CN109778485A - 一种衣物处理装置控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种衣物处理装置控制方法及系统，采集声源的语音信号，根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内，若声源位于衣物处理装置内筒内，则控制衣物处理装置停止运行，且控制衣物处理装置门体打开，从而在用户（尤其是儿童）意外进入衣物处理装置内筒时能够获救，提高用户的安全性以及衣物处理装置的安全性，解决了现有技术中衣物处理装置安全性差的问题。当声源不位于衣物处理装置内筒内时，判断该声源是否具有操作权限；若具有操作权限，则根据声源的语音信号控制衣物处理装置运行；若不具有操作权限，则衣物处理装置保持原运行状态，避免衣物处理装置被无操作权限的人操作，避免影响衣物处理装置的正常运行。

Description

一种衣物处理装置控制方法及系统

技术领域

本发明属于家用电器技术领域，具体地说，是涉及一种衣物处理装置控制方法及系统。

背景技术

衣物处理装置（如洗衣机）是一种常用的家用电器，应用非常普遍，少年儿童非常容易接触衣物处理装置，因此，在衣物处理装置运行过程中，需要考虑少年儿童的人身安全问题。

但是，目前的衣物处理装置在运行时，没有对家中的少年儿童提供足够的安全保障，当儿童意外掉落进衣物处理装置箱体内时，人身安全受到极大的威胁，而衣物处理装置却没有采取保护措施，衣物处理装置的安全性较差。

发明内容

本发明提供了一种衣物处理装置控制方法，解决了现有技术中衣物处理装置安全性差的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案予以实现：

一种衣物处理装置控制方法，包括：

采集声源的语音信号，根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内；若是，则控制衣物处理装置停止运行，且衣物处理装置门体打开。

进一步的，所述采集声源的语音信号，根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内，具体包括：

通过布设在衣物处理装置箱体外壁上的第一麦克、布设在衣物处理装置门体内壁上的第二麦克分别采集声源的语音信号；获得两个麦克采集的语音信号的音强；

判断第一麦克采集的语音信号的音强是否小于第二麦克采集的语音信号的音强；若是，则判断声源位于衣物处理装置内筒内。

又进一步的，所述获得两个麦克采集的语音信号的音强，具体包括：将两个麦克采集的语音信号分别进行预处理，然后进行特征参数提取，获得语音信号的音强。

更进一步的，所述预处理具体包括滤波、预加重、分帧加窗、端点检测处理。

再进一步的，在所述根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内之前，所述控制方法还包括：获取语音信号的声纹信息，将该声纹信息与预设声纹数据库中存储的声纹信息进行匹配；若匹配成功，则根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内。

优选的，所述控制方法还包括：若声源不位于衣物处理装置内筒内，则判断该声源是否具有操作权限；若是，则根据声源的语音信号控制衣物处理装置运行。

进一步的，所述采集声源的语音信号，根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内，具体包括：通过布设在衣物处理装置门体内壁上的传声器阵列采集声源的语音信号，然后根据传声器阵列中的每个传声器接收到的语音信号的相位差判断声源是否位于衣物处理装置内筒内。

一种衣物处理装置控制系统，包括：语音信号采集模块，用于采集声源的语音信号；声源位置判断模块，用于根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内；操作权限判断模块，用于判断声源是否具有操作权限；控制模块，用于控制衣物处理装置的运行以及衣物处理装置门体的开闭。

进一步的，所述语音信号采集模块，具体包括：第一麦克，布设在衣物处理装置箱体外壁上，用于采集声源的语音信号；第二麦克，布设在衣物处理装置门体内壁上，用于采集声源的语音信号；所述声源位置判断模块，具体包括：信号处理单元，用于获取语音信号的声纹信息，将该声纹信息与预设声纹数据库中存储的声纹信息进行匹配；用于将两个麦克采集的语音信号分别进行预处理，然后进行特征参数提取，获得语音信号的音强；第一声源位置判断单元，用于判断第一麦克采集的语音信号的音强是否小于第二麦克采集的语音信号的音强；若是，则判断声源位于衣物处理装置内筒内。

