CN109358726A - 模块化助教一体机及其识别方法、人工智能控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模块化助教一体机及其识别方法、人工智能控制方法，属于模块化通信设备的技术领域，包括接口模块，所述机盒内平行设置有多块分隔板，相邻两分隔板之间形成至少一个装配空间，各个装配空间相同且各个装配空间内均可拆卸装配有模块化单元；所述机盒内设有与各个模块化单元对应匹配的插座，各个插座的一端均与所述接口模块通信连接，另一端分别与各个模块化单元插接配合；所述机盒上开设有与接口模块对应的插接窗口，通过模块化助教一体机的识别方法实现接口模块与各个模块化单元之间进行自主识别，通过模块化助教一体机的人工智能控制方法实现助教一体机与教师之间人机交互。

Description

模块化助教一体机及其识别方法、人工智能控制方法

技术领域

本发明属于通信设备的技术领域，具体而言，涉及一种模块化助教一体机及其识别方法、人工智能控制方法。

背景技术

教学技术是当今信息技术领域发展最快、最活跃的技术，是新一代电子技术发展和竞争的焦点，教学技术融计算机、声音、文本、图像、动画、视频和通信等多种功能于一体，借助日益普及的高速信息网，可实现计算机的全球联网和信息资源共享，因此被广泛应用在咨询服务、图书、教育、科技、军队诸多行业，并正潜移默化地改变着我们生活的面貌。目前多媒体教学一体机已经相当普及并应用在各行各业，主要的场所包括教室、会议室、活动室、培训室等。

现在多媒体教学一体机的使用越来越广泛，在助教一体机上集成了PC、电子白板、中控、音箱、无线麦、数字转台、投影机等多种设备，多媒体教学一体机前面板上设置了一键开机键，可快速将上述设备开启；但是，由于需要满足助教一体机的功能多样性，导致助教一体机的整体体积庞大且占用大量空间；同时，目前所采用的助教一体机其所具备的功能均是通过出厂预设的，无法针对实际情况进行个性化的设置，导致助教一体机的功能扩展性严重不足。

发明内容

有鉴于此，为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种模块化助教一体机及其识别方法、人工智能控制方法以达到能够对助教一体机进行模块化组装以满足客户的个性化需求，同时能够减少其空间占用率的目的。

本发明所采用的技术方案为：一种模块化助教一体机，还包括设于机盒内的接口模块，所述机盒内平行设置有多块分隔板，相邻两分隔板之间形成至少一个装配空间，各个装配空间相同且各个装配空间内均可拆卸装配有模块化单元；所述机盒内设有与各个模块化单元对应匹配的插座，各个插座的一端均与所述接口模块通信连接，另一端分别与各个模块化单元插接配合；所述机盒上开设有与接口模块对应的插接窗口。

进一步地，所述模块化单元包括模块化盒体和装于模块化盒体内部的设备主板，所述模块化盒体的一端设有与所述插座相匹配的插头，且插头与设备主板通信连接，另一端设有把手。其中，所述插座和插头分别为FX18-120P-0.8SV型公头和FX18-120S-0.8SH型母头。

进一步地，所述模块化盒体朝向所述分隔板的侧壁上至少一个A散热区，A散热区由多个A散热孔组成。

进一步地，相邻两所述分隔板的相对表面对称设有多个承载条，且相邻两承载条之间形成装配通道；所述装配空间由两相对的装配通道构成，且装配通道内滑动装配有所述模块化盒体。

进一步地，所述机盒内设有侧板，各所述分隔板的同一端均装配连接于该侧板上且该侧板上装有所述插座。

进一步地，所述机盒为一端开口且呈矩形状的中空盒体，该中空盒体包括左侧板、右侧板、前侧板、顶板和底板，所述中空盒体的开口端铰接有前侧板，且该前侧板与中空盒体之间通过卡扣件装配，且前侧板和后侧板位于所述模块化单元的插接方向上，后侧板上开设有所述插接窗口；所述顶板包括内架和装于内架上的外板，所述内架与底板之间装配连接有各所述分隔板。

