CN109442683A - 一种空调运行的语音控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调运行的语音控制方法及系统，所述方法包括：空调遥控器接收用户的语音唤醒口令，并通过语音回复后进入唤醒状态，实时接收用户控制空调的语音信息；当空调遥控器执行用户语音信息的指令前，获取空调遥控器预设范围内的空气温度和湿度；空调根据空调遥控器发送的空气温度和湿度调节运行参数，并结合用户语音信息所要表达的指令控制空调运行。本发明通过将空气质量检模块安装在空调遥控器上来实时检测距离用户最近的温度和湿度，作为空调的工作参考指标，从而达到用户最理想最舒适的环境，并且可以通过识别用户的语音来控制空调运行，执行用户所要操作空调的指令，方便用户控制空调。

Description

一种空调运行的语音控制方法及系统

技术领域

本发明涉及空调控制技术领域，尤其涉及一种空调运行的语音控制方法及系统。

背景技术

空气质量检测模块是一能实时检测甲醛、PM2.5、TVOC和温湿度的产品，通过其内部的原装进口传感器，能准确测量出污染物浓度，并计算出空气质量指数AQI，当浓度超标时报警。空气质量检测仪原理为检测前端甲醛传感器、PM2.5传感器、TVOC传感器以及温湿度传感器的信号，通过运算放大器将传感器的微弱信号放大，并通过滤波电路去除噪声干扰，然后通过AD采集，并采用32位高精度CPU处理计算，然后转化为污染物浓度值。

语音识别技术，也被称为自动语音识别Automatic Speech Recognition，（ASR），其目标是将人类的语音中的词汇内容转换为计算机可读的输入，例如按键、二进制编码或者字符序列。与说话人识别及说话人确认不同，后者尝试识别或确认发出语音的说话人而非其中所包含的词汇内容。语音识别技术的应用包括语音拨号、语音导航、室内设备控制、语音文档检索、简单的听写数据录入等；语音识别技术与其他自然语言处理技术如机器翻译及语音合成技术相结合，可以构建出更加复杂的应用，例如语音到语音的翻译。语音识别技术所涉及的领域包括：信号处理、模式识别、概率论和信息论、发声机理和听觉机理、人工智能等等。

人体检测模块采用微波感应，微波感应又称雷达感应， 微波感应开关为主动式传感器， 感应器发射高频电磁波并接收他们的回波， 此感应器探测回波内的变化，甚至是探测范围内微小的移动，然后触发指令。微波感应开关是一种新型无死角感应，基于多普勒雷达原理， 其平面型天线发出极低功率的电磁波并接收反射回波，可有效抑制高次谐波和其他杂波的干扰、灵敏度高、可靠性强、安全方便、智能节能，是一种新型实用的节能产品，若检测到感应区域的反射频率有变化，感应器触发动作，输出信号根据需要开启或关闭负载。

现有的空调的温度控制主要由空调室外机的内置温度感应器采集室内的空气温度，再经过空调内置微电脑进行计算后，调整空调压缩机的制冷速度，而这种温度采集模式不能很好的确认室内的温度，它只能采取到室内机附近范围内的温度，不管是传统普通空调还是带WIFI远程智能遥控的空调，都存在空调的空气质量和温度控制不足的问题。而空调的控制主要有传统的红外遥控模式和时下流行的WIFI远程智能遥控两种，而这种控制方式在使用时存在一定的不便捷性。现有的空调遥控器都有很多的不足，如下：

温度调节方面：现有的空调在使用中都会遇到室内温度没有调节到自己预设温度，有时明明还有点热的情况下空调却停止了工作，有时也会出现温度过低的情况，这是因为空调温度的采集只集中在室内机附近，而我们人体与空调机是有距离的，所以就会导致空调的温度控制会存在误差；空气质量方面：空调在长时间工作后就会导致室内的空气比较干燥，而室内太干燥就会容易上火，唇裂，咽痛；遥控控制方面：普遍的空调遥控器都是按键形式的，而对于上了年纪的老人、孩子和一些视力存在缺陷的人，在使用过程中都会存在相对的困难，而有时遇到双手被占用或者半夜睡觉时发现温度太高或者太低是也存在控制不方便。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种空调运行的语音控制方法及系统，旨在通过将空气质量检模块安装在空调遥控器上来实时检测距离用户最近的温度和湿度，作为空调的工作参考指标，实时检测室内的空气质量，当需要改善空气质量时就通过空调遥控器控制空调来改善室内空气质量，从而达到用户最理想最舒适的环境，并且可以通过识别用户的语音来控制空调运行，执行用户所要操作空调的指令，方便用户控制空调。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种空调运行的语音控制方法，其中，所述空调运行的语音控制方法包括：

