CN104049965A - 外语语音控制机电设备运行的方法 - Google Patents

Abstract

本技术方案是一种外语语音控制机电设备运行的方法，属于智能机电设备自动控制技术领域。本技术方案采用的是首先将控制机电设备的计算机系统接收到的外语语音通过外语语音识别模块转换成外语文本，然后将外语文本通过外语与汉语翻译模块转换成分好词的由汉字或汉语语音码或汉语拼音形成的汉语文本，最后将预先储存在控制机电设备的计算机系统中的并与上述转换成的汉语语音码或汉字或汉语拼音中的关键词绑定的计算机程序按执行的先后逻辑顺序排列后交计算机控制执行模块执行。有了本技术方案以后，可以方便非计算机编程的外国人用外国的自然语言的语音通过计算机控制机电设备的运行。

Description

外语语音控制机电设备运行的方法

技术领域

本技术方案属于智能机电设备自动控制技术领域。

背景技术

目前的现有技术要控制机电设备，一般要进行计算机编程，这对一般非计算机专业人员来说是一件很难做到的事情，市面上虽然有一些通过语音控制机电设备运行的技术，但基本上是一些简单的命令，基本上是“说一说”机电设备 “动一动”，要用外语自然语言的语音直接输入机电设备，让机电设备在满足一定条件下在计算机控制下自动完成一系列复杂程序动作的技术目前还没有出现，这就给大量的非计算机专业人员的外国人用外汉语音控制机电设备的运行带来了难于逾越的障碍。

发明内容

本技术方案的提出就是为了解决上述出现这些问题。具体来说本技术方案通过一种外语语音控制机电设备运行的方法的技术来解决上述出现的问题。

本技术方案采用的是首先将控制机电设备的计算机系统接收到的外语语音通过外语语音识别模块转换成外语文本，然后将外语文本通过外语与汉语翻译模块转换成分好词的由汉字或汉语语音码或汉语拼音形成的汉语文本，最后将预先储存在控制机电设备的计算机系统中的并与上述转换成的汉语语音码或汉字或汉语拼音中的关键词绑定的计算机程序按执行的先后逻辑顺序排列后交计算机控制执行模块执行。

所述的控制机电设备的计算机系统可以是台式电脑或笔记本电脑或者服务器或者云计算机系统，也可以是嵌入式计算机系统。

所述计算机系统接收到的外语语音可以通过话筒输入，电话输入，或有线网络输入，或者无线网络输入。

机电设备在正式运行时，分为两种模式运行，一种是自动运行模式，该模式按照控制机电设备的计算机系统对所收到外语语音转化来的汉语文本的理解自动控制机电设备的运行，并将机电设备开始运行时所要做的动作或所要达到的功能以外语文本或该外语文本的语音合成形式输出；另一种是询问确认模式，该模式下控制机电设备的计算机系统对根据所收到外语语音转换成的汉语文本先进行正确校正和执行程序的优化，并反馈一个经过正确校正和执行程序优化过的汉语文本，该汉语文本的外文译本也可以经过外语语音合成模块以外语语音的形式输出，经确认后由控制机电设备的计算机系统控制执行模块执行。

所述的执行模块包含驱动单元模块和动力单元模块和执行单元模块以及接口单元模块。

所述的机电设备具有语音命令自动训练功能，机电设备操作者在用语音命令控制机电设备前，机电设备会主动将它能执行的外语语音命令一条条用外语语音朗读出来，要求操作者跟读，并将操作者跟读的语音作为模板并与该语音模板所对应的控制机电设备的外语语音命令或对应的执行程序绑定后储存在控制所述机电设备的计算机系统中。

所述的操作者跟读的语音包括汉语普通话语音、中国方言的语音、少数民族语言的语音、外国语语音、一种能与其它语音命令的声音相区分开的特殊的声响。

所述的机电设备在用语音命令自动训练操作者跟读语音命令时，除了发出相应的外语语音，还能够根据预先的设定发出中国方言的语音、少数民族语言的语音、汉语普通话语音。

所述的机电设备在进行语音命令自动训练时，主动将它能执行的语音命令一条条用外语语音朗读出来的同时，将所朗读的语音命令根据预先的设定能够用意义一致的汉字、汉语拼音、汉语语音码、少数民族文字、外国语文字从显示屏幕上显示出来。 

所述的机电设备具有的语音命令，可以是具体的要求机电设备采取某种动作的的语音命令，也可以是与某优化方案绑定的程序模块的语音调用命令，该模块用语音命令调用时，不要求针对某个具体动作发语音命令，而只要发出要达到的目的的语音命令，由控制机电设备的计算机自动根据所要达到的目的，寻找与该语音命令相对应的优化方案的程序并根据上述程序的各种工作指令控制执行模块完成上述程序要求完成的各种动作。

对机电设备正确完成工作所必须的各种工作参数，如果控制机电设备的计算机系统认为需要操作者提供时，会以语音或语音与文字结合的形式，主动向操作者发出询问，直到机电设备了解到所有必须的工作参数为止。

