CN109253514B - 一种智能化家居降温系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种智能化家居降温系统，包括与处理器连接的筛选处理模块、温度采集模块、分析对比模块、关键字提取模块、数据存储模块以及若干温度控制终端，筛选处理模块与图像抓取模块连接，关键字提取模块通过分析对比模块与语音获取模块连接，数据存储模块与筛选处理模块连接。本发明提供的智能家居降温系统，通过图像抓拍模块、温度采集模块并结合语音获取模块和处理器，对抓拍的图像、温度以及语音进行分析处理，以判断各家居空间内是否有人，并通过家居空间内的温度和语音信息中的关键字对家居空间内的温度进行双重温度降低控制，提高了温度控制的智能性，使得温度满足人们的生活需求，提高了人们的舒适性，实现了家居智能化降温。

Description

一种智能化家居降温系统
技术领域
本发明属于家居技术领域，涉及到一种智能化家居降温系统。
背景技术
家居指的是家庭装修、家具配置、电器摆放等一系列和居室有关的甚至包括地理位置(家居风水)都属于家居范畴。
随着人们生活水平的不断提高，人们对家居生活的要求越来越高，特别是在夏季，室内温度较高，而现有室内温度通过空调进行降温，然而采用空调降温的过程中，无法根据室内是否有人以及不同人们对室内温度的需求进行降温控制，导致人们需时常手动调节室内的温度，存在智能化特性差以及舒适性差的问题，为了解决以上问题，现设计一种智能化家居降温系统。
发明内容
本发明的目的在于提供智能家居降温系统，解决了现有家居环境内的温度控制，存在智能化特性差的问题，以及无法为人们提供舒适性的生活条件的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种智能化家居降温系统，包括图像抓拍模块、筛选处理模块、温度采集模块、语音获取模块、分析对比模块、关键字提取模块、处理器、数据存储模块以及若干温度控制终端；
图像抓拍模块与筛选处理模块连接，处理器分别与筛选处理模块、温度采集模块、分析对比模块、关键字提取模块、数据存储模块以及若干温度控制终端连接，关键字提取模块通过分析对比模块与语音获取模块连接，数据存储模块与筛选处理模块连接；
图像抓拍模块包括若干图像抓拍单元，所述图像抓拍单元分别安装在各家居空间内，用于拍摄各家居空间内的图像信息，并将拍摄的各家居空间内的图像信息以及各图像抓拍单元的编号发送至筛选处理模块；
筛选处理模块用于接收各图像抓拍单元发送的图像信息以及各图像抓拍单元对应的编号，对接收的图像按照时间先后顺序对同一图像抓拍单元发送的图像进行编号，分别为1,2,...,i,...,n，筛选处理模块按照时间先后顺序依次筛选出接收的图像与数据存储模块中存储的标准房间图像不同的图像，构成筛选图像集合Ak(ak1,ak2,...,aki,...,akn)，aki表示为第k个家居空间内第i个图像，提取筛选图像集合中各人员所在的位置以及人员的动作，并将提取筛选图像集合中至少两个时间段内人员的位置不同，则表明该家居空间内的人员处于清醒状态，一旦筛选图像集合中各时间段内的人员位置均未发生变化，则表明该家居空间内的人员处于熟睡状态或静止状态，筛选处理模块将各家居空间内的是否有人、人员所处的状态以及各家居空间对应的编号发送至处理器；
温度采集模块包括若干温度采集单元，各温度采集单元分别安装在各家居空间内，所述温度采集单元为温度传感器，用于实时检测各家居空间内的温度信息，并将检测温度信息发送至处理器；
语音获取模块包括若干语音获取单元，各语音获取单元分别安装在各房间内，所述语音获取单元采用语音采集器，用于实时采集各家居空间内的语音信息，并将采集的语音信息发送至分析对比模块；
分析对比模块用于接收各语音获取单元发送的语音信息，判断各语音获取单元发送的语音信息是否相同，若至少有两个语音获取单元发送的语音信息相同，则将发送语音信息相同的各语音获取单元发送的语音进行音量对比，筛选出发送的语音音量最高的语音获取单元对应的编号，并将语音音量最高的语音信息发送至关键字提取模块，并将语音音量最高的语音获取单元对应的编号发送至处理器，若各语音获取单元发送的语音信息均不相同，将接收的语音信息发送至关键字提取模块，并将发送语音信息的各语音获取单元的编号发送至处理器；
