CN102692068A - 一种具有语音交互功能的声控空调器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种具有语音交互功能的声控空调器，通过用户发出的语音指令信息直接对空调器进行控制，并在对空调进行语音控制过程中通过反馈语音指令信息给用户确认，实现用户与空调的语音交互。该技术方案能够完全摆脱遥控器实现对空调的控制，操作方便，同时，语音交互方式具有灵活性，能够满足不同用户个性化的要求，提高了用户的体验。

Description

一种具有语音交互功能的声控空调器
技术领域
本发明涉及一种空调器，尤其涉及一种具有语音交互功能的声控空调器。
背景技术
目前，对于空调而言，其控制方式通常为遥控器控制和本机按键控制，在采用遥控器控制空调时，遥控器需要在一定的距离和角度范围内才能起作用；采用本机按键控制方式操作空调时，需要用户走到空调旁边才能执行操作。此外，随着空调器越来越智能化和复杂化，上述两种控制方式在实际使用过程中都存在不便，尤其对于老人和小孩更加不便。为了方便用户使用，人们通过对遥控器进行改进或者在空调器上增加声控功能，使其具有语音识别功能，分别根据语音遥控器发出的信号或者用户发出的声音信号控制空调器，但该种方式通常需要空调器提前录入语音指令或者空调器具有学习功能，且存在着通用遥控器固有的弊端，同时，该种控制方式都是单纯的将用户输入的语音指令信息进行处理后直接对空调器进行控制，控制方式单一，无法满足用户个性化的需求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷和不足，提供一种具有语音交互功能的声控空调器，通过用户发出的语音指令信息直接对空调器进行控制，实现用户与空调的语音交互，解决了遥控器控制局限性及现有技术中声控空调器控制方式单一的问题。
为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种具有语音交互功能的声控空调器，所述空调器包括语音控制部分和主控电路部分，
所述语音控制部分包括语音输入模块、语音处理模块和语音输出模块，其中，所述语音输入模块用于接收用户发出的语音指令信息并传输所述语音指令信息到语音处理模块；所述语音处理模块用于将所述语音指令信息转化为空调主控电路部分能够识别的控制指令，并将所述转化后的控制指令转换为语音信号反馈给用户确认，根据用户确认后的语音指令信息，将所述转换后的控制指令以控制码的形式输出，所述语音输出模块用于将转换后的语音信号反馈给用户确认；
所述主控电路部分用于根据所述控制指令对空调进行相应控制，实现用户与空调的语音交互。
所述语音处理模块通过将接收到的语音指令信息与语音信息数据库中存储的语音指令信息进行匹配，从语音信息数据库中找到与所述接收到的语音指令信息匹配的关键字，将所述关键字进行信号转换后反馈给用户确认。
所述语音输入模块包括麦克风，所述语音处理模块包括音频处理芯片和微控制器芯片，所述语音输出模块包括扬声器。
所述语音控制部分还包括电源待机模块，当语音输入模块在超过预设的阈值时间内无语音指令信息输入时，电源待机模块控制空调器进入待机状态。
所述语音控制部分还包括无线通信模块，所述无线通信模块与云语音处理数据库和网络资源数据库连接，根据语音输入模块接收到的用户的语音指令信息，在云语音处理数据库和网络资源数据库进行相关查询，并将查询结果通过语音输出模块反馈给用户。
所述无线通信模块包括蓝牙或者无线网络模块。
所述空调器还包括控制面板部分，所述控制面板部分包括显示模块，所述显示模块用于对空调参数及用户的语音指令信息的反馈信息进行显示。
所述显示模块采用LCD显示屏或者触摸屏。
所述控制面板部分还包括设置模块，所述设置模块通过按键或者触摸屏对空调器进行手动控制。
所述控制面板部分还包括遥控信号接收模块，所述遥控信号接收模块用于根据遥控器发出的控制信号对空调器进行相应控制。
采用本发明的技术方案，通过用户发出的语音指令信息直接对空调器进行控制，并在对空调进行语音控制过程中通过反馈语音指令信息给用户确认，实现用户与空调的语音交互。该技术方案能够完全摆脱遥控器或者本机按键方式实现对空调的控制，操作方便，同时，语音交互方式具有灵活性，能够满足不同用户个性化的要求，提高了用户的体验。
