CN103292437B - 语音交互式空调器及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种语音交互式空调器，包括室内机、设置在室内机内的主控制器及语音交互系统；所述语音交互系统又包括语音识别模块、语音采集模块及语音播放模块。语音采集模块采集周边环境的语音信号。主控制器根据语音信号，识别出语音信号为语音唤醒指令时，唤醒语音识别模块；根据语音识别模块识别的语音操作指令，控制空调器进行相应的操作，同时反馈相应的提示音。语音识别模块根据语音信号，识别出语音信号是语音操作指令时，将其发送至主控制器。语音播放模块用于播放所述主控制器所反馈的提示音。对应地，本发明还提供了一种语音交互式空调器的控制方法。本发明使得用户可以及时了解当前的操作结果，提高了语音交互式空调器的交互效率。<!--1-->

Description

语音交互式空调器及其控制方法

技术领域

本发明涉及空调器领域，尤其涉及一种语音交互式空调器及其控制方法。

背景技术

在语音技术快速发展的今天，虽然出现了一些以语音来控制电器的开启或者关闭。但是其语音控制也仅为简单的开启或关闭控制，无法满足人们的更多需求。

发明内容

本发明实施例的主要目的是提供一种语音交互式空调器及其控制方法，旨在提高了语音交互式空调器的交互效率。

为实现以上目的，本发明提供了一种语音交互式空调器，包括室内机，所述室内机内设有主控制器、语音交互系统；所述语音交互系统又包括语音识别模块、语音采集模块及语音播放模块；其中，

所述语音采集模块用于采集周边环境的语音信号；

所述主控制器用于根据语音信号，识别是否为语音唤醒指令，若是语音唤醒指令，则唤醒语音识别模块；根据所述语音识别模块识别的语音操作指令，控制空调器进行相应的操作，同时反馈相应的提示音；