关键字提取模块用于接收分析对比模块发送的语音信息，将接收的语音信息转换成文字，将转换后的文字进行关键字提取，提取的关键字构成提取关键字集合Ck(ck1,ck2,...,ckh)，ckh表示为第k个家居空间内的第h个关键字，并将提取的关键字发送至处理器；
数据存储模块用于存储各家居空间内的标准房间图像，存储各家居存储空间的标准温度范围，并存储用于控制各家居存储空间内温度的控制指令，对控制指令按照设定的顺序进行编号，分别为1,2,...,f，不同控制指令对应不同的若干语音关键字，同一控制指令对应的若干语音关键字按照设定的顺序进行编号，分别构成关键字集合Bf(bf1,bf2,...,bfj,...,bfm)，bfj表示为第f个控制指令对应的第j个关键字，m表示为第f个控制指令中所有关键字的数量；
处理器用于接收筛选处理模块发送的各家居空间内的是否有人、人员状态以及各家居空间对应的编号，若各家居空间内无人，则处理器不发送控制指令至各家居空间内的温度控制终端；若有家居空间内有人，则处理器接收温度采集模块发送的有人所在家居空间内的温度，对接收的有人所在的家居空间内的温度与数据存储模块中存储的标准温度范围进行对比，若各家居空间内的温度不在该家居空间的标准温度范围内时，处理器发送控制指令至该家居空间内的温度控制终端；
同时，处理器接收关键字筛选模块发送的各家居空间内的关键字，将各家居空间内的关键字分别与数据存储模块中各控制指令对应的关键字集合进行逐一对比，得到关键字对比集合B′kf(b′kf1,b′kf2,...,b′kfj,...,b′kfm)，b′kfj表示为第k个家居空间内的关键字与第f个控制指令对应的第j个关键字的对比值，若第k个家居空间内的关键字中未有第f个控制指令对应的第j个关键字，则b′kfj取0，反之，b′kfj取1；处理器根据关键字对比集合统计控制指令匹配系数，处理器筛选处同一家居空间内各控制指令对应的关键字匹配系数最高的控制指令，并发送该控制指令至该家居空间内的温度控制终端，其中，人员语音信息的优先等级设定的标准温度范围，即当室内环境处于标准温度范围时，处理器根据语音信息中的关键字继续对室内温度进行调节，以实现家居内的智能降温，提高人们的舒适性；
温度控制终端，分别安装在各家居空间内，用于接收处理器发送的控制指令，对当前家居空间内的温度进行降温控制。
进一步地，所述家居空间包括卧室、客厅、厨房、卫生间以及餐厅，对各家居房间按照设定的顺序进行编号，依次为1,2,...,k,位于各居住空间的图像抓拍单元、温度采集单元、语音获取单元对应的编号与所在居住空间的编号相同。
进一步地，不同控制指令中的各关键字对应不同的比重，分别为gbf1,gbf2,...,gbfj,...,gbfm，且同一控制指令下，gbf1+gbf2+...+gbfj+...+gbfm＝1。
进一步地，所述控制指令匹配系数的计算公式为
Figure GDA0002439949110000051
b′kfj表示为第k个家居空间内的关键字与第f个控制指令对应的第j个关键字的对比值，gbfj表示为第f个控制指令对应的第j个关键字所占的比重。
本发明的有益效果：
本发明提供的智能家居降温系统，通过图像抓拍模块、温度采集模块并结合语音获取模块和处理器，对抓拍的图像、温度以及语音进行分析处理，以判断各家居空间内是否有人，并通过家居空间内的温度和语音信息中的关键字对家居空间内的温度进行双重温度降低控制，提高了温度控制的智能性，使得温度满足人们的生活需求，提高了人们的舒适性，实现了家居智能化降温。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种智能化家居降温系统的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，一种智能化家居降温系统，包括图像抓拍模块、筛选处理模块、温度采集模块、语音获取模块、分析对比模块、关键字提取模块、处理器、数据存储模块以及若干温度控制终端；