空调遥控器接收用户的语音唤醒口令，并通过语音回复后进入唤醒状态，实时接收用户控制空调的语音信息；

当空调遥控器执行用户语音信息的指令前，获取空调遥控器预设范围内的空气温度和湿度；

空调根据空调遥控器发送的空气温度和湿度调节运行参数，并结合用户语音信息所要表达的指令控制空调运行。

所述的空调运行的语音控制方法，其中，所述空调遥控器接收用户的语音唤醒口令，并通过语音回复后进入唤醒状态，实时接收用户控制空调的语音信息具体包括：

预先设置唤醒空调遥控器的唤醒口令，用于唤醒空调遥控器后接收用户控制空调的语音信息，并防止空调遥控器被唤醒前其他声音的干扰；

当空调遥控器接收到用户的语音唤醒口令后，通过语音回复用户，并进入唤醒状态，实时接收用户控制空调的语音信息。

所述的空调运行的语音控制方法，其中，所述当空调遥控器执行用户语音信息的指令前，获取空调遥控器预设范围内的空气温度和湿度具体包括：

空调遥控器通过语音识别模块识别用户发出的语音信息，并发送语音信息所表述的指令到空调；

在空调执行指令之前，空调遥控器通过空气质量检测模块获取空调遥控器预设范围内的空气温度和湿度。

所述的空调运行的语音控制方法，其中，所述空调根据空调遥控器发送的空气温度和湿度调节运行参数，并结合用户语音信息所要表达的指令控制空调运行具体包括:

空调接收空调遥控器发送的空气温度和湿度，以及语音识别模块识别出的用户的语音信息；

根据空气温度和湿度调节空调的运行参数，结合用户语音信息所要表达的含义满足用户的需求，控制空调运行。

所述的空调运行的语音控制方法，其中，所述空调运行的语音控制方法还包括：

在空调工作过程中，空调遥控器实时检测预设范围内的温度是否达到用户预设的温度；

当达到用户预设温度后发出信号控制空调机进入待机状态

当温度升高或降低之后立即给空调发送工作指令，以保障室内温度保持在用户预设温度环境下。

所述的空调运行的语音控制方法，其中，所述空调运行的语音控制方法还包括：

空调遥控器接收用户发出的寻找空调遥控器的语音信息，当空调遥控器接收后语音回复用户，用于根据语音回复的位置确认空调遥控器的位置。

一种空调运行的语音控制系统，其中，所述空调运行的语音控制系统包括：空调和空调遥控器；

所述空调遥控器包括：

空气质量检测模块，用于采集空调遥控器预设范围内空气的温度和湿度；

语音识别模块，用于识别用户发出的语音信息；

喇叭，用于播放语音信息，以及回复用户发出的语音信号；

人体检测模块，用于检测到人体与空调遥控器的距离超过预设距离时发出语音提示；

中央处理器，分别与空气质量检测模块、语音识别模块、喇叭以及人体检测模块连接，用于接收空气质量检测模块采集后的信息，通过系统软件进行分析处理后发送到空调，接收语音识别模块发送的信息，通过系统软件分析处理后再通过喇叭发出回复信息，接收人体检测模块检测的距离信息，通过系统软件分析处理后发出提示，接收空调遥控器按键的信息并发送到空调；

