CN111820896A - 一种主动交互的智能体脂秤系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种主动交互的智能体脂秤系统，包括体脂秤、云服务器，体脂秤内设置有主控制器、语音处理单元、麦克风和扬声器，麦克风用于采集用户发出的第一音频信号；扬声器用于播放第二音频信号；语音处理单元用于接收麦克风采集的第一音频信号并将其转换为第一请求指令，和/或用于向扬声器传输第二音频信号；主控制器用于接收第一请求指令并上传至云服务器，并通过语音处理单元转换为第二音频信号传输至扬声器进行播放。本发明主动交互的智能体脂秤系统，在检测到用户体重变化时会主动播报并且实现与用户多轮对话，提醒用户称量体重，以及主动联网并播报大数据信息，解决了现有体脂秤无法主动与用户进行交互和TTS播报的问题。
Description
技术领域
本申请涉及体重测量技术领域，尤其涉及一种主动交互的智能体脂秤系统。
背景技术
体脂秤除了能测量出用户体重外，还能计算BMI、脂肪率、基础代谢、肌肉率、骨骼肌重量、去脂体重及身体年龄等指标。但是体脂秤屏幕较小，一般仅显示体重数据，其他指标必须要在手机等终端的APP中才能查看。只有在客户端打开蓝牙且APP通过蓝牙连接到体脂秤，用户才能在上秤测量后看到这些指标，导致用户使用起来比较麻烦，特别是老人儿童的使用感不好。
目前体脂秤都是被动交互，通过蓝牙与手机APP建立连接，通过导电评率相关原理进行人体脂肪、肌肉、水分等数据的主动上报到手机APP端展现。现有体脂秤主要存在问题以下问题：其一、体脂秤产品都是被动式交互，只有人主动称量体重才会工作；其二、体脂秤须通过蓝牙与用户手机app进行连接，通过手机APP查看相关指标；其三、无法主动与用户进行交互和TTS播报等。
目前针对相关技术中仅能通过蓝牙与用户手机进行连接查看相关指标，而体脂秤无法主动与用户进行交互和TTS播报的缺陷，尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请实施例提供了一种主动交互的智能体脂秤系统，以至少解决相关技术中体脂秤仅能通过蓝牙与用户手机进行连接查看相关指标而无法主动与用户进行交互和TTS播报的问题。
本申请实施例提供了一种主动交互的智能体脂秤系统，包括体脂秤、云服务器和智能终端，所述体脂秤内设置有主控制器、语音处理单元、麦克风和扬声器，其中：
所述麦克风，用于采集用户发出的第一音频信号；
所述扬声器，用于播放第二音频信号；
所述语音处理单元，用于接收所述麦克风采集的所述第一音频信号并将其转换为第一请求指令，和/或用于向所述扬声器传输所述第二音频信号；
所述主控制器用于接收所述第一请求指令并上传至所述云服务器，以及用于接收所述云服务器发送的与所述第一请求指令所对应的大数据信息，并将接收的所述大数据信息通过所述语音处理单元转换为所述第二音频信号传输至所述扬声器进行播放。
在其中一些实施例中，还包括智能终端，其中：
所述主控制器接收所述智能终端发出的第二请求指令，并上传至所述云服务器；
所述主控制器用于接收所述云服务器发送的与所述第二请求指令所对应的所述大数据信息；以及
所述主控制器用于将接收的所述大数据信息通过所述语音处理单元转换为所述第二音频信号，并传输至所述扬声器进行播放。
在其中一些实施例中，所述主控制器还用于将接收的所述大数据信息直接传输至所述智能终端进行显示。
进一步优选地，在所述的主动交互的智能体脂秤系统中，还包括：
第一无线模块，用于所述主控制器通过无线网络与所述云服务器之间进行数据交互；和
第二无线模块，用于所述主控制器通过无线网络与所述智能终端之间进行数据交互。
在其中一些实施例中，所述体脂秤还包括：
定时模块，基于用户的测量历史记录设定用户的测量提醒时间；
其中，根据测量提醒时间定时提醒用户进行体质指标测量，或基于用户的测量提醒时间设定所述大数据信息的语音播报时间。
在其中一些实施例中，所述体脂秤还包括：
手势模块，用于捕捉用户的手势信息并传送给所述主控制器；
其中，所述主控制器接收所述手势信息，并查找出与所述手势信息对应的控制指令，并通过所述扬声器播放与所述手势信息所对应的第二音频信号。
在其中一些实施例中，所述体脂秤还包括：