又进一步的，所述语音信号采集模块，具体包括：传声器阵列，布设在衣物处理装置门体内壁上，用于采集声源的语音信号；所述声源位置判断模块，具体包括：第二声源位置判断单元，用于根据传声器阵列中的每个传声器接收到的语音信号的相位差判断声源是否位于衣物处理装置内筒内。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的衣物处理装置控制方法及系统，采集声源的语音信号，根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内，若声源位于衣物处理装置内筒内，则控制衣物处理装置停止运行，且控制衣物处理装置门体打开，从而在用户（尤其是儿童）意外进入衣物处理装置内筒时能够获救，提高用户的安全性以及衣物处理装置的安全性，解决了现有技术中衣物处理装置安全性差的问题。当声源不位于衣物处理装置内筒内时，判断该声源是否具有操作权限；若具有操作权限，则根据声源的语音信号控制衣物处理装置运行；若不具有操作权限，则衣物处理装置保持原运行状态，避免衣物处理装置被无操作权限的人操作，避免影响衣物处理装置的正常运行。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本发明提出的衣物处理装置控制方法的一个实施例的流程图；

图2是本发明提出的衣物处理装置控制系统的一个实施例的结构框图；

图3是本发明提出的衣物处理装置控制系统的又一个实施例的结构框图；

图4是本发明提出的衣物处理装置控制系统的再一个实施例的结构框图；

图5是本发明提出的衣物处理装置控制系统的衣物处理装置的结构示意图。

附图标记：

1、箱体；2、门体；3、外筒；4、内筒； 5、第一麦克；6、第二麦克。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。

本实施例提出了一种衣物处理装置控制方法及系统，在衣物处理装置运行过程中，当检测到声源位于衣物处理装置内筒内时，控制衣物处理装置停止运行，并打开门体，避免衣物处理装置对用户（尤其是少年儿童）造成人身伤害，提高用户的安全性以及衣物处理装置的安全性。下面对衣物处理装置以及该衣物处理装置的控制方法进行说明。

衣物处理装置主要包括箱体1、门体2、外筒3、内筒4等，内筒4和外筒3位于箱体1内部，内筒4位于外筒3内部，内筒4与外筒3转动连接，门体2与箱体1铰接，用于打开和封闭箱体1，参见图5所示。本实施例的衣物处理装置为洗衣机。

本实施例的衣物处理装置控制方法具体包括下述步骤，参见图1所示。

步骤S1：采集声源的语音信号。

在本实施例中，在衣物处理装置运行过程中，通过布设在衣物处理装置箱体外壁上的第一麦克、布设在衣物处理装置门体内壁上的第二麦克分别采集声源的语音信号。第一麦克也可以布设在门体外壁上。

步骤S2：根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内。

在本实施例中，该步骤具体包括：

S21：获得第一麦克和第二麦克采集的语音信号的音强。

将第一麦克采集的语音信号进行预处理，对预处理后的语音信号进行特征参数提取，获得语音特征参数，包括语音信号的音强，音强的单位为分贝（db）。

将第二麦克采集的语音信号进行预处理，对预处理后的语音信号进行特征参数提取，获得语音特征参数，包括语音信号的音强。

预处理具体包括滤波（用于滤除噪声等干扰）、预加重、分帧加窗、端点检测（在嘈杂的环境中分辨出语音信号，确定语音信号的开始及结束）处理。

语音信号经过预处理、特征参数提取后，获得的音强，更能反映出声音的本质，提高获得的音强的准确性。

S22：判断第一麦克采集的语音信号的音强是否小于第二麦克采集的语音信号的音强；

若是，则判断声源位于衣物处理装置内筒内，执行步骤S3。

若否，则判断声源不位于衣物处理装置内筒内，执行步骤S4。

步骤S3：若声源位于衣物处理装置内筒内，则控制衣物处理装置停止运行，且控制衣物处理装置门体打开。

当判断出声源位于衣物处理装置内筒内，则控制衣物处理装置停止运行，打开门体，避免由于用户意外进入内筒导致的人身伤亡，提高用户的使用安全以及衣物处理装置的运行安全。

在本实施例中，通过比较两个麦克采集的语音信号的音强的大小来判断声源是否在内筒内，判断准确，实现准确地判断声源位置，实现对衣物处理装置的精确控制，既避免用户受到衣物处理装置的伤害，提高用户的使用安全和衣物处理装置的运行安全，又避免判断失误影响衣物处理装置的正常运行。

