CN107525341A - 一种适合冰箱使用的食物存量语音记录与提醒方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适合冰箱使用的食物存量语音记录与提醒的方法和产品，这个产品安装在冰箱门门体中，由冰箱门状态探测器、语音识别模块、单片机、Wi‑Fi通讯模块、食物状态管理系统、语音合成系统、喇叭、LED触摸显示屏等八部分组成。其使用方法是，当冰箱门处于打开状态时，语音识别模块捕捉近场的语音信息，并识别和提取其中与设定的食物关联的信息，主要是食物类别和数量、过期时间，然后将此信息存储并在冰箱门上的LED触摸显示屏上条目式显示，同时通过喇叭以语音方式进行提醒，并通过网络同步推送给智能手机用户以食物状态管理系统APP消息或微信消息的形态显现。本发明的有益效果是，提供了一种通过语音交互方式实时更新冰箱内食物数量信息的方法和产品，通过这种产品，家庭成员间可以共享冰箱食物数量信息并可远程查看，本产品适合所有的家用电冰箱在设计生产环节进行部署。

Description

一种适合冰箱使用的食物存量语音记录与提醒方法

技术领域

本发明涉及一种适合冰箱使用的食物存量语音记录与提醒的方法和产品，这个产品安装在冰箱门门体中，由冰箱门状态探测器、语音识别模块、单片机、Wi-Fi通讯模块、食物状态管理系统、语音合成系统、喇叭、LED触摸显示屏等八部分组成。其使用方法是，当冰箱门处于打开状态时，语音识别模块捕捉近场的语音信息，并识别和提取其中与设定的食物关联的信息，主要是食物类别和数量、过期时间，然后将此信息存储并在冰箱门上的LED触摸显示屏上条目式显示，同时通过喇叭以语音方式进行提醒，并通过网络同步推送给智能手机用户以食物状态管理系统APP消息或微信消息的形态显现。

本发明提供了一种通过语音交互方式实时更新冰箱内食物数量信息的方法和产品，通过这种产品，家庭成员间可以共享冰箱食物数量信息并可远程查看，本产品适合所有的家用电冰箱在设计生产环节进行部署。

背景技术

家用冰箱保持恒定低温的一种制冷设备，也是一种使食物或其他物品保持恒定低温冷态的民用产品。箱体内有压缩机、制冰机用以结冰的柜或箱，带有制冷装置的储藏箱。家用电冰箱的容积通常为20～500升。

发明内容

当前的家用型电冰箱并没有统计冰箱内食物种类和数量、以及进行保质期提醒的功能，用户需要了解某种食物数量时，必须要打开冰箱进行查看统计，尤其当某类食物已经消耗完毕却没有得到事先提醒，导致该食物的缺乏给生活带来不便。

为了让用户随时知道冰箱内食物的数量情况，并在数量不足时及时作出购买行动。现发明一种适合冰箱使用的食物存量语音记录与提醒的方法和产品，这个产品安装在冰箱门上，由冰箱门状态探测器、语音识别模块、单片机、Wi-Fi通讯模块、食物状态管理系统、语音合成系统、喇叭、LED触摸显示屏等八部分组成。其使用方法是，当冰箱门处于打开状态时，语音识别模块捕捉近场的语音信息，并识别和提取其中与设定的食物关联的信息，主要是食物类别和数量、过期时间，然后将此信息存储并在冰箱门上的LED触摸显示屏上条目式显示，同时通过喇叭以语音方式进行提醒，并通过网络同步推送给用户的智能手机。

本发明的有益效果是，提供了一种通过语音交互方式实时更新冰箱内食物数量信息的方法和产品，通过这种产品，家庭成员间可以共享冰箱食物数量信息并可远程查看，本产品适合所有的家用电冰箱在设计生产环节进行部署。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是冰箱门安装本产品正视图、侧视图。

图2是语音工作原理图。

图3是用户使用操作流程图。

图中1. 冰箱门状态探测器，2. 语音识别模块，3. 小洞，4. Wi-Fi通讯模块，5.喇叭，6. 喇叭线，7. LED触摸显示屏，8. 单片机，9. 食物状态管理系统，10. 语音合成系统。