所述的汉语语音码是以单词为单位，这里将单个汉字看作单音节词，根据组成该单词的每个音节的《汉语拼音方案》中的拼音，用且仅用26个拉丁字母对汉语拼音的声母、介母、韵母、声调采取先编码再依次按“声码+介码+韵码+调码兼隔音节符号”的顺序编码拼写，并通过得到的语音码的编码直接表达汉语信息，当直接用语音码编码来表示汉语信息时，其标点符号的用法同英文的标点符号的用法相同，编码时同一个单词的多个音节不用空格连续编码，单词与单词之间要有空格隔开。

由于本技术方案采用26个拉丁字母表示的汉语语音码来表达汉语信息，且当直接用语音码编码来表示汉语信息时，其标点符号的用法同英文的标点符号的用法相同，这样就保证了汉语信息的表达连标点符号在内都与ASCII码完全一致，也即与ASCII码100%兼容，这样就保证了整个系统可以在ASCII码系统的计算机中运行。

这里值得指出的是：在用键盘键入汉语语音码及汉语语音码语句的标点符号时，组成汉语语音码编码的26个拉丁字母与西文标准键盘的26个字母键完全一一相同对应，汉语语音码语句的标点符号键与西文标准键盘的标点符号键也一一相同对应，输入汉语语音码字母和标点符号时，只需要击打西文标准键盘的相应的相同键位即可。

有了本技术方案以后，可以方便外国非计算机编程人员用本国的外语语音控制机电设备运行。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步的说明。     

（一）本技术方案所采用的汉语语音码的每一音节声、韵、调的编码方法采用以下的方法：

注：破折号“—”后的符号均为汉语拼音符号，破折号“—”前的字母为所采用的汉语每一音节声、韵、调的编码,以下均同，以下将下列对照表简称为码表：

1、声码的编码符号采用与汉语拼音方案基本一致的声母的字母符号，比如采用下面这种声码的编码形式：

b—b  ;      p—p   ;     m—m  ;    f—f  ;   d—d  ;    t—t   ;

n—n  ;      l—l    ;    g—g    ;  k—k   ;  h—h   ;

j—zh， j ;  q—ch，q  ;  x—sh，x  ;r—r   ;

z—z    ;    c—c    ;    s—s    ;  y—y  ;    w—w   。

2、汉语拼音介母（ü）采用26个拉丁字母中的一个字母表示，比如采用下面这种介码的编码形式：

i—i   ;   u—u  ;   y—ü   。

3、韵码的编码，对单韵母除（ü）采用26个拉丁字母中的一个字母表示外，其它采用与汉语拼音相同的字母符号，汉语拼音的复合韵母可以采用《汉语拼音方案》相同的形式，也可以采用一个辅音字母来编码，比如采用下面的这种字母符号来对汉语拼音的韵母进行编码：

a—a  ;   o—o   ;    e—e    ;    i—i    ;    u—u   ;   y—ü  ;

k—ao ;   c— ai  ;   s—an  ;     x—ou ;      w—ei  ;   n—en  ; 

z—ua  ;  l—uo  ;    b—ang  ;    d—ong   ;   p—eng  ；

q—ing  ; g—ng   ;   er—er   ;

r—i  ;  “i只与汉语拼音声母zh、ch、sh相拼时，汉语拼音的i用语音码的编码r代表”。即：汉语拼音的zhi、chi、shi分别用语音码的jr、qr、xr代表。jr或qr或xr及er键盘输入时分别按J和R或Q和R或X和R及E和R两个键位输入。

4、调码的编码除采用一个汉语不用的辅音字母v表示汉语拼音的上声（∨）外，其它采用元音字母来表示汉语的声调，比如采用下面的字母来对汉语拼音的声调进行编码： 

a—  — ，阴平 ;  e— / ，阳平 ;   v— ∨ ，上声 ;   u—\ ，去声 ;

o—  拼音不标轻声调号， 轻声 。

（二）利用上述编码的汉语语音码汉语信息表示采用如下的方法：

以单词为单位，这里将单个汉字看作单音节词，根据组成该单词的每个音节的《汉语拼音方案》中的拼音，依次按“声码+介码+韵码+调码兼隔音节符号”的顺序编码，同一个单词的多个音节不用空格隔开连写，单词与单词之间的编码用空格隔开，当汉语信息表示处于汉语语音码状态时，其六种点号，七种标号和一个移行号采用与英文相同的形式；

这里由于将独立运用的汉字看作单音节词，因此，本发明所采用的汉字编码的方法和汉语单词音节编码的方法相同，在本发明中采用单词音节编码按词连写后得到单词编码，我们将由若干个单词组成的一组词称为词组，本发明所采用词组的编码同汉语句子的编码相同，由于单词可以表示词组和汉语句子，因此在本发明中所采用的词组的编码和汉语句子的编码都可以通过单词的编码实现，而不需要对词组和汉语句子另外制定一套专门的编码，一般在整句整篇以词为单位表示汉语信息时，在理解时一般不需要进行同音字词的选择，原则上听起来不会产生歧义的句子，用编码表达时也不会产生歧义。

下面机电设备以一台空调机为例，并以一句输入控制空调机的计算机系统的外语句子的外语语音为例来说明本技术方案的具体实现步骤：（这里的外语以英语为例，对其它外语也一样，这里就不再累述，本文中的计算机或计算机系统均指控制机电设备或空调机的计算机系统）

比如我们向一台控制空调机的计算机系统输入以下外语文本内容的外语语音：

“This afternoon at 2 o'clock meeting room air conditioner to open, first ventilation for 10 minutes, and then keep the room temperature at 25 degrees.”中文的意思为：

“在今天下午2点将会议室空调打开，首先通风10分钟，然后将室温保持在25度。”

计算机系统首先将接收到的外语语音通过外语语音识别模块转换成外语文本：

“This afternoon at 2 o'clock meeting room air conditioner to open, first ventilation for 10 minutes, and then keep the room temperature at 25 degrees.”