附图说明
图1为本发明具体实施方式提供的具有语音交互功能的声控空调器的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明具体实施方式提供的具有语音交互功能的声控空调器的原理框图。如图1所示，所述空调器包括语音控制部分1和主控电路部分2，其中，语音控制部分1用于接收用户发出的语音指令信息并对所述语音指令信息进行信号转换后反馈给用户确认，根据用户确认后的语音指令信息得到控制指令输出到主控电路部分2；所述主控电路部分2用于根据所述控制指令对空调进行相应控制，实现用户与空调的语音交互。
所述语音控制部分1包括语音输入模块101、语音处理模块102、语音输出模块103、电源待机模块104和无线通信模块105。所述语音输入模块101用于接收用户发出的语音指令信息并传输所述语音指令信息到语音处理模块102，所述语音输入模块101包括麦克风或话筒，在一定的距离范围内（如3米）语音输入模块能够准确接收用户发出的语音指令信息。
语音处理模块102用于将语音输入模块接收到的语音指令信息转化为空调主控电路部分能够识别的控制指令，并将所述转化后的控制指令转换为语音信号反馈给用户确认，根据用户确认后的语音指令信息，将所述转换后的控制指令以控制码的形式输出。所述语音处理模块102通过将接收到的语音指令信息与语音信息数据库中存储的语音指令信息与进行匹配，从语音信息数据库中找到与所述接收到的语音指令信息匹配的关键字，将所述关键字进行信号转换后反馈给用户确认。语音处理模块102包括音频处理芯片和微控制器芯片，所述音频处理芯片集成有A/D转换和D/A转换电路，音频处理芯片先将与语音指令信息匹配后的关键字按照设定的采样频率进行采样，然后由A/D转换电路将采样后的语音指令信息关键字转换成空调主控电路能够识别的数字控制信号，音频处理芯片根据微控制器输出的控制信号通过D/A转换电路将转换后的数字控制信号转换为语音信号通过语音输出模块103反馈给用户对语音指令信息进行确认；微控制器芯片根据用户确认后的语音指令信息将音频处理芯片转换后的数字控制信号转换为二进制控制码输出到空调主控电路部分2，所述主控电路部分2根据所述二进制控制码控制空调器执行相应的操作。
如果通过关键字转换反馈给用户的信息与用户输入的语音指令信息相同，语音处理模块根据用户确认后的语音指令信息，将关键字转换后的数字信号转换为二进制控制码的形式输出到空调主控电路部分；如果通过关键字转换反馈给用户的信息与用户输入的语音指令信息不同，则需要用户重新输入语音指令信息。具体的，比如用户发出的语音指令信息为“太热了”，语音处理模块通过将所述接收到的语音指令信息与语音信息数据库中存储的语音指令信息进行匹配，得到与“太热了”匹配的关键字“降温”、“制冷”等，语音处理模块选择语音处理模块数据库中的“制冷”进行信号转换，先将“制冷”经A/D转换为数字控制信号，根据微控制器输出的控制指令将所述转换后的数字控制信号再经D/A转换为语音信号“制冷”，将语音信号“制冷”通过语音输出模块反馈给用户确认；当用户听到“制冷”的反馈信息后，对反馈信息进行确认，根据用户确认后的指令信息及“制冷”转换后的数字信号得到二进制控制码输出给主控电路部分，主控电路部分根据所述二进制控制码控制空调器的相应动作。
所述语音输出模块103用于将转换后的语音信号反馈给用户确认，所述语音输出模块包括扬声器。
语音控制部分还包括电源待机模块104，当语音输入模块101在超过预设的阈值时间T内（如10秒等）无语音指令信息输入时，电源待机模块控制空调器进入待机状态，保证此时空调器的功耗最小，直到再次由语音指令信号输入。
语音控制部分还包括无线通信模块105，包括蓝牙或者无线网络模块（物联网模块、无线WLAN局域网、WIFI网络模块等）。所述无线通信模块105与云语音处理数据库和网络资源数据库连接。根据语音输入模块接收到的用户的语音指令信息，语音处理模块对语音指令信息进行精确信号转换后，通过在云语音处理数据库和网络资源数据库进行相关查询，并将查询结果反馈给用户，所述查询结果可以通过语音输出模块进行输出或者通过显示模块进行显示。例如，如用户发出“天气”的语音指令信息，语音处理模块将所述语音指令信息转换成能够被空调主控电路部分识别的控制指令，根据所述控制指令通过无线通信模块调用网络资源，将查询到的“天气”的相关信息反馈给用户，此外，除查询“天气”之外，还可查询如“航班”、“微博”等信息，进而，实现用户和空调的进一步交互。