图像抓拍模块与筛选处理模块连接，处理器分别与筛选处理模块、温度采集模块、分析对比模块、关键字提取模块、数据存储模块以及若干温度控制终端连接，关键字提取模块通过分析对比模块与语音获取模块连接，数据存储模块与筛选处理模块连接；
图像抓拍模块包括若干图像抓拍单元，所述图像抓拍单元分别安装在各家居空间内，用于拍摄各家居空间内的图像信息，并将拍摄的各家居空间内的图像信息以及各图像抓拍单元的编号发送至筛选处理模块，其中，所述家居空间包括卧室、客厅、厨房、卫生间以及餐厅等，对各家居房间按照设定的顺序进行编号，依次为1,2,...,k,位于各居住空间的图像抓拍单元对应的编号与所在居住空间的编号相同；
筛选处理模块用于接收各图像抓拍单元发送的图像信息以及各图像抓拍单元对应的编号，对接收的图像按照时间先后顺序对同一图像抓拍单元发送的图像进行编号，分别为1,2,...,i,...,n，筛选处理模块按照时间先后顺序依次筛选出接收的图像与数据存储模块中存储的标准房间图像不同的图像，构成筛选图像集合Ak(ak1,ak2,...,aki,...,akn)，aki表示为第k个家居空间内第i个图像，提取筛选图像集合中各人员所在的位置以及人员的动作，并将提取筛选图像集合中至少两个时间段内人员的位置不同，则表明该家居空间内的人员处于清醒状态，一旦筛选图像集合中各时间段内的人员位置均未发生变化，则表明该家居空间内的人员处于熟睡状态或静止状态，筛选处理模块将各家居空间内的是否有人、人员所处的状态以及各家居空间对应的编号发送至处理器；
温度采集模块包括若干温度采集单元，各温度采集单元分别安装在各家居空间内，所述温度采集单元为温度传感器，用于实时检测各家居空间内的温度信息，并将检测温度信息发送至处理器，其中，各家居空间内安装的温度采集单元对应的编号与该家居空间对应的编号相同；
语音获取模块包括若干语音获取单元，各语音获取单元分别安装在各房间内，所述语音获取单元采用语音采集器，用于实时采集各家居空间内的语音信息，并将采集的语音信息发送至分析对比模块，其中，各语音获取单元对应的编号与安装该语音获取单元所在的家居空间的编号相同；
分析对比模块用于接收各语音获取单元发送的语音信息，判断各语音获取单元发送的语音信息是否相同，若至少有两个语音获取单元发送的语音信息相同，则将发送语音信息相同的各语音获取单元发送的语音进行音量对比，筛选出发送的语音音量最高的语音获取单元对应的编号，并将语音音量最高的语音信息发送至关键字提取模块，并将语音音量最高的语音获取单元对应的编号发送至处理器，若各语音获取单元发送的语音信息均不相同，将接收的语音信息发送至关键字提取模块，并将发送语音信息的各语音获取单元的编号发送至处理器；
关键字提取模块用于接收分析对比模块发送的语音信息，将接收的语音信息转换成文字，将转换后的文字进行关键字提取，提取的关键字构成提取关键字集合Ck(ck1,ck2,...,ckh)，ckh表示为第k个家居空间内的第h个关键字，并将提取的关键字发送至处理器；
数据存储模块用于存储各家居空间内的标准房间图像，存储各家居存储空间的标准温度范围，并存储用于控制各家居存储空间内温度的控制指令，对控制指令按照设定的顺序进行编号，分别为1,2,...,f，不同控制指令对应不同的若干语音关键字，同一控制指令对应的若干语音关键字按照设定的顺序进行编号，分别构成关键字集合Bf(bf1,bf2,...,bfj,...,bfm)，bfj表示为第f个控制指令对应的第j个关键字，m表示为第f个控制指令中所有关键字的数量，不同控制指令中的各关键字对应不同的比重，分别为gbf1,gbf2,...,gbfj,...,gbfm，且同一控制指令下，gbf1+gbf2+...+gbfj+...+gbfm＝1；
