CN110525379A - 一种纯电动汽车语音解锁系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽车控制技术领域，提供了一种纯电动汽车语音解锁方法及系统，该方法具体如下：S1、基于语音录入指令，语音输入单元开始采集语音数据；S2、在语音解锁时长内，定时检测语音输入单元是否采集到有效语音数据；S3、若检测结果是，则车身控制器控制车门解锁，若检测结果为否，则语音输入单元停止采集语音数据。采用动态更新语音解锁指令、设置语音解锁有效时间和蓝牙匹配认证来验证车主身份，降低语音识别过程缩短时间，提高语音识别成功率。
Description
技术领域
本发明涉及汽车控制技术领域，提供了一种纯电动汽车语音解锁系统及方法。
背景技术
语音控制系统引入汽车行业大大方便车主开锁进入车辆，真正实现解放车主双手提高车辆科技体验感，公开号CN108275115AA公开一种开锁方法及系统，通过车辆安装的声纹识别模块将采集的车主语音与数据库样本进行声纹匹配，如匹配成功通过语音识别模块生成开锁命令给门锁装置进行开锁，因声纹识别技术易受车主身体状态、情绪、声音采集传感器及外界环境等因素都会大大降低声纹识别的识别率，存在识别不精准的问题。
发明内容
本发明提供了一种纯电动汽车语音解锁系统，旨在解决基于声纹的语音解锁方式存在的识别不精准的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种纯电动汽车语音解锁系统，所述系统包括：
车身控制器，移动终端，TSP平台、T-BOX、语音识别控制器、语音数据库、指令数据库、语音输入单元及语音输出单元；
车身控制器、T-BOX、语音识别控制器通过CAN总线进行数据通讯；移动终端、TSP平台和T-BOX通过4G无线通道进行数据通讯；T-BOX和语音识别控制器通过USB通讯传输数据；语音数据库、指令数据库、语音输入单元及语音输出单元均与语音识别控制器通过串口通讯传输数据。
进一步的，所述语音输入单元设置与主驾驶侧的车门把。
为了实现上述目的，本发明提供了一种纯电动汽车语音解锁方法，所述方法具体包括如下步骤：
S1、基于语音触发指令，语音输入单元开始采集用于解锁的语音数据，用于解锁的语音数据称为解锁语数据，并开始计时；
S2、在语音解锁时长内，实时检测语音输入单元是否采集到有效解锁语音数据；
S3、若检测结果是，则车身控制器控制车门解锁，若检测结果为否，则语音输入单元停止解锁语音数据的采集。
进一步的，有效解锁语音数据的检测方法具体如下：
S21、若语音输入单元采集到了解锁语音数据，语音控制器控制自身蓝牙模块与车主移动终端的蓝牙模块进行匹配；
S22、若匹配成功，则语音识别控制器将采集到的解锁语音数据与语音数据库存储的语音解锁数据进行匹配；
S23、若匹配一致，则语音输入单元采集到的解锁语音数据为有效解锁语音数据。
进一步的，语音解锁数据的设置方法具体如下：
S221基于语音解锁数据录入指令，移动终端内置麦克风采集录入的语音解锁数据，将语音解锁数据及对应的解锁指令转发至TSP平台，TSP平台下发给T-BOX；
S222、T-BOX检测车车辆是否处于设防状态，若检测结果为是，则执行步骤S223；
S223、T-BOX发送网络唤醒帧唤醒语音识别控制器；
S224、T-BOX将TSP平台下发的语音解锁数据及对应的解锁指令发送至语音识别控制器；
S225、语音识别控制器将语音解锁数据存储至语音数据库，将解锁指令存储至指令数据库，并建立语音解锁数据与解锁指令的对应关系，并将存储状态通过T-BOX反馈至TSP平台，TSP平台转发至移动终终端。
进一步的，语音解锁时长的设置方法具体如下：
S231、移动终端将语音解锁时长设置指令发送至TSP平台，TSP平台将语音解锁时长设置指令转发至T-BOX；
S232、T-BOX检测车辆当前是否处于设防状态，若检测结果为是，则执行步骤S233；