步骤S4：若声源不位于衣物处理装置内筒内，则判断该声源是否具有操作权限。

当该声源不位于衣物处理装置内筒内时，获取该声源的语音信号的声纹信息，查询预设的声纹信息-操作权限数据库，判断具有该声纹的声源是否具有操作权限。

若是，即具有该声纹的声源具有操作权限，则执行步骤S5。

若否，即具有该声纹的声源不具有操作权限，则执行步骤S6。

步骤S5：根据声源的语音信号控制衣物处理装置运行。

若该声源具有操作权限，对声源的语音信号进行语音识别，根据识别出的控制信号控制衣物处理装置运行。

步骤S6：衣物处理装置保持原运行状态。

若该声源不具有操作权限，则衣物处理装置保持原运行状态。

通过对操作权限的判断，避免衣物处理装置被无操作权限的人操作，避免影响衣物处理装置的正常运行。

本实施例的衣物处理装置控制方法，采集声源的语音信号，根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内，若声源位于衣物处理装置内筒内，则控制衣物处理装置停止运行，且控制衣物处理装置门体打开，从而在用户（尤其是儿童）意外进入衣物处理装置内筒时能够获救，提高用户的安全性以及衣物处理装置的安全性，解决了现有技术中衣物处理装置安全性差的问题。当声源不位于衣物处理装置内筒内时，判断该声源是否具有操作权限；若具有操作权限，则根据声源的语音信号控制衣物处理装置运行；若不具有操作权限，则衣物处理装置保持原运行状态，避免衣物处理装置被无操作权限的人操作，避免影响衣物处理装置的正常运行。

在本实施例中，在执行步骤S2之前，所述控制方法还包括：

获取语音信号的声纹信息，将该声纹信息与预设声纹数据库中存储的声纹信息进行匹配；若匹配成功，则执行步骤S2。若匹配不成功，则不执行步骤S2。预设的声纹数据库中存储有用户所有家庭成员的声纹，避免其他人的声纹影响衣物处理装置的正常运行。

预设的声纹数据库中存储有用户所有家庭成员的声纹，而在声纹信息-操作权限数据库中只有大人的声纹具有操作权限，儿童的声纹不具有操作权限，避免儿童误操作影响衣物处理装置的正常运行。

作为本实施例的另一种优选设计方案，在步骤S1和S2中，还可以通过布设在衣物处理装置门体内壁上的传声器阵列采集声源的语音信号，然后根据传声器阵列中的每个传声器接收到的语音信号的相位差判断声源是否位于衣物处理装置内筒内。

传声器阵列即麦克阵列，麦克阵列中的每个麦克采集声源的语音信号，根据每个麦克接收到的语音信号的相位差判断声源位置，实现准确地判断声源位置，实现对衣物处理装置的精确控制，既避免用户受到衣物处理装置的伤害，提高用户的使用安全和衣物处理装置的运行安全，又避免判断失误影响衣物处理装置的正常运行。

可以在衣物处理装置上设置声相仪来确定声源位置。声相仪基于传声器阵列测量技术，通过测量一定空间内的声波到达各传声器的信号相位差异，依据相控阵原理确定声源的位置，测量声源的幅值，并以图像的方式显示声源在空间的分布，即取得空间声场分布云图－声像图，其中以图像的颜色和亮度代表声音的强弱。

基于上述衣物处理装置控制方法的设计，本实施例还提出了一种衣物处理装置控制系统， 主要包括语音信号采集模块、声源位置判断模块、操作权限判断模块、控制模块等，参见图2所示。

语音信号采集模块，用于采集声源的语音信号。

声源位置判断模块，用于根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内。

操作权限判断模块，用于判断声源是否具有操作权限。

控制模块，用于控制衣物处理装置的运行以及衣物处理装置门体的开闭。

在本实施例中，所述语音信号采集模块具体包括第一麦克5和第二麦克6，参见图3所示。第一麦克5，布设在衣物处理装置箱体外壁上，用于采集声源的语音信号。第二麦克6，布设在衣物处理装置门体内壁上，用于采集声源的语音信号。

所述声源位置判断模块具体包括信号处理单元和第一声源位置判断单元。信号处理单元，用于获取语音信号的声纹信息，将该声纹信息与预设声纹数据库中存储的声纹信息进行匹配；还用于将两个麦克采集的语音信号进行预处理，然后进行特征参数提取，获得语音信号的音强。第一声源位置判断单元，用于判断第一麦克采集的语音信号的音强是否小于第二麦克采集的语音信号的音强；若是，则判断声源位于衣物处理装置内筒内。