进一步地，所述分隔板上设有至少一个B散热区且B散热区与A散热区相对应，且靠近所述机盒侧壁的分隔板上设有散热风扇，散热风扇与B散热区相对应；所述机盒的侧壁上设有C散热区，C散热区与所述散热风扇相对应。

本发明还提供了一种模块化助教一体机的识别方法，该识别方法应用于上述模块化助教一体机中，其包括以下步骤：

(1)将多个模块化单元装配至任意一个所述装配空间内，并使模块化单元与插座插接连接以实现数据传输；所述多个模块化单元中的一个模块化单元为中控主机，并将中控主机与云端服务器建立通讯连接；

(2)若模块化单元为YJTX协议设备时，则进入步骤(3)；若模块化单元为第三方设备时，则进入步骤(4)；

(3)自主识别的具体步骤如下：

(3.1)中控主机通过对应的接口向YJTX协议设备发送设备信息查询指令；

(3.2)中控主机等待指令回复，并采用超时重发机制；

(3.3)中控主机获取YJTX协议设备的设备型号和设备类型；

(3.4)中控主机根据不同的设备型号和设备类型执行不同的控制指令和监控指令；

(4)自主识别的具体步骤如下：

(4.1)将中控主机外接触控设备，并对中控主机进行预配置；

(4.2)中控主机获取预配置信息中的设备型号和设备类型；

(4.3)中控主机上传设备型号和设备类型至云端服务器；

(4.4)云服务器回传与第三方设备对应的控制协议包至中控主机；

(4.5)中控主机根据控制协议包执行对应的控制指令和监控指令；

进一步地，所述云端服务器中存储有各种所述第三方设备的控制协议包。

本发明还提供了一种模块化助教一体机的人工智能控制方法，该人工智能控制方法应用于上述模块化助教一体机中，其包括以下步骤：

(1)将模块化单元装配至任意一个所述装配空间内且该模块化单元为语音识别模块；

(2)将语音识别模块外接麦克风，麦克风用于接收语音信息，语音信息通过语音识别模块进行预处理得到语音信号；语音识别模块上搭载有语音识别软件，语音识别软件接收语音信号；

(3)将语音识别模块与语音识别云服务器建立通讯连接，通过语音识别软件将语音信号上传至语音识别云服务器，语音识别云服务器对语音信号进行分析识别并反馈至语音识别软件；

(4)语音识别软件将识别结果反馈至语音识别模块，语音识别模块传输信息至中控主机，中控主机发出相应的指令。

本发明的有益效果为：

1.采用本发明提供的模块化助教一体机，通过在机盒内布置多个相同的装配空间，在各个装配空间内均可装配模块化单元，模块化单元能够通过连接器与接口模块之间建立通信连接，同时，对于模块化单元的功能需求可根据实际需求对其内部的设备主板进行个性化的配置，以实现不同的模块化单元能够满足不同的功能需求，最终实现用户能够根据自身的需求插接不同类型的模块化单元以组成助教一体机，具有功能多样性和个性化的优点，同时，减少空间占用。

2.本发明提供的模块化助教一体机中，设有多个散热区，再配合散热风扇的作用下，能够确保一体机处于正常工况下运行，增加其使用寿命；同时，在机盒上还设有可自由启闭的前侧板，以提升对内部模块化单元进行更换的便捷度。

3.本发明所提供的模块化助教一体机，采用纯电路接口板设计，将模块化单元和接口分离开，实际使用中，若某个模块化单元损坏之后，可直接在前面板一侧更换模块化单元，而无需拆拔插接在模块化助教一体机后面板一侧的外接设备，此种形式极大降低了客户自维修的技术门槛。

4.采用本发明提供的模块化助教一体机的识别方法，能够实现YJTX协议设备和第三方设备与中控主机之间自主识别并连接数据连接，以满足中控主机能够对各个模块化单元进行控制和监控，进而满足用户对助教一体机的多功能需求。

5.采用本发明提供的模块化助教一体机的人工智能控制方法，将助教一体机与用户之间进行人机交互，通过识别用户的语音信息，对语音信息进行分析、处理以得到用户的意图，在通过中控主机发出控制指令操控其他模块化单元，达到通过语音对各个模块化单元进行操控的目的，减少了教师的体力劳动，对教学的智能化、轻量化提供可靠的保障。