S233、T-BOX发送网络唤醒帧唤醒语音识别控制器；
S234、T-BOX发送语音解锁时长设置指令至语音识别控制器；
S235、语音识别控制器将语音解锁时长存储至语音数据库，并将存储状态通过T-BOX反馈至TSP平台，TSP平台转发至移动终终端。
进一步的，移动终端定时提醒用户更换语音解锁数据。
本发明提供的纯电动汽车语音解锁系统具有如下有益效果：
1)采用动态更新语音解锁指令、设置语音解锁有效时间和蓝牙匹配认证来验证车主身份，降低语音识别过程缩短时间，提高语音识别成功率；
2)车主解锁车门时无需，车主仅需要携带匹配手机对着语音输入单元说出设定的解锁语音即可实现车门自动解锁，无需通过已认证的移动终端或穿戴设备语音下发开锁指令。
附图说明
图1为本发明实施例提供的纯电动汽车语音解锁系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的语音解锁方法流程图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例提供的纯电动汽车语音解锁系统的结构示意图，为了便于说明，仅示出与本发明实施例先关的部分。
该系统包括：
车身控制器，移动终端，TSP平台、T-BOX、语音识别控制器、语音数据库、指令数据库、语音输入单元及语音输出单元；
车身控制器、T-BOX、语音识别控制器通过CAN总线进行数据通讯；移动终端、TSP平台和T-BOX通过4G无线通道进行数据通讯；T-BOX和语音识别控制器通过USB通讯传输数据；语音数据库、指令数据库、语音输入单元及语音输出单元均与语音识别控制器通过串口通讯传输数据；车身控制器、T-BOX、语音识别控制器均具备网络管理功能。
在本发明实施例中，车身控制器基于语音识别控制器发送的解锁指令进行解锁操作；移动终端，移动终端集成有APP，基于APP更新语音解锁数据、设置语音解锁时长；TSP平台，作为移动终端与T-BOX通讯桥梁，包括转发移动终端下发的数据及上报T-BOX的反馈数据；T-BOX，将TSP平台下发的语音解锁数据或语音解锁时长来激活语音识别控制器，并将音识别控制器的反馈状态进行上报；语音识别控制器，对语音输入单元采集到的语音信号进行识别，语音数据库用于存储语音解锁数据，指令数据库用于存储语音解锁指令，语音输入单元在语音解锁时长内采集语音信号，语音输出单元播放语音控制器发出的语音信号。
车身控制器，在接收语音识别控制器发送的解锁指令DoorLockReq＝0x1后，控制门锁执行解锁，反馈门锁状态为解锁(DoorLockSts＝0x0)或闭锁(DoorLockSts＝0x1)给语音识别控制器；
移动终端作用有两个：其一，动态更新语音解锁数据及对应的解锁指令，车主自定义解锁语音数据(比如，芝麻开门)和该语音数据对应的解锁指令，方便车主随时随地进行语音解锁数据和语音解锁指令动态更新；此外，为了保证解锁的安全性，移动终端定时提醒用户更更换语音解锁数据，降低语音解锁数据被盗的风险；其二，设定语音解锁时长，在语音解锁时长内，车主可以基于语音解锁数据进行语音解锁，语音解锁时长是在移动终端的APP设定界面设定解锁时长(比如，10分钟)，移动终端下发语音解锁时长设定指令给TSP平台；
TSP平台，用于转发移动终端下发的语音解锁数据、语音解锁指令或语音解锁时长设定指令给T-BOX，同时，推送T-BOX反馈结果给移动终端；
T-BOX，作用有两个：第一，通过USB通讯将TSP平台下发语音解锁数据和语音解锁指令转发给激活的语音识别控制器，同时将语音识别控制器反馈的存储状态(存储成功/存储失败)上报给TSP平台；第二，下发语音解锁时长设定请求SetReq＝0x1和设定时间(比如，10分钟)信号给激活的语音识别控制器，同时将语音识别控制器反馈的设定状态(设定成功/设定失败/设定超时)上报给TSP平台；