环境传感器，用于主动获取环境温度、环境湿度、环境空气质量及环境空气压力参数；
其中，所述主控制器接收所述环境温度、环境湿度、空气质量及空气压力参数，并通过所述扬声器播放所对应的第二音频信号。
在其中一些实施例中，所述体脂秤还包括：
储存模块，用于存储用户的配置信息、个人数据和测量历史，以及用于存储所述主控制器接收的第一请求指令和第二请求指令。
在其中一些实施例中，所述体脂秤还包括：
无线充电模块，用于通过无线充电方式为所述智能体脂秤系统充电。
在其中一些实施例中，所述语音处理单元为语音模组或AI芯片。
相比于相关技术，本申请实施例提供的主动交互的智能体脂秤系统，通过在体脂秤内配置麦克风、扬声器、语音模组或AI芯片，由麦克风采集用户的语音信息，并将采集的语音信息通过语音模组或AI芯片转换为请求指令，通过主控制器根据获取的请求指令与云服务器进行主动交互。且该智能体脂秤系统，在检测到用户体重变化时可主动播报并且实现与用户多轮对话，同时可定时提醒用户称量体重；以及可根据用户兴趣爱好，主动联网并播报天气、股票、交通等信息。解决了现有体脂秤仅能通过蓝牙与用户手机进行连接查看相关指标，以及无法主动与用户进行交互和TTS播报的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请实施例的主动交互的智能体脂秤系统的结构框图一；
图2为本申请实施例的主动交互的智能体脂秤系统的结构框图二；
图3为本申请实施例的主动交互的智能体脂秤系统的原理框图三。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。
在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。
除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。
本实施例提供一种主动交互的智能体脂秤系统，该主动交互的智能体脂秤系统的基本目的是用于对人体进行称重，并通过导电评率相关原理进行人体脂肪、肌肉、水分等数据的主动上报到智能终端进行展现。
在一些实施例中，图1为本申请实施例一种主动交互的智能体脂秤系统的结构框图一。如图1所示，该智能体脂秤系统的主要目的及其创新点在于，包括：体脂秤100、云服务器200和智能终端300，体脂秤100内设置有主控制器101、语音处理单元102、麦克风103和扬声器104。体脂秤100内配置的麦克风103、扬声器104、语音处理单元102，由麦克风103采集用户的语音信息，并将采集的语音信息通过语音处理单元102转换为请求指令，主控制器101根据接收的请求指令上传至云服务器200，并由云服务器200返回与请求指令相对应的大数据信息，再通过扬声器104实现与用户进行主动交互的目的，且可在体重变化中主动播报并且实现与用户多轮对话。解决了现有体脂秤仅能通过蓝牙与用户手机进行连接查看相关指标，以及无法主动与用户进行交互和TTS播报的问题。
在一些实施例中，参阅图1所示，提供了一种主动交互的智能体脂秤系统，其包括体脂秤100、云服务器200和智能终端300，体脂秤100内设置有主控制器101、语音处理单元102、麦克风103和扬声器104，其中：
麦克风103，用于采集用户发出的第一音频信号；
扬声器104，用于播放第二音频信号；
语音处理单元102，用于接收麦克风103采集的第一音频信号并将其转换为第一请求指令，和/或用于向扬声器104传输第二音频信号；
主控制器101用于接收第一请求指令并上传至云服务器200，以及用于接收云服务器200发送的与第一请求指令所对应的大数据信息，并将接收的大数据信息通过语音处理单元102转换为第二音频信号传输至扬声器104进行播放。
在其中一个实施例中，参阅图1所示，麦克风103与语音处理单元102连接，用于采集用户发出的第一音频信号，第一音频信号为户发出的预设的语音指令，如要求获得或播放历史体重测量信息、大数据信息等的语音要求，并通过语音处理单元102将其转换为文本信息传输给主控制器101，由主控制器101进行后续处理。