附图说明

图1是本发明提供的模块化助教一体机的整体结构示意图；

图2是本发明提供的模块化助教一体机的内部结构示意图；

图3是本发明提供的模块化助教一体机的局部结构示意图；

图4是本发明提供的模块化助教一体机的内部框架前侧结构示意图；

图5是本发明提供的模块化助教一体机的后侧示意图；

图6是本发明提供的模块化助教一体机的内部框架后侧结构示意图；

图7是本发明提供的模块化助教一体机中侧框的结构示意图；

图8是本发明提供的模块化助教一体机的识别方法的识别流程示意图；

图9是本发明提供的模块化助教一体机的人工智能控制方法的控制流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义型实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

如图1-图7所示，本实施例提供了一种模块化助教一体机，包括机盒1，机盒1作为整个助教一体机的承载体，能够在机盒1的内部装载各个功能部件和结构，优选的，在本实施例中机盒1的外形呈矩形体状。

还包括设于机盒1内的接口模块3，所述机盒1内平行设置有多块分隔板5，各块分隔板5均位于接口模块3的同一侧方位上且各块分隔板5呈等间距分布于所述机盒1内，相邻两分隔板5之间形成至少一个装配空间，各个装配空间相同且各个装配空间内均可拆卸装配有模块化单元，任意一个模块化单元均可在装配空间内进行自由拆装，优选的，本实施例中设有6个装配空间且6个装配空间分为上下两层分布。

所述机盒1内设有与各个模块化单元对应匹配的插座6，各个插座6的一端均与所述接口模块3通信连接，以实现各个模块化单元之间的电路导通，当模块化单元装配至装配空间内部时，另一端分别与各个模块化单元插接配合，以实现模块化单元与对应的插座6之间建立数据连接；所述机盒1上开设有与接口模块3对应的插接窗口4，插接窗口4与所述接口模块3上外接插孔所在一侧相对应，以满足接口模块3通过插接窗口4进行外接设备。所述接口模块3预留有多个端口，各个端口分别与各个插座6之间通信连接，接口模块3主要是用于电路的导通。

所述模块化单元包括模块化盒体7和装于模块化盒体7内部的设备主板，设备主板可以是语音识别主板、电机控制主板或者灯光控制器等等，在不同的模块化单元内装有不同类型的设备主板，以实现各个模块化单元的功能多样化。所述模块化盒体7的一端设有与所述插座6相匹配的插头，当模块化盒体7装配至装配空间内部时，模块化盒体7上的插头与对应的插座6之间连接导通，且插头与设备主板通信连接，另一端设有把手8，把手8方便用户将模块化盒体7插入或者取出所述装配空间，同时，当前侧板10与中空盒体之间装配之后，前侧板10能够正好抵紧在所述把手8上，以对各个模块化盒体7起到辅助压紧和定位的作用。优选的，模块化盒体7呈矩形状结构，当然，也可采用圆形筒状结构；所述模块化盒体7包括两端开口的矩形筒体，在矩形筒体一端装有前面板，前面板上装有所述插头，另一端装有后面板，后面板上设有所述把手。

上述插头和插座6均采用120pin连接器的公头和母头，即所述插座6和插头分别为FX18-120P-0.8SV型公头和FX18-120S-0.8SH型母头，以实现各个模块化单元均可对接插接在任意一个装配空间内的插座6上，并形成导通的数据传输通路。

所述模块化盒体7朝向所述分隔板5的侧壁上至少一个A散热区，A散热区由多个A散热孔16组成。优选的，在本实施例中，A散热区设有两个且沿所述分隔板5的长度方向设置；所述A散热孔采用条形孔结构。

相邻两所述分隔板5的相对表面对称设有多个承载条14，且相邻两承载条14之间形成装配通道；所述装配空间由两相对的装配通道构成，且装配通道内滑动装配有所述模块化盒体7。即在相邻两所述分隔板5的相对表面上分别设有3个承载条14，每块所述分隔板5的侧面上将由3个承载条14形成2层相互平行的装配通道，每层装配通道均与所述模块化盒体7相匹配，模块化盒体7可沿着装配通道自由滑动，以将模块化盒体7端部的插头插入至对其对应的插座6上。