所述语音识别模块用于被主控制器唤醒后，根据语音信号，识别是否为语音操作指令，若是语音操作指令，则将其发送至主控制器；

所述语音播放模块用于播放所述主控制器所反馈的提示音。

优选地，所述语音交互系统设置在室内机内替换为语音交互系统独立设置在室内机外。

优选地，所述语音交互式空调还包括与主控制器通讯的云端服务器，所述云端服务器中存储有空调器的保养与售后服务信息、空调器的操作信息。

对应地，本发明实施例还提供了一种语音交互式空调器的控制方法，基于上述语音交互式空调器，该控制方法包括以下步骤：

主控制器控制语音交互系统进入“等待唤醒状态”，并侦测空调器的语音唤醒指令；

主控制器侦测到语音唤醒指令时，唤醒语音识别模块，控制语音交互系统进入“语音识别状态”；

语音采集模块采集周边环境的语音信号，并将其发送至语音识别模块；

语音识别模块根据语音信号，识别是否为语音操作指令，若是语音操作指令，则将其发送至主控制器；

主控制器根据所述语音识别模块识别的语音操作指令，控制空调器进行相应的操作，同时控制语音播放模块播放相应的提示音。

优选地，所述侦测空调器的语音唤醒指令包括：

语音采集模块采集空调器周边环境中的语音信号，并将其发送至主控制器；

主控制器将语音信号与预先设置的特定语音唤醒词组进行匹配，以判断该语音信号是否为空调器的语音唤醒指令。

优选地，还包括：

若语音识别模块被唤醒后一第一预置时间内，语音采集模块未采集到语音信号，主控制器则产生提示音，以提醒用户发出语音操作指令；

若提示次数超过预置次数时，则控制空调器进入“等待唤醒状态”。

优选地，所述语音识别模块根据语音信号，识别是否为语音操作指令包括：

将该语音信号与预先设置的空调器操作指令词组进行匹配，以判断该语音信号是否为用户发出的语音操作指令。

优选地，所述预先设置的空调器操作指令词组包括：空调器控制词组、空调器状态查询词组、保养与售后服务词组、语音帮助词组；

所述根据所述语音识别模块识别的语音操作指令，控制空调器进行相应的操作，同时控制语音播放模块播放相应的提示音包括：

若用户发出的语音操作指令是空调器控制词组的指令，则根据该语音操作指令，控制空调器的运行参数的设置，同时控制语音播放模块播放相应的提示音；

若用户发出的语音操作指令是空调器状态查询词组、保养与售后服务词组、语音帮助词组，则根据语音操作指令获取相应的语音信息，同时控制语音播放模块播放相应的语音信息。

优选地，还包括：

若语音识别模块判断语音信号不是用户发出的语音操作指令，主控制器则获取向导提示语音信息，同时控制语音播放模块播放相应的语音信息。

本发明实施例通过空调器中设置语音交互系统，使得语音交互系统可以识别用户发出的语音操作指令，主控制器则响应该语音操作指令，控制空调器进行相应的操作，同时反馈相应的提示音给用户。因此，本发明实施例使得用户可以及时了解当前的操作结果，提高了语音交互式空调器的交互效率。而且，本发明实施例提供了语音帮助、问答等功能，进一步方便了用户的使用。

附图说明

图1是本发明交互式语音空调器第一实施例的功能模块示意图；

图2是本发明交互式语音空调器第二实施例的功能模块示意图；

图3是本发明交互式语音空调器第三实施例的功能模块示意图；

图4是本发明交互式语音空调器的控制方法较佳实施例的流程示意图；

图5是本发明交互式语音空调器的控制方法中侦测空调器的语音唤醒指令的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本发明的技术方案。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。

参照图1，提出本发明一种语音交互式空调器第一实施例，该语音交互式空调器包括室内机1、室外机2。该室内机1中设有主控制器4、语音交互系统5及存储器6。所述主控制器4分别与语音交互系统5及存储器6连接。该语音交互系统5又包括语音识别模块51、语音采集模块52及语音播放模块53。

其中，语音交互系统5具有三种状态，即“等待唤醒状态”、“语音识别状态”及“语音播放状态”。在“等待唤醒状态”中，语音识别模块51处于休眠或关闭状态，语音采集模块52将定时或实时采集周边环境的语音信号，并将其发送至主控制器4，以便主控制器4识别该唤醒指令，并唤醒语音识别模块51。在“语音识别状态”中，语音识别模块51已被唤醒，此时语音采集模块52将定时或实时采集周边环境的语音信号，并将其发送至语音识别模块51进行语音识别，以获得相应的语音操作指令，该获得的语音操作指令将发送至主控制器，从而主控制器4根据该语音操作指令控制空调器进行相应的操作。例如，控制空调器进行运行参数的调整、反馈空调器的当前运行状态给用户、获取用户提问的解答信息并告知用户。

本实施例中，语音采集模块52可以为麦克风或话筒，用于感应周边环境的语音信号，并对其进行相应的滤波处理，以获得准确、清楚的语音信号。同时，该语音采集模块52还可以分辨人的音质和音色，而对某类声音比较敏感，从而可以针对性地进行语音采集，以提高语音信号采集的准确性。当然，该语音采集模块52的声音分辨特性可以由用户进行具体设置。

语音识别模块51可以为语音识别芯片，利用现有的语音识别算法对语音采集模块52采集的语音信号进行识别，并将识别的语音信号与预先设置的语音操作词组匹配，以获得该语音信号对应的语音操作指令。

语音播放模块53可以为扬声器等具有语音播放功能的设备，用于播放空调器操作过程中的各种提示音。例如，已唤醒提示音、空调器与房间状态提示音、保养与售后服务回答提示音以及帮助向导提示音等等。本实施例中，该语音播放模块53为扬声器。上述存储器6则存储有语音唤醒指令匹配的语音词组、语音操作指令匹配的语音词组、保养与售后服务信息、空调器的操作信息等等。

本发明实施例通过空调器中设置语音交互系统，使得语音交互系统可以识别用户发出的语音操作指令，主控制器则响应该语音操作指令，控制空调器进行相应的操作，同时反馈相应的提示音给用户。因此，本发明实施例使得用户可以及时了解当前的操作结果，提高了语音控制空调器的交互效率。而且，本发明实施例提供了语音帮助、问答等功能，进一步方便了用户的使用。

