸币掉落。
优选的，所述S3中匹配操作指令包括智能储钱罐比对采集的语音信息与预设的唤醒语音指令是否一致和智能储钱罐比对获取的手势信息与预设的唤醒手势是否一致。
优选的，所述S4中指令匹配成功的结果包括采集的语音信息与预设的唤醒语音指令一致、获取的手势信息预设唤醒手势一致、震动传感器检测到震动和红外对射传感器检测到硬币/纸币掉落，所述S4指令匹配成功包括以上结果中的一项或多项。
优选的，所述S5中指令匹配不成功的结果包括采集的语音信息与预设的唤醒语音指令不一致、获取的手势信息预设唤醒手势不一致、震动传感器未检测到震动和红外对射传感器未检测到硬币/纸币掉落，所述S5指令匹配不成功包括以上结果中的所有项。
本发明还公开了一种智能储钱罐的唤醒系统，包括：
操作中心，用于智能储钱罐休眠状态下的唤醒，其包括手势唤醒模块、语音唤醒模块、震动唤醒模块和存储唤醒模块；
指令匹配模块，用于匹配唤醒操作指令，其包括手势匹配单元和语音匹配单元，手势匹配单元电性连接手势唤醒模块，语音匹配单元电性连接语音唤醒模块；
存储模块，用于预设和存储智能储钱罐唤醒手势指令和唤醒语音指令，其包括唤醒手势单元和唤醒语音单元，唤醒手势单元电性连接手势匹配单元，唤醒语音单元电性连接语音匹配单元；
反馈模块，用于执行和反馈唤醒操作；以及
主控MCU，为唤醒系统的控制中心，其分别电性连接手势匹配单元、语音匹配单元、震动唤醒模块、存储唤醒模块、存储模块和反馈模块。
优选的，所述操作中心具体为：
所述手势唤醒模块包括红外传感单元、图像采集单元和轨迹分析单元，红外传感单元电性连接图像采集单元用于感应手靠近后开启图像采集采集手势，图像采集单元电性连接轨迹分析单元用于根据采集的手势图像进行手势轨迹分析，轨迹分析单元电性连接手势匹配单元；
所述语音唤醒模块包括语音获取单元和语音处理单元，语音处理单元电性连接语音获取单元用于将获取的语音信息进行处理成更易分析的语音指令，语音处理单元电性连接语音匹配单元；
所述震动唤醒模块包括用于检测震动的震动检测单元；
所述存储唤醒单元包括用于检测有无硬币或纸币落下的红外对射检测单元。
更为优选的，所述红外传感单元为红外距离感应传感器，所述图像采集单元为摄像头，所述语音获取单元为麦克风，所述语音处理单元包括降噪电路、AD转换电路和放大电路，降噪电路电连接麦克风和放大电路，放大电路电连接AD转换电路，AD转换电路的输出端电连接语音匹配单元，所述震动检测单元为震动传感器，所述红外对射检测单元为红外对射传感器。
优选的，所述反馈模块包括灯光反馈单元和语音反馈单元，灯光反馈单元和语音反馈单元分别电性连接主控MCU用于智能储钱罐由休眠至唤醒时进行呼吸灯闪烁和语音播报，其中，灯光反馈单元为呼吸灯，语音反馈单元为扬声器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明通过唤醒操作的指令匹配完成智能储钱罐的唤醒，并集成手势唤醒、语音唤醒、震动唤醒和资金投入唤醒四种方式，使得智能储钱罐在唤醒功能上进行拓展，并具备远、近程智能唤醒功能，实现智能储钱罐唤醒方法的多样性，满足多种用户需求；
2.本发明通过手势轨迹和语音信息与预设的手势轨迹和语音信息进行匹配，实现了储钱罐在唤醒操作识别的基础上，通过用户的语音或手势可以针对性准确的进行自动唤醒，避免了错误识别导致自动唤醒的问题出现，提高储钱罐交互准确率，提高用户体验。
附图说明
图1为本发明一种智能储钱罐的唤醒方法的流程图；
图2为本发明一种智能储钱罐的唤醒系统的结构示意图；
图3为本发明一种智能储钱罐的唤醒系统的流程框图；
图4为本发明一种智能储钱罐的唤醒系统具体工作步骤的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种智能储钱罐的唤醒方法，包括以下步骤：