所述空调包括：

受控单元，用于接收空调遥控器发出的各种信号并执行下发命令。

所述的空调运行的语音控制系统，其中，所述受控单元用于接收所述中央处理器发送的空气质量检测模块采集的空气的温度和湿度信息，接收所述中央处理器发送的语音识别模块采集的用户的语音信息，以及接收所述中央处理器发送的空调遥控器按键的信息。

所述的空调运行的语音控制系统，其中，所述空调遥控器还包括设置在表面的显示屏，所述显示屏用于显示空调当前运行时的多个参数信息。

所述的空调运行的语音控制系统，其中，所述空调遥控器还用于预先设置唤醒空调遥控器的唤醒口令，用于唤醒空调遥控器后接收用户控制空调的语音信息，以及设置用户发出的寻找空调遥控器的语音信息的口令，用于根据语音回复的位置确认空调遥控器的位置。

本发明公开了一种空调运行的语音控制方法及系统，所述方法包括：空调遥控器接收用户的语音唤醒口令，并通过语音回复后进入唤醒状态，实时接收用户控制空调的语音信息；当空调遥控器执行用户语音信息的指令前，获取空调遥控器预设范围内的空气温度和湿度；空调根据空调遥控器发送的空气温度和湿度调节运行参数，并结合用户语音信息所要表达的指令控制空调运行。本发明通过将空气质量检模块安装在空调遥控器上来实时检测距离用户最近的温度和湿度，作为空调的工作参考指标，实时检测室内的空气质量，当需要改善空气质量时就通过空调遥控器控制空调来改善室内空气质量，从而达到用户最理想最舒适的环境，并且可以通过识别用户的语音来控制空调运行，执行用户所要操作空调的指令，方便用户控制空调。

附图说明

图1是本发明空调运行的语音控制方法的较佳实施例的流程图；

图2是本发明空调运行的语音控制方法的较佳实施例中步骤S10的流程图；

图3是本发明空调运行的语音控制方法的较佳实施例中步骤S20的流程图；

图4是本发明空调运行的语音控制方法的较佳实施例中步骤S30的流程图；

图5是本发明中空调遥控器的外表面功能显示的示意图；

图6为本发明空调运行的语音控制系统的较佳实施例的原理示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明较佳实施例所述的空调运行的语音控制方法，如图1所示，所述空调运行的语音控制方法包括以下步骤：

步骤S10、空调遥控器接收用户的语音唤醒口令，并通过语音回复后进入唤醒状态，实时接收用户控制空调的语音信息。

具体地，本发明预先将空气质量检测模块和语音识别模块安装在空调遥控器上面，空气质量检测模块可以检测室内空气的温度和质量，而空调遥控器一般是离人体最近的设备，这样检测出来的空气温度和湿度（质量）是最接近人体接触的，这样就可以精准确认人体的舒适环境。语音识别模块可以让用户更便捷的控制，语音识别模块主要用于识别用户发出的语音信息，当用户在做其他事或者双手被占用的情况下可以发出语音信号通过遥控去来控制空调的运行，比如用户在办公、玩游戏或者用户晚上睡觉后半夜发现空调温度没达到自己想要的效果，但又不方便拿遥控器去控制的时候都可以通过发送语音信号来控制，本发明可以设置一个唤醒口令（例如：小维、小维），在使用中用户先喊出唤醒口令，当空调遥控器接收到唤醒口令后会给到一个回复信号（例如：我在），之后就可以说出用户想要的控制信号（如：打开空调、关闭空调、升高温度、降低温度等）；当唤醒空调遥控器后再接收用户控制空调的其他语音信息，这样可以避免其他声音的干扰，如果不设置唤醒这一程序，那么由于房间内必定会存在很多的其他声音，这样会给空调遥控器的控制带来困扰。

进一步地，当空调遥控器接收用户的语音唤醒口令并通过语音回复后进入唤醒状态后，如果在预设时间内没有接收到用户的语音信息时，则空调遥控器默认执行之前的命令，并进入未唤醒状态，等待用户的再次唤醒，其中，所述预设时间优选为3秒。