参照图2，提出本发明语音交互式空调器第二实施例。语音交互系统5可以与室内机1分开设置，即设置在室内机1外，例如设置在遥控器、移动终端等设备中，或者其独立设置。语音交互系统5与主控制器4可以通过射频通讯、近场无线通讯、红外信号通讯等等。通过将语音交互系统5与室内机1分开设置，使得语音交互系统5损坏后可以灵活更换，而且还使得该语音交互系统5可以根据不同的用户习惯而设置相应的交互程序。

参照图3，提出本发明语音交互式空调器第三实施例。上述室内机1中主控制器4还可以与云端服务器7进行无线通讯，该云端服务器7上存储有空调器的保养与售后服务信息、空调器的操作信息等等。例如，用户想了解空调器的保养与售后服务信息，则可以发出相应的语音操作指令，通过语音识别模块51识别后，主控制器4将向云端服务器7发送信息获取请求，以获取相应的保养与售后服务信息，并在获取该信息后，控制语音播放模块53播放。需要注意的是，该获取的信息可以是文字信息，也可以是音视频信息，若获取的信息是文字信息，则将其通过语音识别模块51进行识别后，由语音播放模块53进行播放。若获取的是音视频信息，则直接由语音播放模块53进行播放。通过将主控制器4与云端服务器7通讯，从而主控制器4中大量的信息可以从云端服务器7上获取，不但节省了空调器的存储器6的空间，而且还扩充了信息量，进一步满足了用户的需求。

参照图4，提出上述语音交互式空调器的控制方法第一实施例。该语音交互式空调器的控制方法包括以下步骤：

步骤S110、主控制器控制语音交互系统进入“等待唤醒状态”，并侦测空调器的语音唤醒指令；

空调器系统上电后，主控制器4获取存储器中存储的提示音的音视频信息，例如“你好，欢迎使用xxx空调器！”，或者“空调器语音助理，您的好帮手”等等，并由语音播放模块53播放该提示音。此时，语音交互系统进入“等待语音唤醒”状态。在此状态下，主控制器4将侦测空调器的语音唤醒指令。其中，该语音唤醒指令可以通过语音控制来产生。例如，用户可以发出“你好，语音空调”或者“开启语音识别”等语音，以唤醒空调器的语音识别功能。当然，该语音唤醒指令也可以通过按键控制来产生。例如，操作遥控器或室内机面板上的唤醒按键来唤醒空调器的语音识别功能。

步骤S120、主控制器侦测到语音唤醒指令时，唤醒语音识别模块，控制语音交互系统进入“语音识别状态”；

侦测到空调器的语音唤醒指令时，主控制器4则产生控制信号，启动语音识别模块51的功能，以控制语音交互系统进入“语音识别状态”。在此状态下，语音交互系统将对周边环境的语音信号进行采集，并根据该语音信号识别出相应的语音操作指令，以控制空调器进行相应的操作。

步骤S130、语音采集模块52采集周边环境的语音信号，并将其发送至语音识别模块51；

主控制器4将控制语音采集模块52定时或实时采集周边环境的语音信号，并对其进行相应的滤波处理，以获得准确、清楚的语音信号。同时，该语音采集模块52还可以分辨人的音质和音色，而对某类声音比较敏感，从而可以针对性地进行语音采集，以提高语音信号采集的准确性。当然，该语音采集模块52的声音分辨特性可以由用户进行具体设置。若空调器的语音识别功能被唤醒后一第一预置时间内，语音采集模块52未采集到语音信号，主控制器则产生提示音并控制语音播放模块53播放该提示音，以提醒用户发出语音操作指令。例如，“你没有说话哦，请说指令”等语音提示音。若提示次数超过预置次数时，则控制空调器退出“语音识别状态”，进入“等待唤醒状态”。本实施例中，预置次数为3次。

步骤S140、语音识别模块51根据语音信号，识别是否为语音操作指令，若是语音操作指令，则转入步骤S150；若不是语音操作指令，则转入步骤S160；

语音识别模块51则对语音采集模块52所采集的语音信号进行识别，以识别语音信号是否为语音操作指令。该语音识别模块51利用现有的语音识别算法对语音采集模块52采集的语音信号进行识别，并将该语音信号与预先设置的空调器操作指令词组进行匹配，以判断该语音信号是否为用户发出的语音操作指令。

预先设置的空调器操作指令词组包括空调器控制词组、空调器状态查询词组、保养与售后服务词组、语音帮助问题词组。其中空调器控制词组包括空调器的空调器参数，例如“模式调节”、“设定温度调节”、“风速调节”等等。空调器状态查询词组包括空调器的当前运行状态参数，例如“当前运行模式”、“当前温度”等等。保养与售后服务词组则包括如何保养空调器、如何售后服务等用户较关心的问题。语音帮助问题词组包括如何使用语音指令等帮助。该空调器操作指令词组可以为系统默认设置，也可以为用户自定义设置。

上述空调器操作指令词组还可以为不同语言的词组，例如“普通话”、“粤语”、“英语”等等。因此，在语音采集模块52采集到语音信号后，则将该语音信号与预先设置的空调器操作指令词组进行匹配，以判断所采集到的语音信号是否为空调器的操作指令，同时还要确定该操作指令的语言类型，以便控制语音播放模块53使用同一语言类型的语言播放反馈给用户的提示音。

步骤S150、将其发送至主控制器4，主控制器4根据所述语音识别模块识别的语音操作指令，控制空调器进行相应的操作，同时控制语音播放模块53播放相应的提示音；

当语音识别模块51识别语音信号为语音操作指令，则将其发送至主控制器4。主控制器4则根据语音操作指令进行相应的操作，同时控制语音播放模块53播放相应的提示音。例如，例如，控制空调器进行运行参数的调整、反馈空调器的当前运行状态给用户、获取用户提问的解答信息并告知用户。具体为：用户发出诸如“打开空调器”或“制冷模式”等“空调器语音词句”中的语句，则控制空调器打开，或者控制空调器调节成制冷模式，并反馈提示音“空调器已经打开，当前状态，制冷模式，18℃”或者“已进入制冷模式”等“空调器语音反馈提示音”。

步骤S160、主控制器获取向导提示语音信息，同时控制语音播放模块播放相应的语音信息。

若该语音信号是用户发出的语音指令，则根据语音指令控制空调器进行相应的操作。若该语音信号不是用户发出的语音指令，则产生帮助向导提示音，告知用户如何用语音操作空调器。

参照图5，提出本发明交互式空调的控制方法中侦测空调器的语音唤醒指令一实施例。上述步骤S110包括：

步骤S111、语音采集模块52采集空调器周边环境中的语音信号，并将其发送至主控制器；

语音采集模块52用于采集空调器（室内机）周边环境中的语音信号。本实施例中，该语音采集模块52为麦克风，当然也可以为其他的具有语音采集功能的装置。该语音采集模块52可以与语音交互系统一起设置，也可以单独设置在室内任何一位置，在此并不限定。

步骤S112、主控制器将该语音信号与预先设置的特定语音唤醒词组进行匹配，以判断该语音信号是否为空调器的语音唤醒指令；若该语音信号是空调器的语音唤醒指令，则转入步骤S120；否则转入步骤S111。

该预先设置的特定语音唤醒词组可以包括多个唤醒词，且该唤醒词是日常生活中使用频率较小，且汉字字数较少的词。例如，汉字字数不超过6。如此将使得唤醒词的识别率更高，而且不会被其他语音而造成误操作。该特定语音唤醒词组可以为系统默认设置，也可以为用户自定义设置。

当语音采集模块52采集到语音信号后，将其发送至主控制器1，主控制器则将该语音信号与预先设置的特定语音唤醒词组进行匹配，以判断所采集到的语音信号是否为空调器的语音唤醒指令。若判断该语音信号是空调器的语音唤醒指令，则唤醒空调器的语音识别功能，否则继续采集周边环境中的语音信号。

上述实施例中，特定语音唤醒词组还可以为不同语言的词组，例如“普通话”、“粤语”、“英语”等等。因此，在语音采集模块52采集到语音信号后，则将该语音信号与预先设置的特定语音唤醒词组进行匹配，以判断所采集到的语音信号是否为空调器的语音唤醒指令，同时还要确定该语音唤醒指令的语言类型，以便控制语音播放模块53使用同一语言类型的语言播放已唤醒提示音。例如，用户发出的语音唤醒指令是粤语的“你好，语音空调”，则在唤醒空调器的语音识别模块51后，主控制器4将粤语的已唤醒提示音发送至语音播放模块53进行播放。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制其专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种语音交互式空调器，包括室内机，其特征在于，所述室内机内设有主控制器、语音交互系统；所述语音交互系统又包括语音识别模块、语音采集模块及语音播放模块；其中，

所述语音采集模块用于采集周边环境的语音信号；

所述主控制器用于根据语音信号，识别是否为语音唤醒指令同时确定该语音唤醒指令的语言类型，若是语音唤醒指令，则唤醒语音识别模块；根据所述语音识别模块识别的语音操作指令，控制空调器进行相应的操作，同时反馈相应的提示音；

所述语音识别模块用于被主控制器唤醒后，根据语音信号，识别是否为语音操作指令，若是语音操作指令，则将其发送至主控制器；

所述语音播放模块用于根据所述语音类型对应的语言播放所述主控制器所反馈的提示音。

2.根据权利要求1所述的语音交互式空调器，其特征在于，所述语音交互系统设置在室内机内替换为语音交互系统独立设置在室内机外。

3.根据权利要求1或2所述的语音交互式空调器，其特征在于，所述语音交互式空调器还包括与主控制器通讯的云端服务器，所述云端服务器中存储有空调器的保养与售后服务信息、空调器的操作信息。

4.一种语音交互式空调器的控制方法，其特征在于，基于权利要求1所述的语音交互式空调器，该控制方法包括以下步骤：

主控制器控制语音交互系统进入“等待唤醒状态”，并侦测空调器的语音唤醒指令；

主控制器侦测到语音唤醒指令时，确定该语音唤醒指令的语言类型，并唤醒语音识别模块，控制语音交互系统进入“语音识别状态”；

语音采集模块采集周边环境的语音信号，并将其发送至语音识别模块；

语音识别模块根据语音信号，识别是否为语音操作指令，若是语音操作指令，则将其发送至主控制器；

主控制器根据所述语音识别模块识别的语音操作指令，控制空调器进行相应的操作，同时控制语音播放模块根据所述语音类型对应的语言播放相应的提示音。

5.根据权利要求4所述的语音交互式空调器的控制方法，其特征在于，所述侦测空调器的语音唤醒指令包括：

语音采集模块采集空调器周边环境中的语音信号，并将其发送至主控制器；

主控制器将语音信号与预先设置的特定语音唤醒词组进行匹配，以判断该语音信号是否为空调器的语音唤醒指令。

6.根据权利要求4所述的语音交互式空调器的控制方法，其特征在于，还包括：

若语音识别模块被唤醒后一第一预置时间内，语音采集模块未采集到语音信号，主控制器则产生提示音，以提醒用户发出语音操作指令；

若提示次数超过预置次数时，则控制空调器进入“等待唤醒状态”。

7.根据权利要求4所述的语音交互式空调器的控制方法，其特征在于，所述语音识别模块根据语音信号，识别是否为语音操作指令包括：

将该语音信号与预先设置的空调器操作指令词组进行匹配，以判断该语音信号是否为用户发出的语音操作指令。

8.根据权利要求7所述的语音交互式空调器的控制方法，其特征在于，所述预先设置的空调器操作指令词组包括：空调器控制词组、空调器状态查询词组、保养与售后服务词组、语音帮助词组；

所述根据所述语音识别模块识别的语音操作指令，控制空调器进行相应的操作，同时控制语音播放模块播放相应的提示音包括：

若用户发出的语音操作指令是空调器控制词组的指令，则根据该语音操作指令，控制空调器的运行参数的设置，同时控制语音播放模块播放相应的提示音；

若用户发出的语音操作指令是空调器状态查询词组、保养与售后服务词组、语音帮助词组，则根据语音操作指令获取相应的语音信息，同时控制语音播放模块播放相应的语音信息。

9.根据权利要求4所述的语音交互式空调器的控制方法，其特征在于，还包括：

若语音识别模块判断语音信号不是用户发出的语音操作指令，主控制器则获取向导提示语音信息，同时控制语音播放模块播放相应的语音信息。