CN109360579A - 充电桩语音控制装置以及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种充电桩语音控制装置以及系统，涉及充电桩技术领域，包括：CPU芯片、激光测距装置、音频处理器与设置于多个位置的声音采集装置；多个声音采集装置用于采集声音信息；激光测距装置用于获取用户的位置信息；CPU芯片用于根据用户位置信息确定距离用户距离最近的声音采集装置，作为用户语音采集装置；CPU芯片用于设置除用户语音采集装置之外的声音采集装置为噪音采集装置；音频处理器用于根据噪音采集装置采集到的声音信息，对用户语音采集装置采集到的声音信息中的噪音数据进行噪音消除处理，得到用户语音数据，解决了在充电桩声音识别过程中，会被背景环境所影响而无法对用户声音进行正确识别的技术问题。

Description

充电桩语音控制装置以及系统
技术领域
本发明涉及充电桩技术领域，尤其是涉及一种充电桩语音控制装置以及系统。
背景技术
充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑和居民小区停车场或充电站内，例如公共楼宇、商场、公共停车场等场景。
充电桩可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。
目前，在充电桩的声音识别过程中，经常会被嘈杂的背景环境所影响，从而无法对用户声音进行正确的识别。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种充电桩语音控制装置以及系统，以解决现有技术中存在的在充电桩声音识别过程中，会被背景环境所影响而无法对用户声音进行正确识别的技术问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种充电桩语音控制装置，包括：语音识别设备、控制器、CPU芯片、激光测距装置、音频处理器以及设置于多个位置的声音采集装置；
多个所述声音采集装置用于采集声音信息；
所述激光测距装置用于获取用户的位置信息；
所述CPU芯片用于根据所述用户位置信息确定距离用户距离最近的声音采集装置，作为用户语音采集装置；
所述CPU芯片还用于设置除所述用户语音采集装置之外的声音采集装置为噪音采集装置；
所述音频处理器用于根据所述噪音采集装置采集到的声音信息，对所述用户语音采集装置采集到的声音信息中的噪音数据进行噪音消除处理，得到用户语音数据；
所述语音识别设备用于根据所述用户语音数据进行识别，得到身份验证结果；
所述控制器用于根据所述身份验证结果控制充电桩的开启。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述CPU芯片一端与所述激光测距装置连接，另一端分别与设置于多个位置的所述声音采集装置连接。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述音频处理器一端与所述CPU芯片连接，另一端与所述语音识别设备连接。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述控制器与所述语音识别设备连接。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，还包括：与所述音频处理器连接的语音转换器；
所述语音转换器用于对所述用户语音数据进行识别，得到执行指令。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述控制器还与所述语音转换器连接；
所述控制器还用于根据所述控制指令与所述身份验证结果控制充电桩的充电运行。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述语音识别设备包括：相互连接的声音转换器以及服务器。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述声音转换器用于对所述用户语音数据进行转换，得到用户声纹数据；
所述服务器用于将预设声纹信息与所述用户声纹数据进行对比，得到对比结果，并根据所述对比结果得到身份验证结果。
第二方面，本发明实施例还提供一种充电桩语音控制系统，包括：终端以及如第一方面所述的充电桩语音控制装置；
所述终端与所述充电桩语音控制装置通过无线通信连接。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述终端用于获取预设声纹信息，并将所述预设声纹信息传输至所述充电桩语音控制装置。