另外，空调遥控器可以接收用户发出的寻找空调遥控器的语音信息，当空调遥控器接收后语音回复用户，用于根据语音回复的位置确认空调遥控器的位置。例如，在用户忘记空调遥控器放在什么地方的时候，可以通过语音信号（例如：小维、小维，你在哪），当空调遥控器接收到后就发出回复信号（例如：发出“我在这”的语音信息或一段音乐），这样就可以更加方便用户快捷的找到空调遥控器。

具体过程请参阅图2，其为本发明提供的空调运行的语音控制方法中步骤S10的流程图。

如图2所示，所述步骤S10包括：

S11、预先设置唤醒空调遥控器的唤醒口令，用于唤醒空调遥控器后接收用户控制空调的语音信息，并防止空调遥控器被唤醒前其他声音的干扰；

S12、当空调遥控器接收到用户的语音唤醒口令后，通过语音回复用户，并进入唤醒状态，实时接收用户控制空调的语音信息。

步骤S20、当空调遥控器执行用户语音信息的指令前，获取空调遥控器预设范围内的空气温度和湿度。

具体地，空气质量检测模块安装在空调遥控器里面，因为空调遥控器一般都是离人体比较近的，因此可以采集近身的温度和湿度信息，作为空调工作的参考指标，相对传统的空调利用室内机温度采集而言，空调遥控器作为近身设备，能够有效的采集到用户近身的温湿度和湿度数据，从而控制空调运作为人体带来更为舒适的温度环境。也就是说，在空调遥控器执行用户语音信息的指令前，空调遥控器通过设置在其上的空气质量检测模块采集预设范围内（例如空调遥控器直径0.5米以内的范围）的空气温度和湿度的数据，并发送给空调作为参考数据。

具体过程请参阅图3，其为本发明提供的空调运行的语音控制方法中步骤S20的流程图。

如图3所示，所述步骤S20包括：

S21、空调遥控器通过语音识别模块识别用户发出的语音信息，并发送语音信息所表述的指令到空调；

S22、在空调执行指令之前，空调遥控器通过空气质量检测模块获取空调遥控器预设范围内的空气温度和湿度。

步骤S30、空调根据空调遥控器发送的空气温度和湿度调节运行参数，并结合用户语音信息所要表达的指令控制空调运行。

具体地，相对于以前空调采用的室内机内置温度感应器只能采集室内机附近的温度作为工作参数，而人体大多都距离室内机是有一定距离的，用户实际感受温度与空调调节温度就有相当大的误差，尤其是房间比较大时，此种误差会更大，所以在此方法调节的情况下，用户常常会感觉空调忽冷忽热。而本发明是通过空调遥控器采集近身温度作为工作参数，在控制上，再结合用户语音信息所要表达的指令（例如如：打开空调、关闭空调、升高温度、降低温度等）控制空调运行；以前只能通过遥控器按键控制带来了许多的不方便，例如在晚上睡觉的过程中发现空调温度过低或过高，需要找到空调遥控器才能控制，这样就会影响一定的睡眠质量，而本发明可以直接通过语音信号就可以找到空调遥控器或者直接控制空调。

在空调工作过程中，空调遥控器会随时检测人体附近的温度是否达到用户预设的温度，只有达到用户预设温度后才发出信号给到空调进入待机状态，当人体附近温度升高或降低之后立即给空调发送工作指令，以保障室内温度能一直保持在用户预设的最理想的舒适环境下，当用户长时间使用空调后发现室内空气质量变差后可以通过模式转换，将空调转换到空气改善模式，从而改善室内空气质量。