S1、智能储钱罐进入休眠状态。当智能储钱罐无操作若干分钟后，呼吸灯灯光效果关闭，进入休眠状态。设定无操作时间为5分钟。
S2、智能储钱罐唤醒模块实时感应唤醒操作。当5分钟到达时，智能储钱罐的唤醒操作包括震动传感器检测的震动、收音装置采集的语音信息、图像采集获取的手势信息及红外对射传感器检测的硬币/纸币掉落对唤醒曹伟进行感应接收。
S3、智能储钱罐根据唤醒操作响应唤醒指令，匹配操作指令。智能储钱罐比对采集的语音信息与预设的唤醒语音指令是否一致和智能储钱罐比对获取的手势信息与预设的唤醒手势是否一致。
S4、若指令匹配成功，智能储钱罐呼吸灯渐变反馈和语音提示反馈唤醒成功。指令匹配成功的结果包括采集的语音信息与预设的唤醒语音指令一致、获取的手势信息预设唤醒手势一致、震动传感器检测到震动和红外对射传感器检测到硬币/纸币掉落，S4指令匹配成功包括以上结果中的一项或多项。
S5、若指令匹配不成功，智能储钱罐保持休眠状态。指令匹配不成功的结果包括采集的语音信息与预设的唤醒语音指令不一致、获取的手势信息预设唤醒手势不一致、震动传感器未检测到震动和红外对射传感器未检测到硬币/纸币掉落，S5指令匹配不成功包括以上结果中的所有项，当任一项不满足时其他任意一项满足，均可以唤醒智能储钱罐。
如图2和图3所示，一种智能储钱罐的唤醒系统，包括：
操作中心用于接收、感应唤醒操作以唤醒智能储钱罐，其包括手势唤醒模块、语音唤醒模块、震动唤醒模块和存储唤醒模块。
手势唤醒模块包括红外传感单元、图像采集单元和轨迹分析单元，红外传感单元电性连接图像采集单元用于感应手靠近后开启图像采集采集手势，图像采集单元电性连接轨迹分析单元用于根据采集的手势图像进行手势轨迹分析，轨迹分析单元电性连接手势匹配单元。
语音唤醒模块包括语音获取单元和语音处理单元，语音处理单元电性连接语音获取单元用于将获取的语音信息进行处理成更易分析的语音指令，语音处理单元电性连接语音匹配单元。
震动唤醒模块包括用于检测震动的震动检测单元。
存储唤醒单元包括用于检测有无硬币或纸币落下的红外对射检测单元。
指令匹配模块，用于匹配唤醒操作指令，其包括手势匹配单元和语音匹配单元，手势匹配单元电性连接手势唤醒模块，语音匹配单元电性连接语音唤醒模块。
存储模块，用于预设和存储智能储钱罐唤醒手势指令和唤醒语音指令，其包括唤醒手势单元和唤醒语音单元，唤醒手势单元电性连接手势匹配单元，唤醒语音单元电性连接语音匹配单元。
反馈模块，用于执行和反馈唤醒操作。反馈模块包括灯光反馈单元和语音反馈单元，灯光反馈单元和语音反馈单元分别电性连接主控MCU用于智能储钱罐由休眠至唤醒时进行呼吸灯闪烁和语音播报，其中，灯光反馈单元为呼吸灯，语音反馈单元为扬声器。
红外传感单元为红外距离感应传感器，图像采集单元为摄像头，语音获取单元为麦克风，语音处理单元包括降噪电路、AD转换电路和放大电路，降噪电路电连接麦克风和放大电路，放大电路电连接AD转换电路，AD转换电路的输出端电连接语音匹配单元，震动检测单元为震动传感器，红外对射检测单元为红外对射传感器。
如图4所示，智能储钱罐的唤醒系统具体唤醒方式有以下情况：
(1)智能储钱罐的红外传感单元在2-30cm的感应范围内感应到物体时，自动进行图像采集，并对图像进行手势轨迹分析，分析后的轨迹与预设的轨迹进行比对匹配；
(2)智能储钱罐的语音获取单元获取语音并对语音信息进行处理，将处理后的语音与预设的唤醒语音进行比对匹配；
(3)智能储钱罐的震动传感器感应到震动；
(4)红外对射传感器感应到硬币或纸币掉落；
当以上4种情况中满足任意一项时，储钱罐的呼吸灯闪烁并发出语音提示储钱罐被唤醒。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。