计算机系统然后将外语文本通过外语与汉语翻译模块，比如汉语语音码汉语与外语双向机器翻译模块转换成分好词的由汉字或汉语语音码或汉语拼音形成的汉语文本，形成下列汉语语音码表示的汉语句子：

Zcu   jinatisa  xiauwuv  2disv  jiba  huiuyiuxru  kdatikv  davkca,  xxvxisa  tdafpa  10  fnajda,  rxvhxu  jiba   xruwna  bkvqre  zcu  25 duu.

汉语语音码也可以通过汉字与汉语语音码的转换模块转换成如下用汉字表示的句子：

“在 今天 下午 2点 将 会议室 空调 打开，首先 通风 10 分钟，然后 将 室温 保持在 25 度。”

为了简化叙述这里汉语拼音组成的句子略，这里就不再累述。

然后将预先储存在控制空调机设备的计算机系统中的并与上述转换成的汉语语音码或汉字或汉语拼音中的关键词绑定的计算机程序按执行的先后逻辑顺序排列后交控制空调机设备的计算机控制执行模块执行。其具体过程如下：

这里jinatisa用汉字表示的汉语意义是“今天”，这个关键词被提取出来后，计算机会去查日历，查到今天的日期比如是2013年2月1日，计算机就会将此日期提取出来作为空调通风启动的程序日期参数加入到空调通风启动的程序中，同理“xiauwuv  2 disv” 用汉字表示的汉语意义是“下午 2点”，这个关键词组被提取出来后，如果计算机是按24小时计时计算机会自动将其换算成14点，并将此时间提取出来作为空调打开的程序时间参数加入到打开空调的程序中，如果是按12时计时，则计算机这直接将此时间提取出来作为打开空调的程序时间参数加入到打开空调的程序中，这里huiuyiuxru  kdatikv用汉字表示的汉语意义是“会议室 空调”，这个两个关键词被提取出来后，计算机会去查“会议室空调”地址，查到该“会议室空调”地址后，计算机就会将此地址提取出来作为空调通风启动程序中的控制设备的目标地址参数加入到空调通风启动的程序中，这里davkca用汉字表示的汉语意义是“打开”，这个关键词被提取出来后，计算机会去查“打开”空调程序，查到该“打开”空调的程序后，计算机就会将此程序提取出来按执行的先后逻辑顺序排列的规则，将该段程序模块放在整个程序的最前面，作为首先执行的程序，因为从逻辑上讲，如果空调没有被打开，其它通风和控温等程序是空调是无法执行的，所以这里的该段空调打开的程序模块要放在整个程序的最前面，作为首先执行的程序，同理，对其它程序如果没有被规定它们的先后执行程序，也是按照这种逻辑评判标准由计算机判别以后自动排列程序模块的先后顺序，  rxvhxu  jiba     . 这里xxvxisa和rxvhxu用汉字表示的汉语意义分别是“首先”和“然后”，由于这两个词没有相应的计算机程序与他们对应，因此，我们称这种词为非关键词，在汉语里属于连词，这两个非关键词的含义是紧跟在xxvxisa后的程序要排在紧跟rxvhxu后面程序的前面，执行时紧跟在xxvxisa后的程序要比排在紧跟rxvhxu后面的程序先执行，这里tdafpa用汉字表示的汉语意义是“通风”，这个关键词被提取出来后，计算机会去查与tdafpa绑定的计算机程序，并将查到的与tdafpa绑定的计算机程序提取根据上面分析的执行顺序将其排在打开空调的程序模块后面，紧接着打开空调程序后执行，这里的10  fnajda紧跟在tdafpa（通风）之后，计算机据此可以判定指的是通风时间“10分钟”，计算机就会将其提取出来作为空调通风程序的通风时长参数加入到空调通风程序中，这里xruwna  bkvqre用汉字表示的汉语意义是“室温 保持”，这两个关键词被提取出来后，计算机会去查与xruwna  bkvqre绑定的计算机程序，并将查到的与xruwna  bkvqre绑定的计算机程序提取出来，并根据上面分析的执行顺序将其排在tdafpa（通风）程序模块后面，紧接着tdafpa（通风）程序后完毕后执行，这里的zcu  25 duu（在 25 度）紧跟在xruwna  bkvqre（室温 保持）之后，计算机据此可以判定指的是“室温 保持”的温度是“25 度”，计算机就会将其提取出来作为空调xruwna  bkvqre（室温 保持）程序的“室温 保持”的温度参数加入到空调xruwna  bkvqre（室温 保持）程序程序中，至此，汉语文本已经完成了全部该文本需要调动的计算机程序，并进行了正确程序参数赋值和程序先后执行顺序的连接。