具体过程请参阅图4，其为本发明提供的空调运行的语音控制方法中步骤S30的流程图。

如图4所示，所述步骤S30包括：

S31、空调接收空调遥控器发送的空气温度和湿度，以及语音识别模块识别出的用户的语音信息；

S32、根据空气温度和湿度调节空调的运行参数，结合用户语音信息所要表达的含义满足用户的需求，控制空调运行。

如图5和6所示，从图5可以看出，空调遥控器上除了传统的模式、开关、强力、竖扫风、横扫风、风量、定时、睡眠这些按键之外，上方还设置了一显示屏，下方设置了温度感应区域、喇叭区域和人体检测区域；从图6可以看出，所述空调运行的语音控制系统包括：空调10和空调遥控器20；其中，所述空调遥控器10包括：空气质量检测模块11，用于采集空调遥控器10预设范围内空气的温度和湿度；语音识别模块12，用于识别用户发出的语音信息；喇叭13，用于播放语音信息，以及回复用户发出的语音信号；人体检测模块16，用于检测到人体与空调遥控器的距离超过预设距离时发出语音提示；中央处理器14（由主处理器U2 CPU构成），分别与空气质量检测模块11、语音识别模块12、喇叭13以及人体检测模块16连接，用于接收空气质量检测模块11采集后的信息，通过系统软件进行分析处理后发送到空调20，接收语音识别模块12发送的信息，通过系统软件分析处理后再通过喇叭13发出回复信息，接收人体检测模块16检测的距离信息，通过系统软件分析处理后发出提示，接收空调遥控器10按键的信息并发送到空调；还包括设置在空调遥控器10表面的显示屏15，所述显示屏15用于显示空调20当前运行时的多个参数信息（例如温度、湿度、运行模式等信息）；所述空调20包括：受控单元21，用于接收空调遥控器10发出的各种信号并执行下发命令。

其中，所述受控单元21用于接收所述中央处理器14发送的空气质量检测模块11采集的空气的温度和湿度信息，接收所述中央处理器14发送的语音识别模块12采集的用户的语音信息，以及接收所述中央处理器14发送的空调遥控器10按键的信息。

空气质量检测模块11安装在空调遥控器10里面，因为空调遥控器10一般都是离人体比较近的，因此可以采集近身的温度和湿度信息，作为空调20工作的参考指标，相对传统的空调利用室内机温度采集而言，空调遥控器10作为近身设备，能够有效的采集到用户近身的温湿度数据，从而控制空调20运作为人体带来更为舒适的温度环境。

其中，人体检测模块16同于当空调遥控器距离人体远了的时候就发出语音提示（未检测到人体，提示2-3次），这样就能更加精准的实时检测人体附近的温度，预设距离（检测范围）优选为1-3米，这样可以避免用户在睡觉时出现打扰的情况，人体检测模块16还可以是红外距离感应器，用来检测人体与空调遥控器的距离。

也就是说，本发明中的空调遥控器10既可以通过传统按键方式进行控制，也可以通过语音的方式进行智能控制；所述空调遥控器10还用于预先设置唤醒空调遥控器10的唤醒口令，用于唤醒空调遥控器10后接收用户控制空调20的语音信息，以及设置用户发出的寻找空调遥控器10的语音信息的口令，用于根据语音回复的位置确认空调遥控器10的位置。

综上所述，本发明提供一种空调运行的语音控制方法及系统，所述方法包括：空调遥控器接收用户的语音唤醒口令，并通过语音回复后进入唤醒状态，实时接收用户控制空调的语音信息；当空调遥控器执行用户语音信息的指令前，获取空调遥控器预设范围内的空气温度和湿度；空调根据空调遥控器发送的空气温度和湿度调节运行参数，并结合用户语音信息所要表达的指令控制空调运行。本发明通过将空气质量检模块安装在空调遥控器上来实时检测距离用户最近的温度和湿度，作为空调的工作参考指标，实时检测室内的空气质量，当需要改善空气质量时就通过空调遥控器控制空调来改善室内空气质量，从而达到用户最理想最舒适的环境，并且可以通过识别用户的语音来控制空调运行，执行用户所要操作空调的指令，方便用户控制空调。

当然，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关硬件（如处理器，控制器等）来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取的存储介质中，所述程序在执行时可包括如上述各方法实施例的流程。其中所述的存储介质可为存储器、磁碟、光盘等。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种空调运行的语音控制方法，其特征在于，所述空调运行的语音控制方法包括：

空调遥控器接收用户的语音唤醒口令，并通过语音回复后进入唤醒状态，实时接收用户控制空调的语音信息；

当空调遥控器执行用户语音信息的指令前，获取空调遥控器预设范围内的空气温度和湿度；

空调根据空调遥控器发送的空气温度和湿度调节运行参数，并结合用户语音信息所要表达的指令控制空调运行。

2.根据权利要求1所述的空调运行的语音控制方法，其特征在于，所述空调遥控器接收用户的语音唤醒口令，并通过语音回复后进入唤醒状态，实时接收用户控制空调的语音信息具体包括：