所述接口模块3包括侧板15，各所述分隔板5的同一端均装配连接于该侧板15上且该侧板15上装有所述插座6，当模块化单元装配至任意一装配空间内部时，模块化单元能够与对应的插座6之间进行插接连接。所述接口模块3还包括接口板，接口板的一端与所述侧板15插接连接并形成导通的电路，另一端设有多个外接插孔，各个外接插孔均与所述插接窗口4相对应，外接设备可通过插接窗口4与接口板之间建立导通电路。优选的，所述接口板设有三层并呈垂直分布排列，三层接口板分别为第一接口板17、第二接口板18和第三接口板19，三个接口板上均设有所述外接插孔。

所述机盒1为一端开口且呈矩形状的中空盒体，该中空盒体包括左侧板、右侧板、后侧板12、顶板和底板13，所述中空盒体的开口端通过一转轴铰接有前侧板10，且该前侧板10与中空盒体之间通过卡扣件装配，前侧板10能够快速打开或者关闭，达到隐藏式设计的效果，外观简洁美观。将后侧板12和前侧板10设于所述模块化单元的插接方向上，当打开前侧板10之后，可对装配空间内部的模块化单元进行更换或者按照客户需求进行个性化的配置，后侧板12上开设有所述插接窗口4，插接窗口4与装于底板13上的接口模块3相对应，外接设备可通过插接窗口4与接口模块3之间建立通信连接；所述顶板包括内架和装于内架上的外板，所述内架与底板13之间装配连接有各所述分隔板5，各所述分隔板5的一端装配连接在底板13上，另一端装配连接在内架上，以保证整个机盒1结构的稳定性，在使用过程中不会发生形变。优选的，如图5所示，所述后侧板12朝向所述接口模块3的一侧呈内凹结构，以有利于各个外接插孔能够与所述插接窗口4上的预留孔相平齐，对外接插孔起到良好的保护作用。

优选的，所述外板采用透明的钢化玻璃制成，在所述内架与外板之间设有LOGO呼吸灯，LOGO呼吸灯与所述接口模块3之间进行电路连接，当任意一装配空间内装入作为电源的模块化单元之后，LOGO呼吸灯则会打开并提供醒目的LOGO标记。

优选的，如图6、图7所示，所述中空盒体还包括矩形底架和垂直连接于矩形底架四周的侧框20，左侧板、右侧板、后侧板12和前侧板10均位于相邻两侧框20之间，所述侧框20的侧壁上设有滑槽21，滑槽21与左侧板、右侧板或后侧板12相匹配，以促使左侧板、右侧板或后侧板12能够直接卡入至两侧框20之间，安装过程方便快捷，无需进行繁杂的操作。

所述卡扣件包括相互匹配的第一卡扣头和第二卡扣头11，第一卡扣头和第二卡扣头11分别装于所述前侧板10和所述分隔板5上，即位于各块分隔板5中两侧的分隔板5侧面上设有所述第二卡扣头11。当前侧板10卡入至所述中空盒体的开口端内部时，前侧板10上的第一卡扣头与分隔板5上对应的第二卡扣头11相互卡接并扣紧，以实现对前侧板10的稳定装配。

所述分隔板5上设有至少一个B散热区且B散热区与A散热区相对应，且靠近所述机盒1侧壁的分隔板5上设有散热风扇9，散热风扇9与B散热区相对应，即与散热风扇9的进风方向相对应。优选的，所述B散热区也设有两个，两个B散热区分别与两个A散热区相对应，且B散热区由2个B散热孔构成；所述散热风扇9设有两个，两个散热风扇9之间形成散热风道，其中一个散热风扇9为吸风风扇，另一个散热风扇9为出风风扇。所述模块化单元的模块化盒体7与对应的装配空间之间留有间隙，该间隙也能够形成散热风道，以提升对模块化单元的散热效果。