作为本实施例的另一种优选设计方案，所述语音信号采集模块，具体包括：传声器阵列，布设在衣物处理装置门体内壁上，用于采集声源的语音信号。所述声源位置判断模块，具体包括：第二声源位置判断单元，用于根据传声器阵列中的每个传声器接收到的语音信号的相位差判断声源是否位于衣物处理装置内筒内，参见图4所示。

传声器阵列和第二声源位置判断单元可以集成到声相仪上。

具体的衣物处理装置控制系统的工作过程，已经在上述衣物处理装置控制方法中详述，此处不予赘述。

本实施例的衣物处理装置控制系统，采集声源的语音信号，根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内，若声源位于衣物处理装置内筒内，则控制衣物处理装置停止运行，且控制衣物处理装置门体打开，从而在用户（尤其是儿童）意外进入衣物处理装置内筒时能够获救，提高用户的安全性以及衣物处理装置的安全性，解决了现有技术中衣物处理装置安全性差的问题。当声源不位于衣物处理装置内筒内时，判断该声源是否具有操作权限；若具有操作权限，则根据声源的语音信号控制衣物处理装置运行；若不具有操作权限，则衣物处理装置保持原运行状态，避免衣物处理装置被无操作权限的人操作，避免影响衣物处理装置的正常运行。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种衣物处理装置控制方法，其特征在于：包括：

采集声源的语音信号，根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内；

若是，则控制衣物处理装置停止运行，且衣物处理装置门体打开。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述采集声源的语音信号，根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内，具体包括：

通过布设在衣物处理装置箱体外壁上的第一麦克、布设在衣物处理装置门体内壁上的第二麦克分别采集声源的语音信号；

获得两个麦克采集的语音信号的音强；

判断第一麦克采集的语音信号的音强是否小于第二麦克采集的语音信号的音强；

若是，则判断声源位于衣物处理装置内筒内。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于：所述获得两个麦克采集的语音信号的音强，具体包括：

将两个麦克采集的语音信号分别进行预处理，然后进行特征参数提取，获得语音信号的音强。

4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于：所述预处理具体包括滤波、预加重、分帧加窗、端点检测处理。

5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：在所述根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内之前，所述控制方法还包括：

获取语音信号的声纹信息，将该声纹信息与预设声纹数据库中存储的声纹信息进行匹配；若匹配成功，则根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内。

6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述控制方法还包括：

若声源不位于衣物处理装置内筒内，则判断该声源是否具有操作权限；

若是，则根据声源的语音信号控制衣物处理装置运行。

7.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述采集声源的语音信号，根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内，具体包括：

通过布设在衣物处理装置门体内壁上的传声器阵列采集声源的语音信号，然后根据传声器阵列中的每个传声器接收到的语音信号的相位差判断声源是否位于衣物处理装置内筒内。

8.一种衣物处理装置控制系统，其特征在于：包括：

语音信号采集模块，用于采集声源的语音信号；

声源位置判断模块，用于根据采集到的语音信号判断声源是否位于衣物处理装置内筒内；

操作权限判断模块，用于判断声源是否具有操作权限；

控制模块，用于控制衣物处理装置的运行以及衣物处理装置门体的开闭。

9.根据权利要求8所述的控制系统，其特征在于：

所述语音信号采集模块，具体包括：

第一麦克，布设在衣物处理装置箱体外壁上，用于采集声源的语音信号；

第二麦克，布设在衣物处理装置门体内壁上，用于采集声源的语音信号；

所述声源位置判断模块，具体包括：

信号处理单元，用于获取语音信号的声纹信息，将该声纹信息与预设声纹数据库中存储的声纹信息进行匹配；用于将两个麦克采集的语音信号分别进行预处理，然后进行特征参数提取，获得语音信号的音强；

第一声源位置判断单元，用于判断第一麦克采集的语音信号的音强是否小于第二麦克采集的语音信号的音强；若是，则判断声源位于衣物处理装置内筒内。

10.根据权利要求8所述的控制系统，其特征在于：

所述语音信号采集模块，具体包括：

传声器阵列，布设在衣物处理装置门体内壁上，用于采集声源的语音信号；

所述声源位置判断模块，具体包括：

第二声源位置判断单元，用于根据传声器阵列中的每个传声器接收到的语音信号的相位差判断声源是否位于衣物处理装置内筒内。