所述空调器还包括控制面板部分3，所述控制面板部分3包括显示模块301，所述显示模块301用于对空调的参数及用户的语音指令信息的反馈信息进行显示。所述显示模块301采用LCD显示屏，包括全彩色TFT LCD液晶显示屏或者触摸屏等。
所述控制面板部分还包括设置模块302和遥控信号接收模块303，所述设置模块302通过按键或者触摸显示屏对空调器进行手动控制；所述遥控信号接收模块303为现有空调器的遥控器接收模块，根据遥控器发出的信号对空调器进行控制，所述遥控器可以采用同系列的遥控器。
采用本发明的技术方案，通过用户发出的语音指令信息直接对空调器进行控制，并在对空调进行语音控制过程中通过反馈语音指令信息给用户确认，实现用户与空调的语音交互。该技术方案能够完全摆脱遥控器实现对空调的控制，操作方便，同时，语音交互方式具有灵活性，能够满足不同用户个性化的要求，提高了用户的体验。
上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有语音交互功能的声控空调器，所述空调器包括语音控制部分和主控电路部分，其特征在于，
所述语音控制部分包括语音输入模块、语音处理模块和语音输出模块，其中，所述语音输入模块用于接收用户发出的语音指令信息并传输所述语音指令信息到语音处理模块；所述语音处理模块用于将所述语音指令信息转化为空调主控电路部分能够识别的控制指令，并将所述转化后的控制指令转换为语音信号反馈给用户确认，根据用户确认后的语音指令信息，将所述转换后的控制指令以控制码的形式输出，所述语音输出模块用于将转换后的语音信号反馈给用户确认；
所述主控电路部分用于根据所述控制指令对空调进行相应控制，实现用户与空调的语音交互。
2.根据权利要求1所述的具有语音交互功能的声控空调器，其特征在于，所述语音处理模块通过将接收到的语音指令信息与语音信息数据库中存储的语音指令信息进行匹配，从语音信息数据库中找到与所述接收到的语音指令信息匹配的关键字，将所述关键字进行信号转换后反馈给用户确认。
3.根据权利要求1所述的具有语音交互功能的声控空调器，其特征在于，所述语音输入模块包括麦克风，所述语音处理模块包括音频处理芯片和微控制器芯片，所述语音输出模块包括扬声器。
4.根据权利要求1至3之一所述的具有语音交互功能的声控空调器，其特征在于，所述语音控制部分还包括电源待机模块，当语音输入模块在超过预设的阈值时间内无语音指令信息输入时，电源待机模块控制空调器进入待机状态。
5.根据权利要求4所述的具有语音交互功能的声控空调器，其特征在于，所述语音控制部分还包括无线通信模块，所述无线通信模块与云语音处理数据库和网络资源数据库连接，根据语音输入模块接收到的用户的语音指令信息，在云语音处理数据库和网络资源数据库进行相关查询，并将查询结果通过语音输出模块反馈给用户。
6.根据权利要求5所述的具有语音交互功能的声控空调器，其特征在于，所述无线通信模块包括蓝牙或者无线网络模块。
7.根据权利要求4所述的具有语音交互功能的声控空调器，其特征在于，所述空调器还包括控制面板部分，所述控制面板部分包括显示模块，所述显示模块用于对空调参数及用户的语音指令信息的反馈信息进行显示。
8.根据权利要求7所述的具有语音交互功能的声控空调器，其特征在于，所述显示模块采用LCD显示屏或者触摸屏。
9.根据权利要求7所述的具有语音交互功能的声控空调器，其特征在于，所述控制面板部分还包括设置模块，所述设置模块通过按键或者触摸屏对空调器进行手动控制。
10.根据权利要求7或9所述的具有语音交互功能的声控空调器，其特征在于，所述控制面板部分还包括遥控信号接收模块，所述遥控信号接收模块用于根据遥控器发出的控制信号对空调器进行相应控制。
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