所述机盒1的侧壁上设有C散热区2，C散热区2与所述散热风扇9相对应，即与散热风扇9的出风方向相对应，C散热区2由若干个C散热孔构成，以对机盒1内部的热量进行有效分散。

基于上述实施例所提供的基于模块化的助教一体机，为实现其正常运行，也可采用各种接口转换模块实现与不同的模块化单元之间建立连接，所述中控主机包括主控制器，在中控主机内还设有CAN转换模块、RS232转换模块、RS485转换模块和I/O转换模块，所述CAN转换模块、RS232转换模块、RS485转换模块和I/O转换模块分别与所述主控制器连接，其中，CAN转换模块包括CAN接口、RS232转换模块包括RS232串口、RS485转换模块包括RS485接口、I/O转换模块包括I/O接口；以CAN接口、RS232串口、RS485接口、I/O接口四种类型分别替换各个所述插座并装配在所述侧板15上(举例说明：若机盒1内有8个装配空间，则CAN接口、RS232串口、RS485接口和I/O接口分别设有两个，分别一一对应8个装配空间)，而模块化单元可根据其自身接口的类型不同选择性的插接至对应的装配空间，从而，能够与中控主机之间快速建立数据连接。

如图8所示，基于上述实施例所提供的模块化助教一体机，为实现其正常运行，本实施例中还提供了应用于该模块化助教一体机的识别方法，其包括以下步骤：

(1)将多个模块化单元装配至任意一个所述装配空间内，并使模块化单元与插座插接连接以实现模块化单元与接口模块3之间的数据传输；所述多个模块化单元至少为三个，其中，一个模块化单元为中控主机、一个模块化单元为电源和一个模块化单元为网络模块，并将中控主机通过网络模块与云端服务器建立通讯连接，网络模块可通过有线网络或无线网络的方式与云端服务器之间建立通讯连接，以实现数据的相互传输；优选的，在中控主机内预留有多个多种类型的虚拟数据接口(例如：以太网类接口、RS232类接口、RS485类接口和串口类接口)，各种类型的虚拟数据接口能够满足与不同类型的模块化单元之间建立数据通信。

(2)若模块化单元为YJTX协议设备时，则进入步骤(3)；若模块化单元为第三方设备时，则进入步骤(4)；

(3)自主识别的具体步骤如下：

(3.1)中控主机通过对应的接口向YJTX协议设备发送设备信息查询指令，各种类型的YJTX协议设备均拥有统一的设备信息查询指令；

(3.2)中控主机等待指令回复，并采用超时重发机制；

(3.3)中控主机获取YJTX协议设备回复的设备型号和设备类型；

(3.4)中控主机通过YJTX协议和预留的虚拟数据接口与YJTX协议设备建立连接，并根据不同的设备型号和设备类型发出不同的控制指令和监控指令；以最终实现可根据设备类型的不同执行不同的控制内容，实现助教一体机的功能多样化。

(4)自主识别的具体步骤如下：

(4.1)将中控主机外接触控设备，触控设备上搭载有人机交互界面，在中控主机上预留有控制接口，通过该控制接口与触控设备之间建立连接，并对中控主机进行预配置，由于中控主机的端口默认状态为YJTX协议设备的控制端口，当需要接入第三方设备时，则需要通过触控设备对中控主机进行预配置，目的是切换该端口能够识别第三方设备；

(4.2)中控主机获取预配置信息中的设备型号和设备类型；

(4.3)中控主机上传设备型号和设备类型至云端服务器，当上传的设备型号和设备类型与云端服务器所存储的设备型号和设备类型相互匹配时，则云服务器下发对应的控制协议包；

(4.4)云服务器回传与第三方设备对应的控制协议包至中控主机，中控主机对控制协议包进行解包，则可以获取到正确的控制协议；

(4.5)中控主机根据控制协议包执行对应的控制指令和监控指令，最终对第三方设备进行控制。

由于第三方设备的控制指令均不尽相同，为了兼容第三方设备，将各种第三方设备的协议文件按照统一的格式封包，存于云端服务器，以实现在所述云端服务器中存储有各种所述第三方设备的控制协议包，即云端服务器中预先录入各种第三方设备的协议文件(即控制协议)。