本发明实施例提供的技术方案带来了以下有益效果：本发明实施例提供的充电桩语音控制装置以及系统，包括：CPU芯片、语音识别设备、控制器、激光测距装置、音频处理器与设置于多个位置的声音采集装置，其中，多个声音采集装置用于采集声音信息，激光测距装置用于获取用户的位置信息，CPU芯片用于根据用户位置信息确定距离用户距离最近的声音采集装置，作为用户语音采集装置，再者，CPU芯片还用于设置除用户语音采集装置之外的声音采集装置为噪音采集装置，而且，音频处理器用于根据噪音采集装置采集到的声音信息，对用户语音采集装置采集到的声音信息中的噪音数据进行噪音消除处理从而得到用户语音数据，语音识别设备用于根据用户语音数据进行识别，得到身份验证结果，此外，控制器用于根据身份验证结果控制充电桩的开启，通过CPU芯片根据激光测距装置检测到的用户位置信息确定距离用户距离最近的声音采集装置作为用户语音采集装置，再通过CPU芯片设置除用户语音采集装置之外的声音采集装置为噪音采集装置，以便于音频处理器根据噪音采集装置采集到的声音信息对用户语音采集装置采集到的声音信息中的噪音数据进行噪音消除处理，从而得到去除了背景噪音的用户语音数据，使语音识别设备能够根据用户语音数据进行识别从而得到身份验证结果，再通过控制器根据身份验证结果控制充电桩开启，从而实现了对去除了背景噪音的用户语音数据进行语音识别进而控制充电桩，使充电桩声音在语音识别过程中不会再被背景环境所影响，能够针对用户语音而进行正确的识别，从而解决了现有技术中存在的在充电桩声音识别过程中，会被背景环境所影响而无法对用户声音进行正确识别的技术问题。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例提供的充电桩语音控制装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的充电桩语音控制装置的另一结构示意图；
图3示出了本发明实施例所提供的充电桩语音控制装置中，语音识别设备的具体结构示意图；
图4为本发明实施例提供的充电桩语音控制系统的结构示意图。
图标：1-充电桩语音控制装置；11-CPU芯片；12-激光测距装置；13-音频处理器；14-语音识别设备；141-声音转换器；142-服务器；15-控制器；16-声音采集装置；17-语音转换器；2-充电桩语音控制系统；21-终端。
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，下面将结合附图对本发明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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
目前，在充电桩的声音识别过程中，经常会被嘈杂的背景环境所影响，从而无法对用户声音进行正确的识别，基于此，本发明实施例提供的一种充电桩语音控制装置以及系统，可以解决现有技术中存在的在充电桩声音识别过程中，会被背景环境所影响而无法对用户声音进行正确识别的技术问题。
为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种充电桩语音控制装置以及系统进行详细介绍。
实施例一：
本发明实施例提供的一种充电桩语音控制装置，如图1所示，充电桩语音控制装置1包括：CPU芯片11、激光测距装置12、音频处理器13、语音识别设备14、控制器15以及设置于多个位置的声音采集装置16。
其中，多个声音采集装置用于采集声音信息。激光测距装置用于获取用户的位置信息。CPU芯片用于根据用户位置信息确定距离用户距离最近的声音采集装置，作为用户语音采集装置。CPU芯片还用于设置除用户语音采集装置之外的声音采集装置为噪音采集装置。
进一步的是，音频处理器用于根据噪音采集装置采集到的声音信息，对用户语音采集装置采集到的声音信息中的噪音数据进行噪音消除处理，得到用户语音数据。语音识别设备用于根据用户语音数据进行识别，得到身份验证结果。控制器用于根据身份验证结果控制充电桩的开启。
作为本实施例的优选实施方式，充电桩语音控制装置能够针对声音识别设备，在注册和使用过程中进行噪音去除处理，以提高用户的声纹辨识度。
如图1所示，CPU芯片一端与激光测距装置连接，另一端分别与设置于多个位置的声音采集装置连接。音频处理器一端与CPU芯片连接，另一端与语音识别设备连接。控制器与语音识别设备连接。
如图2所示，充电桩语音控制装置，还包括：与音频处理器连接的语音转换器17。语音转换器用于对用户语音数据进行识别，得到执行指令。控制器还与语音转换器连接。控制器还用于根据控制指令与身份验证结果控制充电桩的充电运行。
因此，充电桩语音控制装置能够根据语音内容识别指令信息，语音转换器将接收到的声音转换为指令信息，以使充电桩根据指令开启充电。例如，声音采集器接收到用户的一句话“充三十块钱电”，则声纹转换器便会结合服务器通过声纹识别来确定用户身份，语音转换器通过识别语音内容在该用户的账户中扣除30元钱进行充电。从而实现识别声纹与执行指令的结合运行。