语音识别控制器，对语音输入单元输入的语音数据与语音解锁数据进行比对，并输出比对解锁；
语音数据库，用于存储语音识别控制器发送的语音解锁数据及语音解锁时长；
指令数据库，用于存储语音识别控制器发送的语音解锁指令，该语音解锁指令与语音解锁数据的存储关系为一一对应；
语音输入单元，基于语音触发信号采集自身周围发生的声音信号，通过串口通讯发送给语音识别控制器，语音输入单元设置主驾驶侧的车门把上，车辆在未设防状态和设防状态下语音解锁时长之外(例如，10分钟)的时间段不采集语音信号。
图2为本发明实施例提供的语音解锁控制方法流程图，该方法具体包括如下步骤：
S1、基于语音触发指令，语音输入单元开始采集用于解锁的语音数据，并开始计时，在本发明实施例中，用于解锁的语音数据称为解锁语音数据；
本发明中的语音输入单元实时采集语音数据，在语音采集模块采集到的语音信号的分贝值大于分贝预设值，则生产语音触发指令，语言采集单元开始采集用于解锁的语音数据，同时开始计时，语音识别控制器只对解锁语音数据进行检测，检测其是否为有效语解锁音数据；
S2、在语音解锁时长内，实时检测语音输入单元是否采集到有效解锁语音数据；
S3、若检测结果是，则车身控制器控制车门解锁，若检测结果为否，则语音输入单元停止解锁语音数据的采集。
在本发明实施例中，有效解锁语音数据的检测方法具体如下：
S21、若语音输入单元采集到解锁语音数据，语音控制器控制自身蓝牙模块与车主移动终端的蓝牙模块进行匹配；
S22、若匹配成功，则语音识别控制器将采集到的解锁语音数据与语音数据库存储的语音解锁数据进行匹配，若两者的蓝牙模块匹配失败，则输出开锁失败的提示；
S23、若匹配一致，则语音输入单元采集到的解锁语音数据为有效解锁语音数据。
在本发明实施例中，语音解锁数据的设置方法具体如下：
S221基于语音解锁数据录入指令，移动终端内置麦克风采集录入的语音解锁数据，将语音解锁数据及对应的解锁指令转发至TSP平台，TSP平台下发给T-BOX；
若是首次使用，基于语音解锁数据录入指令，移动终端内置麦克风采集录入的语音解锁数据，在使用过程中，基于语音解锁数据录入指令，移动终端内置麦克风录入新的语音解锁数据，新录入的语音解锁数据覆盖之前的语音解锁数据，形成新的语音解锁数据及对应的语音解锁指令，车身控制器基于更新后的语音解锁指令控制车门自动解锁。
S222、T-BOX检测车车辆是否处于设防状态，若检测结果为是，则执行步骤S223，若检测结果为否，则输出语音解锁数据设置失败；
S223、T-BOX发送网络唤醒帧唤醒语音识别控制器，仅唤醒语音识别控制器，其他控制器仍处于休眠状态，以降低整车的静态电流；
S224、T-BOX将TSP平台下发的语音解锁数据及对应的解锁指令发送至语音识别控制器；
S225、语音识别控制器将语音解锁数据存储至语音数据库，将解锁指令存储至指令数据库，并建立语音解锁数据与解锁指令的对应关系，两者一一对应，并将存储状态通过T-BOX反馈至TSP平台，TSP平台转发至移动终终端，在本发明实施例中，存储状态包括：存储成功(StoreSts＝0x1)及存储失败(StoreSts＝0x2)。
在本发明实施例中，语音解锁时长的设置方法具体如下：
S231、移动终端将语音解锁时长设置指令发送至TSP平台，TSP平台将语音解锁时长设置指令转发至T-BOX，语音时间设置指令包括：语音解锁时长；
S232、T-BOX检测车辆当前是否处于设防状态，若检测结果为是，则执行步骤S233，若检测结果为否，则输出语音解锁时长设置失败；
S233、T-BOX发送网络唤醒帧唤醒语音识别控制器；
S234、T-BOX发送语音解锁时长设置指令至语音识别控制器；
S235、语音识别控制器将语音解锁时长存储至语音数据库，并将存储状态通过T-BOX反馈至TSP平台，TSP平台转发至移动终终端。
本发明提供的纯电动汽车语音解锁系统具有如下有益效果：