在图1中，主要由冰箱门状态探测器（1）、语音识别模块（2）、单片机（8）、Wi-Fi通讯模块（4）、食物状态管理系统（9）、语音合成系统（10）、喇叭（5）、LED触摸显示屏（7）等八部分组成。

冰箱门状态探测器（1）用来探测冰箱门是否被打开。由于本发明设定语音识别模块（2）的语音识别系统启动的前提条件是冰箱门在开启状态，因此，需要知道冰箱门的状态，冰箱门状态探测器（1）由机械开关和检测电路构成，安装在冰箱门上。其中机械开关方式是一个触压开关，当冰箱门关闭时，触压开关被压下检测电路处于接通状态，代表冰箱门是关闭的，当冰箱门被打开时，触压开关处于断开状态，检测电路处于断开状态，代表冰箱门是打开状态，此时语音识别系统将启动。冰箱生产厂商在应用此发明时，可以将冰箱门的状态探测交由冰箱原有的冰箱门开关来完成，只需要提供相应的状态信号给本系统，这种情况下，不用安装冰箱门状态探测器。

单片机（8）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制、家电、智能家居领域广泛使用。从上世纪80年代，由当时的4位、8位单片机，发展到现在的300M的高速单片机。本发明中，单片机（8）负责连接冰箱门状态探测器（1）（或冰箱门开关信号线）、语音识别模块（2）、Wi-Fi通讯模块（4）、喇叭（5）、LED触摸显示屏（7）等硬件设备与系统，本发明采用的单片机（8）安装Linux系统，并在Linux系统环境下安装运行食物状态管理系统（9）、语音合成系统（10），单片机（8）由冰箱提供电源，采用3.3V/5V系统电压。

Wi-Fi通讯模块（4）是与单片机（8）连接的用于提供Wi-Fi无线通讯（4）连接的硬件模块，由食物状态管理系统（9）进行连接配置管理，在住宅内，通常与家庭宽带路由器进行连接上网。

喇叭（5）功率3W，与单片机（8）连接，用于播放经语音合成后的内容。

食物状态管理系统（9）是运行在单片机（8）Linux系统环境下的应用系统，其通过语音识别系统获取冰箱内食物的种类、数量、保质期状态信息，获取方式是由用户打开冰箱门存放或拿取食物时的口头陈述，如“今天买了5瓶啤酒，现在一共有6瓶啤酒”，语音识别系统将这句话识别成文本，并传递给食物状态管理系统（9），食物状态管理系统（9）以标准格式存放食物状态信息，包括种类、数量、保质期状态三个参数，如“今天买了5瓶啤酒，现在一共有6瓶啤酒”这个表达将格式化保存为“啤酒 数量6 保质期无”。对多种食物，多次存取动作，都以条目形式反复更新食物状态。当语音识别系统从用户的语音中识别到某类食物数量为零时，系统记录下这条信息，并同时生成一条某食物数量为零的提醒，这条提醒内容以语音方式通过喇叭播出进行提醒，提醒方式是每次打开冰箱门时进行，提醒时如麦克风收到用户的语音交互信息，则提醒语音立即停止，麦克风开始识别人的语音内容，如获得了与食物种类数量保质期相关的内容后将在食物状态管理系统中保存记录，并同步到LED触摸显示屏中显示。

食物状态管理系统（9）还负责配置连接Wi-Fi网络、配置食物状态提醒远程推送功能，配置完成后，食物状态管理系统（9）在LED触摸显示屏（7）上显示的内容和重要提示都将同步到用户的智能手机APP或微信上（）。有了远程推送功能，就可以让家庭成员共享食物状态信息，便于每个家庭成员掌握食物情况和及时购买补充。

语音合成系统（10），用于合成食物状态管理系统（9）需要推送给用户的文本内容的语音。

LED触摸显示屏（7），用于显示食物种类数量保质期内容条目。

在图2中，语音识别模块（2）包括麦克风、语音识别系统。其工作原理是当冰箱门打开的状态下，麦克风开始捕捉附近的语音信号，并将捕捉的语音信号经降噪后发送给语音识别系统，语音识别系统识别出食物关联的信息，主要是食物类别和数量、过期时间，然后将此信息存储在单片机（8）Linux系统上运行的食物状态管理系统（9）中，并通过冰箱门上的LED触摸显示屏（7）呈现或通过智能手机APP、微信进行推送。