上述整个计算机程序控制空调机执行模块工作时，首先计算机检测当前时间，当当前时间到达程序开始执行时间：2013年2月1日14点（下午2点）时，会议室空调地址有效，计算机程序向地址有效的会议室空调执行模块发出开启空调的控制命令，执行模块执行命令后会议室空调打开，会议室空调打开后，计算机紧接着运行空调通风程序，计算机会控制空调执行模块打开与室外相连的通风管道，同时在执行模块的的作用下空调内的换气扇会开始工作，这是室内空气和室外空气会流动起来，实现室内室外空气的交换，在这过程中计算机会不断检测通风时间是否到了程序设定的停止时间，一旦检测通风时间是到了程序设定的停止时间，在本案例中是10分钟，计算机会向空调执行模块发出指令关闭与室外的通风口，停止与室外的换气，在执行模块的执行动作作用下就停止了空调的通风工作，紧接着计算机执行后面的xruwna  bkvqre（室温 保持）程序，这是计算机首先检测室内环境温度，如果低于预先设定的保持温度，在本案例中是25度，则计算机程序启动空调内的执行模块的执行加热动作，启动加热装置，使空调排到室内的循环空气温度上升，在此过程中，计算机在xruwna  bkvqre（室温 保持）程序的控制下不断检测室内环境温度，如果室内环境温度达到预先程序设定的室内环境温度，计算机向空调执行模块发出停止加热的指令，执行模块执行该命令动作后使得空调加热装置停止加热；如果高于预先设定的保持温度，在本案例中是25度，则计算机程序通过执行模块启动空调内的制冷装置，使空调排到室内的循环空气温度下降，在此过程中，计算机在xruwna  bkvqre（室温 保持）程序的控制下不断检测室内环境温度，如果室内环境温度达到预先程序设定的室内环境温度，计算机向空调执行模块发出停止制冷的指令，空调执行模块执行该指令的动作后，使得空调制冷装置停止制冷，就这样周而复始计算机就将室内环境温度控制在25度上下。这样也就完成了由外语语音转换来的汉语文本通过计算机对机电设备的控制。

由于每个人的用词习惯的不同，有些人可能用词不一定标准，这时可以在计算机中预先储存同义词和近义词对照表，并由计算机通过设定的同义词和近义词对照表来自动将不规范的用词转换成计算机认可的规范用词，计算机中的关键词一定是计算机认可的规范用词，比如：“打开、开启、开”通过对照表都可以统一到“打开”这个词，又比如：“关掉、关闭、关” 通过对照表都可以统一到“关闭”这个词，并与相应的计算机程序模块进行预先绑定。

由于计算机程序语言在调用程序模块时，往往用由26个拉丁字母拼写的英文编写的程序来调用，26个拉丁字母属于ASCII码范围，计算机系统正常运行没有问题，由于汉字的内码系统不属于ASCII码范围，如果直接采用汉字语句来调用计算机程序，计算机系统不能保证正常运行，因此，本技术方案将汉字文本先转换成汉语语音码再运行，由于汉语语音码和英文一样用26个拉丁字母拼写，且标点符号与英文一致，这样保证了所运行的汉语信息的内码在ASCII码范围内，从而确保本技术方案在计算机系统中能够正常运行。

以此类推，由于本例中由于控制的对象，时间、控制对象的动作都可以通过外语语音转换来的汉语文本的改变而改变，因此对其它控制对象、时间和控制对象的动作都可以采用上述方法进行计算机程序调用并实现对想要控制的机电设备的控制。

机电设备在正式运行时，分为两种模式运行，一种是自动运行模式，该模式按照控制机电设备的计算机系统对所收到外语语音转化来的汉语文本的理解自动控制机电设备的运行，并将机电设备开始运行时所要做的动作或所要达到的功能以外语文本或该外语文本的语音合成形式输出；

比如，上面的例子中，计算机在理解了所收到由外语语音转换过来的汉语文本信息、正确调用所绑定的程序并按照正确执行逻辑进行执行顺序排列的基础上，会输出意义为：“今天 下午 2点 会议室 空调 打开，首先 通风 10 分钟，然后 将 室温 保持在 25 度。” 的外语文本信息或该外语文本语音合成后的语音，该外语语音转换过来的汉语文本信息也可以转换成汉语语音码或汉字或少数民族文字输出。

另一种是询问确认模式，该模式下控制机电设备的计算机系统根据所收到外语语音转换成的汉语文本先进行正确校正和执行程序的优化，并反馈一个经过正确校正和执行程序优化过的汉语文本，该汉语文本的外文译本也可以经过外语语音合成模块以外语语音的形式输出，经确认后由控制机电设备的计算机系统控制执行模块执行。

比如：计算机收到一段由外语语音转换过来的以下意义的汉语文本：“在 今天 2点 将 会议室 空调 打开，首先 通风 10 分钟，然后 将 室温 保持在 25 度。”计算机检测到此时已经过了上午2点，会自动将时间设置在下午2点，同时在计算机预先储存的汉语文本中检测到与该汉语文本最接近的一段使得程序更加优化的汉语文本，这时计算机会输出与后面句子意义一样的外语文本： “在 今天 下午 2点 将 会议室 空调 打开，首先 通风 10 分钟，然后 用空调对会议室进行灭菌并且 将 室温 保持在 25 度。”您确认吗？发送确认外语文本或其他确认信息，计算机就将该汉语文本作为最终接收到的汉语文本，按照上面案例中的步骤，加上“空调灭菌程序”满足预先设定的条件时开始控制机电设备的执行模块执行。