处理器用于接收筛选处理模块发送的各家居空间内的是否有人、人员状态以及各家居空间对应的编号，若各家居空间内无人，则处理器不发送控制指令至各家居空间内的温度控制终端；若有家居空间内有人，则处理器接收温度采集模块发送的有人所在家居空间内的温度，对接收的有人所在的家居空间内的温度与数据存储模块中存储的标准温度范围进行对比，若各家居空间内的温度不在该家居空间的标准温度范围内时，处理器发送控制指令至该家居空间内的温度控制终端；
同时，处理器接收关键字筛选模块发送的各家居空间内的关键字，将各家居空间内的关键字分别与数据存储模块中各控制指令对应的关键字集合进行逐一对比，得到关键字对比集合B′kf(b′kf1,b′kf2,...,b′kfj,...,b′kfm)，b′kfj表示为第k个家居空间内的关键字与第f个控制指令对应的第j个关键字的对比值，若第k个家居空间内的关键字中未有第f个控制指令对应的第j个关键字，则b′kfj取0，反之，b′kfj取1；处理器根据关键字对比集合统计控制指令匹配系数，所述控制指令匹配系数的计算公式为
Figure GDA0002439949110000091
b′kfj表示为第k个家居空间内的关键字与第f个控制指令对应的第j个关键字的对比值，gbfj表示为第f个控制指令对应的第j个关键字所占的比重，处理器筛选处同一家居空间内各控制指令对应的关键字匹配系数最高的控制指令，并发送该控制指令至该家居空间内的温度控制终端，其中，人员语音信息的优先等级设定的标准温度范围，即当室内环境处于标准温度范围时，处理器根据语音信息中的关键字继续对室内温度进行调节，以实现家居内的智能降温，提高人们的舒适性；
温度控制终端分别安装在各家居空间内，用于接收处理器发送的控制指令，对当前家居空间内的温度进行降温，具有智能化特性高的特点。
本发明提供的智能家居降温系统，通过图像抓拍模块、温度采集模块并结合语音获取模块和处理器，对抓拍的图像、温度以及语音进行分析处理，以判断各家居空间内是否有人，并通过家居空间内的温度和语音信息中的关键字对家居空间内的温度进行双重温度降低控制，提高了温度控制的智能性，使得温度满足人们的生活需求，提高了人们的舒适性，实现了家居智能化降温。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种智能化家居降温系统，其特征在于：包括图像抓拍模块、筛选处理模块、温度采集模块、语音获取模块、分析对比模块、关键字提取模块、处理器、数据存储模块以及若干温度控制终端；
图像抓拍模块与筛选处理模块连接，处理器分别与筛选处理模块、温度采集模块、分析对比模块、关键字提取模块、数据存储模块以及若干温度控制终端连接，关键字提取模块通过分析对比模块与语音获取模块连接，数据存储模块与筛选处理模块连接；
图像抓拍模块包括若干图像抓拍单元，所述图像抓拍单元分别安装在各家居空间内，用于拍摄各家居空间内的图像信息，并将拍摄的各家居空间内的图像信息以及各图像抓拍单元的编号发送至筛选处理模块；
筛选处理模块用于接收各图像抓拍单元发送的图像信息以及各图像抓拍单元对应的编号，对接收的图像按照时间先后顺序对同一图像抓拍单元发送的图像进行编号，分别为1,2,...,i,...,n，筛选处理模块按照时间先后顺序依次筛选出接收的图像与数据存储模块中存储的标准房间图像不同的图像，构成筛选图像集合Ak(ak1,ak2,...,aki,...,akn)，aki表示为第k个家居空间内第i个图像，提取筛选图像集合中各人员所在的位置以及人员的动作，并将提取筛选图像集合中至少两个时间段内人员的位置不同，则表明该家居空间内的人员处于清醒状态，一旦筛选图像集合中各时间段内的人员位置均未发生变化，则表明该家居空间内的人员处于熟睡状态或静止状态，筛选处理模块将各家居空间内的是否有人、人员所处的状态以及各家居空间对应的编号发送至处理器；
温度采集模块包括若干温度采集单元，各温度采集单元分别安装在各家居空间内，所述温度采集单元为温度传感器，用于实时检测各家居空间内的温度信息，并将检测温度信息发送至处理器；
语音获取模块包括若干语音获取单元，各语音获取单元分别安装在各房间内，所述语音获取单元采用语音采集器，用于实时采集各家居空间内的语音信息，并将采集的语音信息发送至分析对比模块；
分析对比模块用于接收各语音获取单元发送的语音信息，判断各语音获取单元发送的语音信息是否相同，若至少有两个语音获取单元发送的语音信息相同，则将发送语音信息相同的各语音获取单元发送的语音进行音量对比，筛选出发送的语音音量最高的语音获取单元对应的编号，并将语音音量最高的语音信息发送至关键字提取模块，并将语音音量最高的语音获取单元对应的编号发送至处理器，若各语音获取单元发送的语音信息均不相同，将接收的语音信息发送至关键字提取模块，并将发送语音信息的各语音获取单元的编号发送至处理器；
关键字提取模块用于接收分析对比模块发送的语音信息，将接收的语音信息转换成文字，将转换后的文字进行关键字提取，提取的关键字构成提取关键字集合Ck(ck1,ck2,...,ckh)，ckh表示为第k个家居空间内的第h个关键字，并将提取的关键字发送至处理器；
数据存储模块用于存储各家居空间内的标准房间图像，存储各家居存储空间的标准温度范围，并存储用于控制各家居存储空间内温度的控制指令，对控制指令按照设定的顺序进行编号，分别为1,2,...,f，不同控制指令对应不同的若干语音关键字，同一控制指令对应的若干语音关键字按照设定的顺序进行编号，分别构成关键字集合Bf(bf1,bf2,...,bfj,...,bfm)，bfj表示为第f个控制指令对应的第j个关键字，m表示为第f个控制指令中所有关键字的数量；
处理器用于接收筛选处理模块发送的各家居空间内的是否有人、人员状态以及各家居空间对应的编号，若各家居空间内无人，则处理器不发送控制指令至各家居空间内的温度控制终端；若有家居空间内有人，则处理器接收温度采集模块发送的有人所在家居空间内的温度，对接收的有人所在的家居空间内的温度与数据存储模块中存储的标准温度范围进行对比，若各家居空间内的温度不在该家居空间的标准温度范围内时，处理器发送控制指令至该家居空间内的温度控制终端；
同时，处理器接收关键字筛选模块发送的各家居空间内的关键字，将各家居空间内的关键字分别与数据存储模块中各控制指令对应的关键字集合进行逐一对比，得到关键字对比集合B′kf(b′kf1,b′kf2,...,b′kfj,...,b′kfm)，b′kfj表示为第k个家居空间内的关键字与第f个控制指令对应的第j个关键字的对比值，若第k个家居空间内的关键字中未有第f个控制指令对应的第j个关键字，则b′kfj取0，反之，b′kfj取1；处理器根据关键字对比集合统计控制指令匹配系数，处理器筛选处同一家居空间内各控制指令对应的关键字匹配系数最高的控制指令，并发送该控制指令至该家居空间内的温度控制终端，其中，人员语音信息的优先等级设定的标准温度范围，即当室内环境处于标准温度范围时，处理器根据语音信息中的关键字继续对室内温度进行调节，以实现家居内的智能降温，提高人们的舒适性；
温度控制终端，分别安装在各家居空间内，用于接收处理器发送的控制指令，对当前家居空间内的温度进行降温控制。
2.根据权利要求1所述的一种智能化家居降温系统，其特征在于：所述家居空间包括卧室、客厅、厨房、卫生间以及餐厅，对各家居房间按照设定的顺序进行编号，依次为1,2,...,k,位于各居住空间的图像抓拍单元、温度采集单元、语音获取单元对应的编号与所在居住空间的编号相同。
3.根据权利要求1所述的一种智能化家居降温系统，其特征在于：不同控制指令中的各关键字对应不同的比重，分别为gbf1,gbf2,...,gbfj,...,gbfm，且同一控制指令下，gbf1+gbf2+...+gbfj+...+gbfm＝1。
4.根据权利要求1所述的一种智能化家居降温系统，其特征在于：所述控制指令匹配系数的计算公式为
Figure FDA0002439949100000041
b′kfj表示为第k个家居空间内的关键字与第f个控制指令对应的第j个关键字的对比值，gbfj表示为第f个控制指令对应的第j个关键字所占的比重。
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