具体实施方式

冰箱厂商预装

本发明首先要通过冰箱厂商整体设计安装食物存量语音记录与提醒产品，在产品出厂前就已经完成所有的安装、连接和功能调试。

本发明由冰箱门状态探测器（1）、语音识别模块（2）、单片机（8）、Wi-Fi通讯模块（4）、食物状态管理系统（9）、语音合成系统（10）、喇叭（5）、LED触摸显示屏（7）等八部分组成。

如图1（冰箱门安装本产品侧视图、正视图）所示，冰箱门状态探测器（1）由机械开关和检测电路构成，安装在冰箱门上。厂商也可以将冰箱门的状态探测交（1）由冰箱原有的冰箱门开关来完成，只需要提供相应的状态信号给本系统，这种情况下，不用安装冰箱门状态探测器。

语音识别模块（2）包括麦克风、语音识别系统。其中麦克风从语音识别模块（2）中突出，且与语音识别人模块（2）一起安装在冰箱门离地高1.4米高左右，以获得最好的拾音效果，麦克风需要在冰箱门前方开一个2mm内的小洞（3）供空气流通从而让声音传播进入麦克风。

单片机（8）与语音识别模块（2）、Wi-Fi通讯模块（4）连接在一起，有冰箱提供的供电。并且单片机（8）还与冰箱门状态探测器（1）（或者冰箱门开关）通过通讯线缆进行连接。单片机（8）与喇叭（5）通过喇叭线（6）进行连接。喇叭（5）安装在冰箱门离也高1.6米高左右。

LED触摸显示屏（7）安装在冰箱门外面，离地高1.5米左右。LED触摸显示屏（7）通过数据线缆与单片机（8）进行连接。

单片机（8）采用Linux系统平台，并预装好食物状态管理系统（9）、语音合成系统（10）。

用户使用

用户在初次使用本产品前，需要对Wi-Fi进行配置，在LED触摸显示屏（7）上，点击右上角的“配置”，然后选择“Wi-Fi”，在系统搜索到的Wi-Fi信号中选择家里无线路由器对应的无线网络名称，在弹出的输入密码对话框内输入正确的密码，然后确定，就可以将本产品连通互联网。

本系统将为此冰箱生成一个设备二维码，用于识别冰箱身份，在食物状态信息推送时使用。

接下来对推送帐号进行设置，依次输入需要关联推送的微信用户名、手机号码，然后保存。

图3中，这些配置完成后，用户就可以开始使用了。使用流程图如图3。

用户在需要存放、拿取冰箱内的食物时，在打开冰箱门后，可以通过语音方式描述正在做的操作的内容，如“今天买了5瓶啤酒，现在一共有6瓶啤酒”。“现有牛奶已经吃完了，我们最好今天购买”。这时语音识别系统通过麦克风获得这些语音信号并分析成对应的文本，然后根据语义理解将这一文本内容传递给食物状态管理系统（9）进行保存，并通过LED触摸显示屏（7）进行显示，这时安装了食物状态管理系统APP的智能手机用户，就可以远程查看食物状态信息，并可接收到食物状态管理系统（9）推送过来的报警提示信息，如某食物吃完的信息。如果用户在打开冰箱后进行了食物的存放或者拿取操作，但未能就这些操作发生的食物数量变化以语音形式告诉冰箱的麦克风，那么，系统也就无法获知食物的状态，用户愿意以语音方式更新食物的数量、保质期等信息是本发明的前提条件，用户告诉了系统多少信息，系统就接收并保存多少信息，没有主动告诉的，系统将无法获取。

用户多次反复进行以上操作，则系统反复生成记录和相应的提示信息。

不同家庭成员用户使用时，其方法完全相同，食物状态信息是共享的，没有区分。

有以下情况下食物状态管理系统（9）将进行主动推送：

第一：日常推送，系统默认设置每天早上7:00,晚上7:00在冰箱门的麦克风上以语音方式播报食物数量为零的那些食物状态条目信息，格式为记录日期、种类、数量，如“6月1日啤酒数量零”、“6月2日 罐装可口可乐数量零”。食物数量为零的信息播出直到用户对该品类食物进行了补充为止。当该食物数量补充后数量已经不为零，因此系统不再播报此条目内容，但其它数量为零的条目仍将播放。用户如果要手动删除某个条目，可以在LED触摸屏（7）上长按那个条目，在弹出的对话框中点击删除，并进行确认就可以完成删除操作，一旦删除不可恢复；