预先设置唤醒空调遥控器的唤醒口令，用于唤醒空调遥控器后接收用户控制空调的语音信息，并防止空调遥控器被唤醒前其他声音的干扰；

当空调遥控器接收到用户的语音唤醒口令后，通过语音回复用户，并进入唤醒状态，实时接收用户控制空调的语音信息。

3.根据权利要求1所述的空调运行的语音控制方法，其特征在于，所述当空调遥控器执行用户语音信息的指令前，获取空调遥控器预设范围内的空气温度和湿度具体包括：

空调遥控器通过语音识别模块识别用户发出的语音信息，并发送语音信息所表述的指令到空调；

在空调执行指令之前，空调遥控器通过空气质量检测模块获取空调遥控器预设范围内的空气温度和湿度。

4.根据权利要求3所述的空调运行的语音控制方法，其特征在于，所述空调根据空调遥控器发送的空气温度和湿度调节运行参数，并结合用户语音信息所要表达的指令控制空调运行具体包括:

空调接收空调遥控器发送的空气温度和湿度，以及语音识别模块识别出的用户的语音信息；

根据空气温度和湿度调节空调的运行参数，结合用户语音信息所要表达的含义满足用户的需求，控制空调运行。

5.根据权利要求1所述的空调运行的语音控制方法，其特征在于，所述空调运行的语音控制方法还包括：

在空调工作过程中，空调遥控器实时检测预设范围内的温度是否达到用户预设的温度；

当达到用户预设温度后发出信号控制空调机进入待机状态

当温度升高或降低之后立即给空调发送工作指令，以保障室内温度保持在用户预设温度环境下。

6.根据权利要求1所述的空调运行的语音控制方法，其特征在于，所述空调运行的语音控制方法还包括：

空调遥控器接收用户发出的寻找空调遥控器的语音信息，当空调遥控器接收后语音回复用户，用于根据语音回复的位置确认空调遥控器的位置。

7.一种空调运行的语音控制系统，其特征在于，所述空调运行的语音控制系统包括：空调和空调遥控器；

所述空调遥控器包括：

空气质量检测模块，用于采集空调遥控器预设范围内空气的温度和湿度；

语音识别模块，用于识别用户发出的语音信息；

喇叭，用于播放语音信息，以及回复用户发出的语音信号；

人体检测模块，用于检测到人体与空调遥控器的距离超过预设距离时发出语音提示；

中央处理器，分别与空气质量检测模块、语音识别模块、喇叭以及人体检测模块连接，用于接收空气质量检测模块采集后的信息，通过系统软件进行分析处理后发送到空调，接收语音识别模块发送的信息，通过系统软件分析处理后再通过喇叭发出回复信息，接收人体检测模块检测的距离信息，通过系统软件分析处理后发出提示，接收空调遥控器按键的信息并发送到空调；

所述空调包括：

受控单元，用于接收空调遥控器发出的各种信号并执行下发命令。

8.根据权利要求7所述的空调运行的语音控制系统，其特征在于，所述受控单元用于接收所述中央处理器发送的空气质量检测模块采集的空气的温度和湿度信息，接收所述中央处理器发送的语音识别模块采集的用户的语音信息，以及接收所述中央处理器发送的空调遥控器按键的信息。

9.根据权利要求7所述的空调运行的语音控制系统，其特征在于，所述空调遥控器还包括设置在表面的显示屏，所述显示屏用于显示空调当前运行时的多个参数信息。

10.根据权利要求9所述的空调运行的语音控制系统，其特征在于，所述空调遥控器还用于预先设置唤醒空调遥控器的唤醒口令，用于唤醒空调遥控器后接收用户控制空调的语音信息，以及设置用户发出的寻找空调遥控器的语音信息的口令，用于根据语音回复的位置确认空调遥控器的位置。