1)采用动态更新语音解锁指令、设置语音解锁有效时间和蓝牙匹配认证来验证车主身份，降低语音识别过程缩短时间，提高语音识别成功率；
2)车主解锁车门时无需，车主仅需要携带匹配手机对着语音输入单元说出设定的解锁语音即可实现车门自动解锁，无需通过已认证的移动终端或穿戴设备语音下发开锁指令。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种纯电动汽车语音解锁系统，其特征在于，所述系统包括：
车身控制器，移动终端，TSP平台、T-BOX、语音识别控制器、语音数据库、指令数据库、语音输入单元及语音输出单元；
车身控制器、T-BOX、语音识别控制器通过CAN总线进行数据通讯；移动终端、TSP平台和T-BOX通过4G无线通道进行数据通讯；T-BOX和语音识别控制器通过USB通讯传输数据；语音数据库、指令数据库、语音输入单元及语音输出单元均与语音识别控制器通过串口通讯传输数据。
2.如权利要求1所述纯电动汽车语音解锁系统，其特征在于，所述语音输入单元设置与主驾驶侧的车门把。
3.一种基于权利要求1或2所述纯电动汽车语音解锁系统的纯电动汽车语音解锁方法，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：
S1、基于语音触发指令，语音输入单元开始采集用于解锁的语音数据，称为解锁语音数据，并开始计时；
S2、在语音解锁时长内，实时检测语音输入单元是否采集到有效解锁语音数据；
S3、若检测结果是，则车身控制器控制车门解锁，若检测结果为否，则语音输入单元停止解锁语音数据的采集。
4.如权利要求3所述纯电动汽车语音解锁方法，其特征在于，有效解锁语音数据的检测方法具体如下：
S21、若语音输入单元采集到了解锁语音数据，语音控制器控制自身蓝牙模块与车主移动终端的蓝牙模块进行匹配；
S22、若匹配成功，则语音识别控制器将采集到的解锁音数据与语音数据库存储的语音解锁数据进行匹配；
S23、若匹配一致，则语音输入单元采集到的解锁语音数据为有效解锁语音数据。
5.如权利要求3所述纯电动汽车语音解锁方法，其特征在于，语音解锁数据的设置方法具体如下：
S221基于语音解锁数据录入指令，移动终端内置麦克风采集录入的语音解锁数据，将语音解锁数据及对应的解锁指令转发至TSP平台，TSP平台下发给T-BOX；
S222、T-BOX检测车车辆是否处于设防状态，若检测结果为是，则执行步骤S223；
S223、T-BOX发送网络唤醒帧唤醒语音识别控制器；
S224、T-BOX将TSP平台下发的语音解锁数据及对应的解锁指令发送至语音识别控制器；
S225、语音识别控制器将语音解锁数据存储至语音数据库，将解锁指令存储至指令数据库，并建立语音解锁数据与解锁指令的对应关系，并将存储状态通过T-BOX反馈至TSP平台，TSP平台转发至移动终终端。
6.如权利要求3所述纯电动汽车语音解锁方法，其特征在于，语音解锁时长的设置方法具体如下：
S231、移动终端将语音解锁时长设置指令发送至TSP平台，TSP平台将语音解锁时长设置指令转发至T-BOX；
S232、T-BOX检测车辆当前是否处于设防状态，若检测结果为是，则执行步骤S233；
S233、T-BOX发送网络唤醒帧唤醒语音识别控制器；
S234、T-BOX发送语音解锁时长设置指令至语音识别控制器；
S235、语音识别控制器将语音解锁时长存储至语音数据库，并将存储状态通过T-BOX反馈至TSP平台，TSP平台转发至移动终终端。
7.如权利要求3所述纯电动汽车语音解锁方法，其特征在于，移动终端定时提醒用户更换语音解锁数据。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20191203 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |