CN101937194B - 具有学习功能的智能控制系统和方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有学习功能的智能控制系统和方法，状态记录单元记录用户的操作以及该操作时的预设状态参数数据，状态分析单元分析在一个预设周期内，用户在同一状态参数值下或同一状态参数区间内触发一操作的次数大于或达到一预设次数，则确定该操作为学习操作，该状态参数值或状态参数区间为学习参数值或学习参数区间。在当前状态参数值与学习参数值一致或落入学习参数区间内时，主处理单元执行学习操作对应的指控指令。该具有学习功能的智能控制系统和智能控制方法可以学习用户的操作习惯，实现智能学习控制并利用周期性的分析及时的迎合用户的操作习惯和喜好的改变。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能控制系统和方法，特别涉及一种具有学习功能的智能控制系统和方法。
背景技术
人们在生活中总是会按照固定的时间表做事，例如在固定的时间起床，上下班等。在操作某些电子设备时，用户总是遵循自己的时间表或者操作习惯，例如定时的开关灯，在环境光产生变化时根据自己的习惯爱好来调节显示器屏幕的亮度等。另外不同的时间段内，用户可能因为环境、心情或者条件的改变，其习惯和喜好也会发生相应的改变。
目前的电子设备可以允许用户根据自己的习惯和喜好来对其进行相应的设定参数，但当用户的习惯和喜好发生改变时，用户需要人为的改变电子设备的设定参数来适应自己的新习惯和喜好，电子设备不能自动的根据用户习惯和喜好的改变来调整相应的设定参数。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种具有学习功能的智能控制系统和智能控制方法。
一种具有学习功能的智能控制系统，包括输入单元、存储单元以及主处理单元，输入单元用来响应用户的操作，产生输入信号，主处理单元根据所述输入信号执行相应指令。所述具有学习功能的智能控制系统还包括：状态感测单元，用来侦测智能控制系统当前的状态参数；状态记录单元，接收到输入单元响应用户操作产生的输入信号的时候，获取该状态侦测单元侦测到的一预设状态参数的当前值，并将记录该用户操作及该用户操作时的预设状态参数的当前值存储于存储单元；及状态分析单元，根据状态记录单元中记录的数据确定在一个预设周期内在同一状态参数值下或同一状态参数区间内用户触发一操作发生的次数，并在所述次数大于或达到一预设次数时，判断在该状态参数值下或状态参数区间内触发的操作为学习操作，该状态参数值或状态参数区间为学习参数值或学习参数区间。其中，当状态侦测单元侦测到预设状态参数的当前值与学习参数值一致或落入学习状态区间内时，发送一触发信号至主处理单元，所述主处理单元根据该触发信号确定该学习参数值或学习参数区间对应的学习操作，并产生该学习操作对应的控制指令。
一种具有学习功能的智能控制方法，包括以下步骤：
(a)记录用户的操作以及对应的预设状态参数的当前值；
(b)分析在一个预设周期内，用户在同一状态参数值下或同一状态参数区间内触发一操作的次数；
(c)判断所述次数是否大于或达到一预设次数时，当所述次数大于或达到该预设次数时，确定用户在该状态参数值下或状态参数区间内触发的操作为学习操作，该状态参数值下或状态参数区间为学习参数值或学习参数区间；
(d)储存学习操作及其对应的学习参数值或学习参数区间；
(e)判断预设状态参数当前值是否与学习参数值一致或落入学习参数区间内，在预设状态参数当前值与学习参数值一致或落入学习参数区间内，发送触发信号；
(f)响应触发信号执行学习操作对应的控制指令。
该具有学习功能的智能控制系统和智能控制方法可以根据用户在同一状态参数条件下执行同一个操作的次数来学习用户的操作习惯，实现智能学习控制，用户不用每天重复进行同样的操作。利用周期性的分析用户的操作习惯，可以及时的迎合用户的操作习惯和喜好的改变。
附图说明
图1是本发明具有学习功能的智能控制系统的模块图。
图2是本发明具有学习功能的智能控制系统的控制方法流程图。
主要元件符号说明
| 智能控制系统 | 100 |
| 输入单元 | 10 |
| 主处理单元 | 20 |
| 学习单元 | 30 |
| 状态侦测单元 | 301 |
| 状态记录单元 | 302 |
| 状态分析单元 | 303 |
| 存储单元 | 40 |
| 传感器单元 | 50 |
| 步骤 | S1、S2、S3、S4、S5、S6 |
具体实施方式
请参考图1，为本发明具有学习功能的智能控制系统100的模块图。该智能控制系统包括输入单元10、主处理单元20、学习单元30以及存储单元40(图中没有40)。所述学习单元30包括状态侦测单元301、状态记录单元302、及状态分析单元303。
输入单元10用于响应用户的操作，产生输入信号。手持电子设备中该输入单元10可以是供用户操作的电源控制单元、显示屏亮度调节单元、音量控制单元等，在照明灯具中该输入单元10可以是供用户操作的电源控制单元、亮度调节单元、色温调节单元等。
主处理单元20用来接收输入单元10的输入信号，发出控制指令。
状态侦测单元301，用来获得智能控制系统100当前的状态参数。该状态侦测单元301与传感器单元50相连接。所述传感器单元50包括时钟侦测单元、温度传感器单元、光传感器单元、噪音传感器单元等。传感器单元50对当前的状态参数进行实时扫描侦测，并将侦测结果发送至状态侦测单元301。
状态记录单元302接收到输入单元10响应用户操作产生的输入信号的时候，从状态侦测单元301获取该状态侦测单元301侦测到的一预设状态参数当前值，记录该用户操作以及该用户操作时的预设状态参数的当前值于存储单元40。例如状态记录单元302接收到输入单元10响应用户一开机操作产生的开机命令时，若该状态侦测单元301侦测到的当前时间为08:00，则记录一条操作为“开机”，以及“开机”操作时对应的“开机时间08:00”的数据，并将该数据储存于状态记录单元302内。由于用户的操作总是仅对应某一个预设的状态参数，例如用户总是习惯性的在固定时刻执行“开机”、“关机”操作，故“开机”、“关机”操作对应的预设状态参数为“时间状态参数”，用户执行电子设备“调节亮度”的操作一般总是与环境光的强度相关，故“调节亮度”操作对应的预设状态参数为“环境光强度”。因此，本实施方式中，用户操作与预设状态参数都是一一对应的，该状态记录单元302接收到输入单元10响应用户操作产生的输入信号后，从该状态侦测单元301获取该操作对应的预设状态参数的当前值。
状态分析单元303用于根据状态记录单元302记录的数据统计分析在一预设周期内在同一状态参数值下用户触发一操作的次数。若在该状态参数值下用户触发该操作的次数大于或达到一预设值，则判断在该状态参数值下触发的操作为学习操作，该学习操作对应的状态参数值为学习参数值，将所述学习操作及其对应的学习参数值储存于该存储单元40中；若小于预设值，则判断为非学习操作。
例如用户开机操作，设预设的学习周期设定为3天，预设次数为3。根据状态记录单元302中记录的数据，当状态分析单元303确定在预设周期的3天内，每天08:00时，用户执行开机操作，即用户在时间状态参数为08:00时执行开机操作达到预设值3次。状态分析单元303则判断在08:00时执行的开机操作为学习操作，开机时间08:00为学习参数值，将所述学习操作及其对应的学习参数值储存于该存储单元40中。若状态分析单元303确定在预设周期的3天内，用户仅有两天在08:00时执行开机操作，则判断为非学习操作。
在另一实施方式中，所述状态分析单元303用于根据状态记录单元302记录的数据统计分析在一预设周期内在同一状态参数区间下用户触发一操作的次数。若状态分析单元303分析在同一状态参数区间内用户触发一操作的次数大于或达到一预设值，则判断在该状态参数区间下触发的操作为学习操作，状态分析单元303根据预先设置的机制判断该学习操作对应的状态参数区间的某一值为学习参数值，将所述学习操作及其对应的学习参数值储存于该存储单元40中。
例如用户开机操作，设预设的学习周期设定为3天，预设次数为3，状态参数为时间，并且以五分钟为间隔划分区间，如[08:00，08:05]为第一区间，[08:06，08:10]为第二区间，如此类推。根据状态记录单元302中记录的数据，当状态分析单元303确定在预设周期的3天内，每天08:00-08:05时，用户执行开机操作，即用户在时间状态参数区间[08:00，08:05]内执行开机操作达到预设值3次。状态分析单元303则判断在08:00-08:05时执行的开机操作为学习操作，根据预先设置的机制判断开机时间08:00为学习参数值，将所述学习操作及其对应的学习参数值储存于该存储单元40中。若状态分析单元303确定在预设周期的3天内，用户仅有第一天和最后一天在08:00-08:05时执行开机操作，则判断为非学习操作。
上述具体实施例中，预先设置的机制可设定这个区间内任一值(例如08:05)为学习参数值，亦可设定这个区间的中值为学习参数值。
再以亮度调节操作为例进行说明，设预设的学习周期为3天，预设次数为3，状态参数设定为环境光强度，并且以100勒克斯(勒克斯为光照强度单位，表示1流明的光通量均匀分布在1平方米面积上的照度)划分区间，如[0，100)勒克斯为第一区间，[100，200)为第二区间，如此类推。根据分析状态记录单元302中记录的数据，得到在一个预设周期3天内同一状态参数区间内，如[100，200)勒克斯区间内时，用户执行调节(调低或调高)显示屏亮度的操作的次数是否超过3。如果超过，状态分析单元303则判断在环境光强度在该状态参数区间内时执行的调节显示屏亮度操作为学习操作，该状态参数区间为学习参数区间。状态分析单元303将所述学习操作及其对应的学习参数区间储存于该存储单元40中。在本范例中，学习操作中还包含显示屏经调节后的亮度值或显示屏的亮度调节比例等信息。该显示屏经调节后的亮度值通过将用户调节达到的亮度值平均所得，例如，在学习周期内，用户3次在环境光亮度处于[100，200)勒克斯区间内时分别将显示屏亮度调节至a，b，及c(a、b、c此处表示为显示屏亮度的具体数值)，则学习操作为“将显示屏亮度调节为n”，其中n即为a，b，及c三者的平均值，该平均值可以采用算术平均值算法，也可以采用几何平均值算法。在另一实施例中，该显示屏经调节后的亮度值也可以取a，b，及c三者的中任何一个值，如取c。该显示屏的亮度调节比例通过将用户调节的亮度百分比平均所得，例如，在学习周期内，用户4次在环境光亮度处于[100，200)勒克斯区间内时分别将显示屏亮度调高(或调低)了A％，B％，C％，及D％，则学习操作为“将显示屏亮度调高(或调低)N％”，其中N即为A，B，C，及D四者的平均值，在另一实施例中，该显示屏的亮度调节比例也可以取A％，B％，C％，及D％三者的中任何一个值，如取D％。
状态侦测单元301获取存储单元40中存储的学习操作及对应的学习参数值或区间，对当前的状态参数值进行实时扫描侦测，当侦测到当前状态参数值与学习参数值一致或落入学习参数区间时，发送一触发信号主处理单元20，主处理单元20根据该触发信号确定该学习参数对应的学习操作，并产生该学习操作对应的控制指令。例如用户开机操作，在上一个预设周期内状态分析单元303则判断在08:00-08:05时执行的开机操作为学习操作，开机时间08:00为学习参数，并将所述学习操作及其对应的学习参数储存于该存储单元40中。若该状态侦测单元301侦测到当前时间为学习参数值“时间08:00”时，该状态侦测单元301发送一触发信号至主处理单元20，主处理单元20根据接收到的触发信号确定该学习参数值“时间08:00”对应的学习操作“开机”，并执行该学习操作“开机”对应的控制指令。再如显示屏亮度调节操作，根据已存储的学习操作“将显示屏亮度调节为n”及对应的学习参数区间“环境光亮度[100，200)勒克斯”，若该状态侦测单元301侦测到当前环境光强度“138勒克斯”处于学习参数区间，该状态侦测单元发送一触发信号至主处理单元20，主处理单元20根据接收到的触发信号确定该学习参数区间“环境光亮度[100，200)勒克斯”对应的学习操作为调节显示屏亮度至n。
在上述实施方式中中，在每一预设周期内，该状态分析单元303均根据状态记录单元302记录的数据确定在预设周期内在同一状态参数值下或同一状态参数区间内用户触发一操作发生的次数，从而确定该操作以及该状态参数是否为学习操作以及学习参数值或区间，并将其存储于存储单元40。该状态侦测单元301根据存储单元40内存储的学习参数值或学习参数区间进行相应操作。
智能控制系统100还允许用户对存储在存储单元40内的学习操作及其对应的习参数值或学习参数区间进行删除，用户可以根据自己的意愿删除其中任何的学习操作。
请参考图2，为本发明具有学习功能的智能控制系统的控制方法流程图，包括以下步骤：
步骤S1：记录用户的操作以及对应的预设状态参数数据。状态记录单元302接收到输入单元10响应用户操作产生的输入信号的时候，从状态侦测单元301获取该状态侦测单元301侦测到的一预设状态参数当前值，记录该用户操作及该用户操作时的预设状态参数的数据于存储单元40。
步骤S2：分析在一个预设周期内，用户在同一状态参数值下或同一状态参数区间内触发一操作的次数。状态分析单元303根据状态记录单元302记录的数据分析并确定在预设周期内在同一状态参数值下或同一状态参数区间内用户触发一操作发生的次数。
步骤S3：状态分析单元303判断所述次数是否大于或达到一预设值。
若状态分析单元303判断所述次数小于一预设值，则步骤返回步骤S2，否则执行步骤S4：判断在该状态参数值或状态参数区间内触发的操作为学习操作，状态分析单元303根据预先设置的机制判断该学习操作对应的状态参数区间的某一值为学习参数值，将所述学习操作及其对应的学习参数值储存于该存储单元40中。
步骤S5：该状态侦测单元301判断当前状态参数值是否与学习参数值一致或落入学习参数区间。该状态侦测单元301对当前的状态参数进行实时扫描侦测，侦测到当前状态参数值是否与学习参数值一致。
若该状态侦测单元301判断预设状态参数的当前值与学习参数值不一致或未落入学习参数区间时，返回步骤S5，否则执行步骤S6：该状态侦测单元301发送一触发信号至主处理单元20，该主处理单元20执行该学习参数对应的学习操作所对应的指控指令。其中，主处理单元20根据接收到的触发信号确定该学习参数对应的学习操作，并执行该学习操作对应的控制指令。
所述智能控制系统100可以根据用户在同一状态参数条件下执行同一个操作的次数来学习用户的操作习惯，实现智能学习控制，用户不用每天重复进行同样的操作。利用周期性的分析用户的操作习惯，可以及时的迎合用户的操作习惯和喜好的改变。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。
Claims (7)
1.一种具有学习功能的智能控制系统，包括输入单元、存储单元以及主处理单元，输入单元用来响应用户的操作，产生输入信号，主处理单元根据所述输入信号执行相应指令，所述具有学习功能的智能控制系统还包括：
状态侦测单元，用来侦测智能控制系统当前的状态参数；
状态记录单元，接收到输入单元响应用户操作产生的输入信号的时候，获取该状态侦测单元侦测到的一与所述用户操作对应的预设状态参数的当前值，并将记录该用户操作及该用户操作时的预设状态参数的当前值存储于存储单元；及
状态分析单元，根据状态记录单元中记录的数据确定在一个预设周期内在同一状态参数值下或同一状态参数区间内用户触发一操作发生的次数，并在所述次数大于或达到一预设次数时，判断在该状态参数值下或状态参数区间内触发的操作为学习操作，该状态参数值或状态参数区间为学习参数值或学习参数区间；
其中，当状态侦测单元侦测到预设状态参数的当前值与学习参数值一致或落入学习状态区间内时，发送一触发信号至主处理单元，所述主处理单元根据该触发信号确定该学习参数值或学习参数区间对应的学习操作，并产生该学习操作对应的控制指令。
2.如权利要求1所述的具有学习功能的智能控制系统，其特征在于：还包括一个传感器单元，该传感器单元与状态侦测单元相连接，用于实时侦测智能控制系统的状态参数当前值，并将侦测结果发送至状态侦测单元。
3.如权利要求1所述的具有学习功能的智能控制系统，其特征在于：所述状态分析单元还用于根据预先设置的机制判断该学习操作对应的状态参数区间的特定值为学习参数值。
4.如权利要求1所述具有学习功能的智能控制系统，其特征在于：所述状态分析单元还用于根据预先设置的机制设定这个区间的中值为学习参数值。
5.一种具有学习功能的智能控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
（a）记录用户的操作以及对应的预设状态参数的当前值；
（b）分析在一个预设周期内，用户在同一状态参数值下或同一状态参数区间内触发一操作的次数；
（c）判断所述次数是否大于或达到一预设次数时，当所述次数大于或达到该预设次数时，确定用户在该状态参数值下或状态参数区间内触发的操作为学习操作，该状态参数值下或状态参数区间为学习参数值或学习参数区间；
（d）储存学习操作及其对应的学习参数值或学习参数区间；
（e）判断预设状态参数当前值是否与学习参数值一致或落入学习参数区间内，在预设状态参数当前值与学习参数值一致或落入学习参数区间内，发送触发信号；
（f）响应触发信号执行学习操作对应的控制指令。
6.如权利要求5所述的具有学习功能的智能控制方法，其特征在于：所述步骤（ｃ）还包括根据预先设置的机制判断该学习操作对应的状态参数区间的特定值为学习参数值。
7.如权利要求5所述的具有学习功能的智能控制方法，其特征在于：所述步骤（ｃ）还包括根据预先设置的机制判断该学习操作对应的状态参数区间的中值为学习参数值。
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