上述YJTX协议也是通信协议的一种，YJTX协议的具体参数如下：

1.1协议编码

协议编码采用Protobuf方式，分为运输层和数据层。

1.2帧格式

1.2.1帧格式表：

1.2.2帧格式说明：

A.起始/结束字符：固定字符的字节0xDD；

B.帧长度：2字节，帧长度从包括起始字节到包括结束字节的所有字节数；

C.协议版本：4字节，区别不同版本的协议；

D.发送/接收帧编号：发送/接收帧编号长度各为4字节，每发送一帧数据，发送帧编号加1；接收帧编号为响应发送数据帧的的发送帧编号。

E.时间戳：字节长度为4字节，格式为UTC格式，数值为服务器/设备当前时间；

F.命令字：字节长度为4字节，见应用协议；

G.设备ID：字节长度为32字节，见设备ID定义规则；

H.数据：字节长度可变，根据命令字，数据有不同的格式，见应用协议；

I.CRC：数据校验2B。

部分YJTX应用协议如下：YJTX应用协议主要对YJTX协议中的F～H做更进一步的说明，具体如下：

(1)通用设备信息查询指令

命令字(4)	0x00000001
			设备ID(32)	asic	全F为广播
数据(N)	无

(2)对应设备开机

命令字(4)	0x00000002
			设备ID(32)	asic	全F为广播
数据(N)	无

(3)对应设备关机

命令字(4)	0x00000003
			设备ID(32)	asic	全F为广播
数据(N)	无

(4)音频设备音量控制(音频设备专用)其它类专用控制指令类同

命令字(4)	0x00000004
			设备ID(32)	asic	全F为广播
数据(N)	1音量加；2音量减

(5)可以依照对应类型的设备定制相关的格式数据。

如图9所示，基于上述实施例所提供的模块化助教一体机，为实现其助教过程中与教师之间的人机交互能力，本实施例中还提供了应用于该模块化助教一体机的人工智能控制方法，其包括以下步骤：

(1)将模块化单元装配至任意一个所述装配空间内且该模块化单元为语音识别模块，即在该模块化单元的内部装有语音识别模块；还应装配充当电源角色的模块化单元；

(2)将语音识别模块外接麦克风，麦克风用于接收授课教师的语音信息，语音信息通过语音识别模块进行预处理后得到语音信号，在预处理过程包括：读取声音信号、降噪以及回音消除等算法处理；语音识别模块上搭载有语音识别软件，语音识别软件接收语音信号；优选的，语音识别软件可由科大讯飞或者百度等提供；

(3)将语音识别模块与语音识别云服务器建立通讯连接，通过语音识别软件将语音信号上传至语音识别云服务器，语音识别云服务器对语音信号进行分析识别并反馈至语音识别软件；

(4)语音识别软件将识别结果反馈至语音识别模块，语音识别模块根据识别结果分析后输出不同的控制指令，并将控制请求传输至中控主机，中控主机对其他的模块化单元发出相应的控制指令。例如：其他的模块化单元为电机控制主板，电机控制主板连接有电动机构，电动机构可实现对教师窗帘的启闭；当教师发出“打开窗帘”的语音时，经过上述步骤(1)-(4)，中控主机获取语音识别模块的控制请求，中控主机根据该控制请求控制电机控制主板运行，以实现将窗帘打开，最终实现完成预期的动作，以此类推，通过语音控制教师灯光的打开或者关闭。

上述步骤(2)中，所述麦克风可通过有线的方式与语音识别模块建立连接，也可采用无线的方式与语音识别模块建立连接。

本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种模块化助教一体机，包括机盒，其特征在于，还包括设于机盒内的接口模块，所述机盒内平行设置有多块分隔板，相邻两分隔板之间形成至少一个装配空间，各个装配空间相同且各个装配空间内均可拆卸装配有模块化单元；所述机盒内设有与各个模块化单元对应匹配的插座，各个插座的一端均与所述接口模块通信连接，另一端分别与各个模块化单元插接配合；所述机盒上开设有与接口模块对应的插接窗口。