同样以上该外语文本信息经外语语音合成模块语音合成后，可以以外语语音形式输出，该外语文本信息也可以转换成汉语语音码或汉字或少数民族文字输出。

由于汉字文本通过汉字与汉语语音码双向转换模块转换后，汉字与汉语语音码可以互相转换，因此在本技术方案的叙述中，凡是用汉字表示的信息都可以用汉语语音码表示，反之亦然，这里在本技术方案的叙述就不在分别累述。

本技术方案中所述的控制机电设备的计算机系统可以是台式电脑或笔记本电脑或者服务器或者云计算机系统，也可以是嵌入式计算机系统。

所述控制机电设备的计算机系统接收到的外语语音可以通过话筒输入，电话输入，或有线网络输入，或者无线网络输入。

所述的执行模块包含驱动单元模块和动力单元模块和执行单元模块以及接口单元模块。

在采用上述软硬件系统或模块工作的情形同样可以参照上述案例，这里就不再累述。

所述的机电设备具有语音命令自动训练功能，机电设备操作者在用语音命令控制机电设备前，机电设备会主动将它能执行的外语语音命令一条条用外语语音朗读出来，要求操作者跟读，并将操作者跟读的语音作为模板并与该语音模板所对应的控制机电设备的外语语音命令或对应的执行程序绑定后储存在控制所述机电设备的计算机系统中。

所述的操作者跟读的语音包括汉语普通话语音、中国方言的语音、少数民族语言的语音、外国语语音、一种能与其它语音命令的声音相区分开的特殊的声响。这样的设计主要方便各种人群，对计算机来说只要发出的声音与所绑定的程序不发生混淆就行，可以采用特殊的声响主要考虑一些发音困难的聋哑人，这要他们能发出一种能与其它语音命令的声音相区分开的特殊的声响，控制空调机的计算机就会记住并执行相关绑定的程序，同时考虑到聋哑人听不见，所以空调机将要执行命令用文字显示来反馈给聋哑空调机操作者。

所述的机电设备在用语音命令自动训练操作者跟读语音命令时，除了发出相应的外语语音，还能够根据预先的设定发出中国方言的语音、少数民族语言的语音、汉语普通话语音。这样的安排主要方便听不懂汉语普通话的人，这些用汉语语音码语音合成模块等现有语音合成技术模块就可以实现。

所述的机电设备在进行语音命令自动训练时，主动将它能执行的语音命令一条条用外语语音朗读出来的同时，将所朗读的语音命令根据预先的设定能够用意义一致的汉字、汉语拼音、汉语语音码、少数民族文字、外国语文字从显示屏幕上显示出来。 

所述的机电设备具有的语音命令，可以是具体的要求机电设备采取某种动作的的语音命令，也可以是与某优化方案绑定的程序模块的语音调用命令，该模块用语音命令调用时，不要求针对某个具体动作发语音命令，而只要发出要达到的目的的语音命令，由控制机电设备的计算机自动根据所要达到的目的，寻找与该语音命令相对应的优化方案的程序并根据上述程序的各种工作指令控制执行模块完成上述程序要求完成的各种动作。

比如：人们可以要求空调机对“老人和婴儿”既要求保持一定的室内温度同时冷风吹得最好缓和一些，这时候计算机就会寻找并绑定空调机对“老人和婴儿”既要求保持一定的室内温度同时冷风吹得最好缓和一些的程序，根据上述程序要求的动作控制执行模块完成上述程序要求完成的程序动作。

对机电设备正确完成工作所必须的各种工作参数，如果控制机电设备的计算机系统认为需要操作者提供时，会以语音或语音与文字结合的形式，主动向操作者发出询问，直到机电设备了解到所有必须的工作参数为止。

比如：对于空调保温的是婴儿还是老人还是青壮年空调机无法感觉到，如果控制机电设备的计算机需要知道时，它会主动用预先设定的外语语音向操作者询问以下意思的句子：“我保温的房间住的是什么样的人？”人们用外语语音做以下相同意思的回答：“老人”或“婴儿”，这时候控制机电设备的计算机就会去寻找 “老人”或“婴儿”的程序，找到后进行正确的排序和连接并传给控制机电设备的计算机系统由该计算机系统控制执行模块完成上述的保温“老人”或“婴儿”房间的程序规定的动作。

通过以上本技术方案，我们实现了用外语语音控制智能空调机工作的目的。同理对其它机电设备也一样，通过以上技术方案，我们同样可以实现用外语语音控制其它机电设备运行，对其它机电设备，这里就不再一一例举。

 最后将预先与汉语语音码组成的关键词绑定的计算机程序按执行的先后逻辑顺序排列后交计算机执行。

这里jinatisa用汉字表示的汉语意义是“今天”，这个关键词被提取出来后，计算机会去查日历，查到今天的日期比如是2013年2月1日，计算机就会将此日期提取出来作为空调通风启动的程序日期参数加入到空调通风启动的程序中，同理“xiauwuv  2 disv” 用汉字表示的汉语意义是“下午 2点”，这个关键词组被提取出来后，如果计算机是按24小时计时计算机会自动将其换算成14点，并将此时间提取出来作为空调打开的程序时间参数加入到打开空调的程序中，如果是按12时计时，则计算机这直接将此时间提取出来作为打开空调的程序时间参数加入到打开空调的程序中，这里huiuyiuxru  kdatikv用汉字表示的汉语意义是“会议室 空调”，这个两个关键词被提取出来后，计算机会去查“会议室空调”地址，查到该“会议室空调”地址后，计算机就会将此地址提取出来作为空调通风启动程序中的控制设备的目标地址参数加入到空调通风启动的程序中，这里davkca用汉字表示的汉语意义是“打开”，这个关键词被提取出来后，计算机会去查“打开”空调程序，查到该“打开”空调的程序后，计算机就会将此程序提取出来按执行的先后逻辑顺序排列的规则，将该段程序模块放在整个程序的最前面，作为首先执行的程序，因为从逻辑上讲，如果空调没有被打开，其它通风和控温等程序是空调是无法执行的，所以这里的该段空调打开的程序模块要放在整个程序的最前面，作为首先执行的程序，同理，对其它程序如果没有被规定它们的先后执行程序，也是按照这种逻辑评判标准由计算机判别以后自动排列程序模块的先后顺序，  rxvhxu  jiba     . 这里xxvxisa和rxvhxu用汉字表示的汉语意义分别是“首先”和“然后”，由于这两个词没有相应的计算机程序与他们对应，因此，我们称这种词为非关键词，在汉语里属于连词，这两个非关键词的含义是紧跟在xxvxisa后的程序要排在紧跟rxvhxu后面程序的前面，执行时紧跟在xxvxisa后的程序要比排在紧跟rxvhxu后面的程序先执行，这里tdafpa用汉字表示的汉语意义是“通风”，这个关键词被提取出来后，计算机会去查与tdafpa绑定的计算机程序，并将查到的与tdafpa绑定的计算机程序提取根据上面分析的执行顺序将其排在打开空调的程序模块后面，紧接着打开空调程序后执行，这里的10  fnajda紧跟在tdafpa（通风）之后，计算机据此可以判定指的是通风时间“10分钟”，计算机就会将其提取出来作为空调通风程序的通风时长参数加入到空调通风程序中，这里xruwna  bkvqre用汉字表示的汉语意义是“室温 保持”，这两个关键词被提取出来后，计算机会去查与xruwna  bkvqre绑定的计算机程序，并将查到的与xruwna  bkvqre绑定的计算机程序提取出来，并根据上面分析的执行顺序将其排在tdafpa（通风）程序模块后面，紧接着tdafpa（通风）程序后完毕后执行，这里的zcu  25 duu（在 25 度）紧跟在xruwna  bkvqre（室温 保持）之后，计算机据此可以判定指的是“室温 保持”的温度是“25 度”，计算机就会将其提取出来作为空调xruwna  bkvqre（室温 保持）程序的“室温 保持”的温度参数加入到空调xruwna  bkvqre（室温 保持）程序程序中，至此，外语文本已经完成了全部该文本需要调动的计算机程序，并进行了正确程序参数赋值和程序先后执行顺序的连接。

上述整个程序工作时，首先计算机检测当前时间，当当前时间到达程序开始执行时间：2013年2月1日14点（下午2点）时，会议室空调地址有效，计算机程序向地址有效的会议室空调发出开启空调的控制命令，会议室空调打开，会议室空调打开后，计算机紧接着运行空调通风程序，计算机会控制空调打开与室外相连的通风管道，同时空调内的换气扇会开始工作，这是室内空气和室外空气会流动起来，实现室内室外空气的交换，在这过程中计算机会不断检测通风时间是否到了程序设定的停止时间，一旦检测通风时间是到了程序设定的停止时间，在本案例中是10分钟，计算机会向空调发出指令关闭与室外的通风口，停止与室外的换气，这样就停止了空调的通风工作，紧接着计算机执行后面的xruwna  bkvqre（室温 保持）程序，这是计算机首先检测室内环境温度，如果低于预先设定的保持温度，在本案例中是25度，则计算机程序启动空调内的加热装置，使空调排到室内的循环空气温度上升，在此过程中，计算机在xruwna  bkvqre（室温 保持）程序的控制下不断检测室内环境温度，如果室内环境温度达到预先程序设定的室内环境温度，计算机向空调发出停止加热的指令，空调加热装置停止加热；如果高于预先设定的保持温度，在本案例中是25度，则计算机程序启动空调内的制冷装置，使空调排到室内的循环空气温度下降，在此过程中，计算机在xruwna  bkvqre（室温 保持）程序的控制下不断检测室内环境温度，如果室内环境温度达到预先程序设定的室内环境温度，计算机向空调发出停止制冷的指令，空调制冷装置停止制冷，就这样周而复始计算机就将室内环境温度控制在25度上下。这样也就完成了外语语音对计算机程序的调用，实现了外语语音控制机电设备运行的方法。

由于每个人的用词习惯的不同，有些人可能用词不一定标准，这时可以在计算机中预先储存同义词和近义词对照表，并由计算机通过设定的同义词和近义词对照表来自动将不规范的用词转换成计算机认可的规范用词，计算机中的关键词一定是计算机认可的规范用词，比如：“打开、开启、开”通过对照表都可以统一到“打开”这个词，又比如：“关掉、关闭、关” 通过对照表都可以统一到“关闭”这个词，并与相应的计算机程序模块进行预先绑定。

由于计算机程序语言在调用程序模块时，往往用由26个拉丁字母拼写的英文编写的程序来调用，26个拉丁字母属于ASCII码范围，计算机系统正常运行没有问题，由于汉字的内码系统不属于ASCII码范围，如果直接采用汉字语句来调用计算机程序，计算机系统不能保证正常运行，因此，本技术方案将外语文本先转换成汉语语音码再运行，由于汉语语音码和英文一样用26个拉丁字母拼写，且标点符号与英文一致，这样保证了所运行的汉语信息的内码在ASCII码范围内，从而确保本技术方案在计算机系统中能够正常运行。

如果计算机用汉字能够直接调动上述计算机程序，也可以将汉字关键词直接绑定计算机程序，从而实现外语语音对计算机程序的直接调用运行。

以此类推，由于本例中由于控制的对象，时间、控制对象的动作都可以通过外语语音转换成的汉语文本的改变而改变，因此，对其它控制对象、时间和控制对象的动作都可以采用上述方法进行计算机程序调用并运行。

由于汉字、汉语拼音与汉语语音码可以互相转换，因此在本技术方案的叙述中，凡是用汉字表示的信息都可以用汉语语音码或汉语拼音表示，反之亦然，这里在本技术方案的叙述就不在分别累述。

计算机在正式运行程序时，分为两种模式运行，一种是自动运行模式，该模式按照计算机对所收到外语语音的理解自动进行程序的运行，并将开始运行的程序所要达到的功能以外语文本或汉语文本或上述文本的语音合成形式输出；比如，上面的例子中，计算机在理解了所收到外语语音信息、正确调用所绑定的程序并按照正确执行逻辑进行执行顺序排列的基础上，会输出意思为：“This afternoon at 2 o'clock meeting room air conditioner to open, first ventilation for 10 minutes, and then keep the room temperature at 25 degrees.” 的外语文本信息或该外语文本信息的语音合成后的语音合成信息。必要时根据设定也可以输出上述外文对应汉语文本信息和该汉语文本对应的汉语语音合成信息。

另一种是询问确认模式，该模式下计算机对根据所收到外语语音转换成的汉语文本先进行正确校正和执行程序的优化，并反馈一个经过正确校正和执行程序优化过的外语文本或汉语文本，该外语文本或汉语文本也可以经过语音合成模块以语音的形式输出，经确认后执行。比如：计算机收到以下一段外语文本：“Today  at 2 o'clock meeting room air conditioner to open, first ventilation for 10 minutes, and then keep the room temperature at 25 degrees.”翻译成中文意思“在 今天 2点 将 会议室 空调 打开，首先 通风 10 分钟，然后 将 室温 保持在 25 度。”计算机检测到此时已经过了上午2点，会自动将时间设置在下午2点，同时在计算机预先储存的汉语文本中检测到与该汉语文本最接近的一段使得程序更加优化的汉语文本，这时计算机会输出： “在 今天 下午 2点 将 会议室 空调 打开，首先 通风 10 分钟，然后 用空调对会议室进行灭菌并且 将 室温 保持在 25 度。”您确认吗？发送确认的外语语音或外语文本或汉语文本或其他确认信息，计算机就将该汉语文本作为最终接收到的汉语文本，按照上面案例中的步骤，加上“空调灭菌程序”满足预先设定的条件时开始运行。

同样以上该汉语文本信息经语音合成模块语音合成后，可以以汉语语音形式输出，该汉语文本信息也可以转换成外语语音语音或文字输出。

最后需要指出的是，在上述叙述中的汉语文本指的是一切表示汉语信息的字符所组成的文本，包括汉字、汉语拼音、汉语语音码等，而汉字文本指的是由汉字字符组成的汉语信息文本。

上例中外语是以英文为代表来举例说明，其实对其它外语也一样，只要与汉语之间具有可以翻译就行，这里就不在累述。

这样我们就完成了外语语音对机电设备的控制并运行。

Claims (10)

1.一种外语语音控制机电设备运行的方法，其特征是: 首先将控制机电设备的计算机系统接收到的外语语音通过外语语音识别模块转换成外语文本，然后将外语文本通过外语与汉语翻译模块转换成分好词的由汉字或汉语语音码或汉语拼音形成的汉语文本，最后将预先储存在控制机电设备的计算机系统中的并与上述转换成的汉语语音码或汉字或汉语拼音中的关键词绑定的计算机程序按执行的先后逻辑顺序排列后交计算机控制执行模块执行。

2.如权利要求1所述的外语语音控制机电设备运行的方法,其特征是: 所述的控制机电设备的计算机系统可以是台式电脑或笔记本电脑或者服务器或者云计算机系统，也可以是嵌入式计算机系统；

所述计算机系统接收到的外语语音可以通过话筒输入，电话输入，或有线网络输入，或者无线网络输入。

3.如权利要求1所述的外语语音控制机电设备运行的方法,其特征是:机电设备在正式运行时，分为两种模式运行，一种是自动运行模式，该模式按照控制机电设备的计算机系统对所收到外语语音转化来的汉语文本的理解自动控制机电设备的运行，并将机电设备开始运行时所要做的动作或所要达到的功能以外语文本或该外语文本的语音合成形式输出；另一种是询问确认模式，该模式下控制机电设备的计算机系统根据所收到外语语音转换成的汉语文本先进行正确校正和执行程序的优化，并反馈一个经过正确校正和执行程序优化过的汉语文本，该汉语文本的外文译本也可以经过外语语音合成模块以外语语音的形式输出，经确认后由控制机电设备的计算机系统控制执行模块执行。

4.如权利要求1所述的外语语音控制机电设备运行的方法，其特征是: 所述的执行模块包含驱动单元模块和动力单元模块和执行单元模块以及接口单元模块。

5.如权利要求1所述的外语语音控制机电设备运行的方法,其特征是:所述的机电设备具有语音命令自动训练功能，机电设备操作者在用语音命令控制机电设备前，机电设备会主动将它能执行的外语语音命令一条条用外语语音朗读出来，要求操作者跟读，并将操作者跟读的语音作为模板并与该语音模板所对应的控制机电设备的外语语音命令或对应的执行程序绑定后储存在控制所述机电设备的计算机系统中。

6.如权利要求5所述的外语语音控制机电设备运行的方法,其特征是:所述的操作者跟读的语音包括汉语普通话语音、中国方言的语音、少数民族语言的语音、外国语语音、一种能与其它语音命令的声音相区分开的特殊的声响。

7.如权利要求5所述的外语语音控制机电设备运行的方法,其特征是: 所述的机电设备在用语音命令自动训练操作者跟读语音命令时，除了发出相应的外语语音，还能够根据预先的设定发出中国方言的语音、少数民族语言的语音、汉语普通话语音。

8.如权利要求5所述的外语语音控制机电设备运行的方法,其特征是:所述的机电设备在进行语音命令自动训练时，主动将它能执行的语音命令一条条用外语语音朗读出来的同时，将所朗读的语音命令根据预先的设定能够用意义一致的汉字、汉语拼音、汉语语音码、少数民族文字、外国语文字从显示屏幕上显示出来。

9.如权利要求1或5所述的外语语音控制机电设备运行的方法,其特征是:所述的机电设备具有的语音命令，可以是具体的要求机电设备采取某种动作的的语音命令，也可以是与某优化方案绑定的程序模块的语音调用命令，该模块用语音命令调用时，不要求针对某个具体动作发语音命令，而只要发出要达到的目的的语音命令，由控制机电设备的计算机自动根据所要达到的目的，寻找与该语音命令相对应的优化方案的程序并根据上述程序的各种工作指令控制执行模块完成上述程序要求完成的各种动作；

对机电设备正确完成工作所必须的各种工作参数，如果控制机电设备的计算机系统认为需要操作者提供时，会以语音或语音与文字结合的形式，主动向操作者发出询问，直到机电设备了解到所有必须的工作参数为止。

10.如权利要求1所述的外语语音控制机电设备运行的方法,其特征是:所述的汉语语音码是以单词为单位，这里将单个汉字看作单音节词，根据组成该单词的每个音节的《汉语拼音方案》中的拼音，用且仅用26个拉丁字母对汉语拼音的声母、介母、韵母、声调采取先编码再依次按“声码+介码+韵码+调码兼隔音节符号”的顺序编码拼写，并通过得到的语音码的编码直接表达汉语信息，当直接用语音码编码来表示汉语信息时，其标点符号的用法同英文的标点符号的用法相同，编码时同一个单词的多个音节不用空格连续编码，单词与单词之间要有空格隔开；

所述的汉语语音码的声母全部用辅音拉丁字母表示，用于表示汉语信息的语音码的声母除了《汉语拼音方案》中的声母zh、ch、sh分别用j、q、x三个辅音拉丁字母表示外，其余的声母用与《汉语拼音方案》中的相同符号的辅音拉丁字母表示，《汉语拼音方案》中的zhi、chi、shi分别用语音码的jr、qr、xr表示，《汉语拼音方案》中的er用语音码的er来表示，键盘键入时分别用西文键盘上的j和r键、q和r键、x和r键以及e和r键键入；

所述的汉语语音码用26个字母中的一个字母y表示原来《汉语拼音方案》中的单韵母和介母中的ü，其余单韵母和介母的编码采用与《汉语拼音方案》中的单韵母和介母相同的符号；

所述的汉语语音码复合韵母除了用与《汉语拼音方案》中的相同的符号表示外，用一个辅音字母表示；

所述的汉语语音码其调码用四个元音字母和一个汉语不用的字母v表示，用拉丁字母a、e、v、u、o分别表示《汉语拼音方案》中的阴平－、阳平e：/、上声v：∨、去声u：\、轻声o不标。