第二：即时推送。当用户打开冰箱门进行了食物的存放或拿取操作，并通过语音更新了某类食物的数量信息以及保质期信息并自动加上日期前缀，如“5月29日伊利牛奶 5盒保质期到6月3日”。系统经过语音识别转换成文本保存这个条目到LED触摸显示屏（7），并同步更新到食物状态管理系统APP上，食物状态管理系统APP推送一个更新信息给智能手机用户，同时，给关联了此冰箱微信的用户推送一条食物状态更新信息；

第三：警示信息。当用户通过语音更新了一条数量为零的食物信息后，该信息成为一条重要警示信息，系统以强化方式进行推送，即同一内容连续推送三次，每次间隔两小时，同时设置提示音加大、手机振动模式开启。

Claims (8)

1.本发明涉及一种适合冰箱使用的食物存量语音记录与提醒的方法和产品，这个产品安装在冰箱门门体中，由冰箱门状态探测器、语音识别模块、单片机、Wi-Fi通讯模块、食物状态管理系统、语音合成系统、喇叭、LED触摸显示屏等八部分组成；其使用方法是，当冰箱门处于打开状态时，语音识别模块捕捉近场的语音信息，并识别和提取其中与设定的食物关联的信息，主要是食物类别和数量、过期时间，然后将此信息存储并在冰箱门上的LED触摸显示屏上条目式显示，同时通过喇叭以语音方式进行提醒，并通过网络同步推送给智能手机用户以食物状态管理系统APP消息或微信消息的形态显现。

2.本发明涉及一种适合冰箱使用的食物存量语音记录与提醒的方法和产品，其特征是：本产品由冰箱生产厂商在出厂前进行设计安装，且产品安装在冰箱门门体中。

3.本发明涉及一种适合冰箱使用的食物存量语音记录与提醒的方法和产品，其特征是：本产品由冰箱门状态探测器、语音识别模块、单片机、Wi-Fi通讯模块、食物状态管理系统、语音合成系统、喇叭、LED触摸显示屏等八部分组成。

4.本发明涉及一种适合冰箱使用的食物存量语音记录与提醒的方法和产品，其特征是：冰箱门状态探测器由机械开关和检测电路构成，安装在冰箱门上；其中机械开关方式是一个触压开关，当冰箱门关闭时，触压开关被压下检测电路处于接通状态，代表冰箱门是关闭的，当冰箱门被打开时，触压开关处于断开状态，检测电路处于断开状态，代表冰箱门是打开状态，此时语音识别系统将启动；冰箱生产厂商在应用此发明时，可以将冰箱门的状态探测交由冰箱原有的冰箱门开关来完成，只需要提供相应的状态信号给本系统，这种情况下，不用安装冰箱门状态探测器。

5.本发明涉及一种适合冰箱使用的食物存量语音记录与提醒的方法和产品，其特征是：其工作原理是当冰箱门打开的状态下，麦克风开始捕捉附近的语音信号，并将捕捉的语音信号经降噪后发送给语音识别系统，语音识别系统识别出食物关联的信息，主要是食物类别和数量、过期时间，然后将此信息存储在单片机Linux系统上运行的食物状态管理系统中，并通过冰箱门上的LED触摸显示屏呈现或通过智能手机APP、微信进行推送。

6.本发明涉及一种适合冰箱使用的食物存量语音记录与提醒的方法和产品，其特征是：用户愿意以语音方式更新食物的数量、保质期等信息是本发明的前提条件，用户告诉了系统多少信息，系统就接收并保存多少信息，没有主动告诉的，系统将无法获取。

7.本发明涉及一种适合冰箱使用的食物存量语音记录与提醒的方法和产品，其特征是：LED触摸显示屏以条目方式显示食物状态信息的格式为：“日期、食物类别、数量、过期时间”；在食物数量为零时，该食物状态的条目显示格式为“日期、食物类别、数量为零”，不再保存过期时间。

8.本发明涉及一种适合冰箱使用的食物存量语音记录与提醒的方法和产品，其特征是：食物状态管理系统在获取到食物数量的更新信息后，以三种方式提醒用户，一是日常提醒，二是即时提醒，三是警示信息。