2.根据权利要求1所述的模块化助教一体机，其特征在于，所述模块化单元包括模块化盒体和装于模块化盒体内部的设备主板，所述模块化盒体的一端设有与所述插座相匹配的插头，且插头与设备主板通信连接，另一端设有把手。

3.根据权利要求2所述的模块化助教一体机，其特征在于，所述模块化盒体朝向所述分隔板的侧壁上至少一个A散热区，A散热区由多个A散热孔组成。

4.根据权利要求2所述的模块化助教一体机，其特征在于，相邻两所述分隔板的相对表面对称设有多个承载条，且相邻两承载条之间形成装配通道；所述装配空间由两相对的装配通道构成，且装配通道内滑动装配有所述模块化盒体。

5.根据权利要求1所述的模块化助教一体机，其特征在于，所述接口模块包括侧板，各所述分隔板的同一端均装配连接于该侧板上且该侧板上装有所述插座。

6.根据权利要求1所述的模块化助教一体机，其特征在于，所述机盒为一端开口且呈矩形状的中空盒体，该中空盒体包括左侧板、右侧板、前侧板、顶板和底板，所述中空盒体的开口端铰接有前侧板，且该前侧板与中空盒体之间通过卡扣件装配，且前侧板和后侧板位于所述模块化单元的插接方向上，后侧板上开设有所述插接窗口；所述顶板包括内架和装于内架上的外板，所述内架与底板之间装配连接有各所述分隔板。

7.根据权利要求4所述的模块化助教一体机，其特征在于，所述分隔板上设有至少一个B散热区且B散热区与A散热区相对应，且靠近所述机盒侧壁的分隔板上设有散热风扇，散热风扇与B散热区相对应；所述机盒的侧壁上设有C散热区，C散热区与所述散热风扇相对应。

8.一种模块化助教一体机的识别方法，其特征在于，该识别方法应用于权利要求1-7任意一项所述的模块化助教一体机中，其包括以下步骤：

(1)将多个模块化单元装配至任意一个所述装配空间内，并使模块化单元与插座插接连接以实现数据传输；所述多个模块化单元中的一个模块化单元为中控主机，并将中控主机与云端服务器建立通讯连接；

(2)若模块化单元为YJTX协议设备时，则进入步骤(3)；若模块化单元为第三方设备时，则进入步骤(4)；

(3)自主识别的具体步骤如下：

(3.1)中控主机通过对应的接口向YJTX协议设备发送设备信息查询指令；

(3.2)中控主机等待指令回复，并采用超时重发机制；

(3.3)中控主机获取YJTX协议设备的设备型号和设备类型；

(3.4)中控主机根据不同的设备型号和设备类型执行不同的控制指令和监控指令；

(4)自主识别的具体步骤如下：

(4.1)将中控主机外接触控设备，并对中控主机进行预配置；

(4.2)中控主机获取预配置信息中的设备型号和设备类型；

(4.3)中控主机上传设备型号和设备类型至云端服务器；

(4.4)云服务器回传与第三方设备对应的控制协议包至中控主机；

(4.5)中控主机根据控制协议包执行对应的控制指令和监控指令。

9.根据权利要求8所述的模块化助教一体机的识别方法，其特征在于，所述云端服务器中存储有各种所述第三方设备的控制协议包。

10.一种模块化助教一体机的人工智能控制方法，其特征在于，该人工智能控制方法应用于权利要求1-7任意一项所述的模块化助教一体机中，其包括以下步骤：

(1)将模块化单元装配至任意一个所述装配空间内且该模块化单元为语音识别模块；

(2)将语音识别模块外接麦克风，麦克风用于接收语音信息，语音信息通过语音识别模块进行预处理得到语音信号；语音识别模块上搭载有语音识别软件，语音识别软件接收语音信号；

(3)将语音识别模块与语音识别云服务器建立通讯连接，通过语音识别软件将语音信号上传至语音识别云服务器，语音识别云服务器对语音信号进行分析识别并反馈至语音识别软件；

(4)语音识别软件将识别结果反馈至语音识别模块，语音识别模块传输信息至中控主机，中控主机发出相应的指令。