如图3所示，语音识别设备包括：相互连接的声音转换器141以及服务器142。声音转换器用于对用户语音数据进行转换，得到用户声纹数据。服务器用于将预设声纹信息与用户声纹数据进行对比，得到对比结果，并根据对比结果得到身份验证结果。
作为一个优选方案，充电桩语音控制装置可以包括服务器与安装于充电桩上的声音识别设备。服务器可以用于声纹比对，也可以作为数据库存储器。
需要说明的是，对于语音识别设备根据声纹识别用户身份的过程，具体的，声纹转换器将接收到的声音转换为声纹的小波特征，并发送给服务器，以使服务器将该声纹与数据库中的声纹进行比对，进而识别出对应的用户身份。
实施例二：
本发明实施例提供的一种充电桩语音控制系统，如图4所示，充电桩语音控制系统2包括：终端21以及上述实施例一提供的充电桩语音控制装置。
在实际应用中，终端与充电桩语音控制装置1可以通过无线通信连接。终端可以用于获取预设声纹信息，并将预设声纹信息传输至充电桩语音控制装置。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本发明的范围。
在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
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。
附图中的框图显示了根据本发明的多个实施例的系统和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图中的每个方框、以及框图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
本发明实施例提供的充电桩语音控制系统，与上述实施例提供的充电桩语音控制装置具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。
具体的，CPU芯片、控制器等可以为处理器的形式，处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各功能。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的功能可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。
另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种充电桩语音控制装置，其特征在于，包括：语音识别设备、控制器、CPU芯片、激光测距装置、音频处理器以及设置于多个位置的声音采集装置；
多个所述声音采集装置用于采集声音信息；
所述激光测距装置用于获取用户的位置信息；
所述CPU芯片用于根据所述用户位置信息确定距离用户距离最近的声音采集装置，作为用户语音采集装置；
所述CPU芯片还用于设置除所述用户语音采集装置之外的声音采集装置为噪音采集装置；
所述音频处理器用于根据所述噪音采集装置采集到的声音信息，对所述用户语音采集装置采集到的声音信息中的噪音数据进行噪音消除处理，得到用户语音数据；
所述语音识别设备用于根据所述用户语音数据进行识别，得到身份验证结果；
所述控制器用于根据所述身份验证结果控制充电桩的开启。
2.根据权利要求1所述的充电桩语音控制装置，其特征在于，所述CPU芯片一端与所述激光测距装置连接，另一端分别与设置于多个位置的所述声音采集装置连接。
3.根据权利要求1所述的充电桩语音控制装置，其特征在于，所述音频处理器一端与所述CPU芯片连接，另一端与所述语音识别设备连接。
4.根据权利要求1所述的充电桩语音控制装置，其特征在于，所述控制器与所述语音识别设备连接。
5.根据权利要求1所述的充电桩语音控制装置，其特征在于，还包括：与所述音频处理器连接的语音转换器；
所述语音转换器用于对所述用户语音数据进行识别，得到执行指令。
6.根据权利要求5所述的充电桩语音控制装置，其特征在于，所述控制器还与所述语音转换器连接；
所述控制器还用于根据所述控制指令与所述身份验证结果控制充电桩的充电运行。
7.根据权利要求1所述的充电桩语音控制装置，其特征在于，所述语音识别设备包括：相互连接的声音转换器以及服务器。
8.根据权利要求7所述的充电桩语音控制装置，其特征在于，所述声音转换器用于对所述用户语音数据进行转换，得到用户声纹数据；
所述服务器用于将预设声纹信息与所述用户声纹数据进行对比，得到对比结果，并根据所述对比结果得到身份验证结果。
9.一种充电桩语音控制系统，其特征在于，包括：终端以及如权利要求1-8任一项所述的充电桩语音控制装置；
所述终端与所述充电桩语音控制装置通过无线通信连接。
10.根据权利要求9所述的充电桩语音控制系统，其特征在于，所述终端用于获取预设声纹信息，并将所述预设声纹信息传输至所述充电桩语音控制装置。
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