在其中一个实施例中，参阅图1所示，扬声器104与语音处理单元102连接，用于播放经语音处理单元102转换后的第二音频信号，第二音频信号为扬声器104发出的语音信息，如播报该体脂秤100检测的人体体重、脂肪、肌肉、水分等数据，又或其历史测量数据，或播报与第一音频信号所对应的大数据信息；大数据信息为用户的偏好、兴趣的信息、天气预报、实时交通信息等，提升了用户的交互体验。
在其中一个实施例中，参阅图1所示，语音处理单元102分别与麦克风103、扬声器104和主控制器101连接，用于接收麦克风103采集的第一音频信号并将其转换为第一请求指令，和/或用于向扬声器104传输第二音频信号。语音处理单元102作为该智能体脂秤系统的核心部件用于对第一语音信息和大数据信息进行转换处理，其采用语音模组或AI芯片，以转换适用成主控制器101或扬声器104的数据格式，如将麦克风103采用的第一语音信息转换为文本信息传输给主控制器101，又如将传输自主控制器的大数据信息转换为音频信息，大数据信息为云服务器200下传的文本信息。
在其中一个实施例中，参阅图1所示，主控制器101通过语音处理单元102分别与麦克风103和扬声器104连接，以及主控制器101还通过无线方式与云服务器200和智能终端300连接。该主控制器101用于接收第一请求指令并上传至云服务器200，以及用于接收云服务器200发送的与第一请求指令所对应的大数据信息，并将接收的大数据信息通过语音处理单元102转换为第二音频信号传输至扬声器104进行播放。
在其中的一个实施例中，继续参阅图1所示的主动交互的智能体脂秤系统的结构框图一。本实施例提供的主动交互的智能体脂秤系统，包括体脂秤100、云服务器200和智能终端300，体脂秤100内设置有主控制器101、语音处理单元102、麦克风103和扬声器104，其中：
麦克风103，用于采集用户发出的第一音频信号；
扬声器104，用于播放第二音频信号；
语音处理单元102，用于接收麦克风103采集的第一音频信号并将其转换为第一请求指令，和/或用于向扬声器104传输第二音频信号；
主控制器101用于接收第一请求指令并上传至云服务器200，以及用于接收云服务器200发送的与第一请求指令所对应的大数据信息，并将接收的大数据信息通过语音处理单元102转换为第二音频信号传输至扬声器104进行播放；
主控制器101还进一步的还接收智能终端300发出的第二请求指令，并上传至云服务器200，第二请求指令为用户通过智能终端300手动输入或语音输入的控制指令，如要求获得或播放历史体重测量信息、大数据信息等的要求。具体地，若用户通过智能终端300发出的该第二请求指令若为文本输入信息，则通过无线方式传输给主控制器101，由主控制器101通过无线方式直接上传至云服务器200以要求获得相应的返回信息；若用户通过智能终端300发出的该第二请求指令为语音输入信息，则通过智能终端300自带语音处理单元自动转换为文本信息，再将转换后的文本信息通过无线方式传输给主控制器101，然后由主控制器101通过无线方式直接上传至云服务器200以要求获得相应的返回信息。
主控制器101还用于接收云服务器200发送的与第二请求指令所对应的大数据信息，即接受云服务器200返回的与第二请求指令所对应的信息。如第二请求指令为要求获得用户的体重、脂肪、肌肉、水分等历史测量数据，或新闻时讯、兴趣的信息、天气预报、实时交通信息等，则云服务器200根据该第二请求指令向主控制器发送其存储的用户历史测量信息、新闻时讯、兴趣的信息、天气预报、实时交通等数据。
主控制器101用于将接收的大数据信息，如大数据信息为用户历史测量信息、新闻时讯、兴趣的信息、天气预报、实时交通等文本信息数据，并通过语音处理单元102其其转换为第二音频信号，并将该转换的第二音频信息传输至扬声器104进行播放。
此外，主控制器101还用于将接收的大数据信息，如用户历史测量信息、新闻时讯、兴趣的信息、天气预报、实时交通等文本信息数据直接传输至智能终端300上进行实时显示。
在其中一个实施例中，参阅图1所示的主动交互的智能体脂秤系统的结构框图一。在主动交互的智能体脂秤系统中，还包括第一无线模块105和第二无线模块106，第一无线模块105用于主控制器101通过无线网络与云服务器200之间进行数据交互；第二无线模块106用于主控制器101通过无线网络与智能终端300之间进行数据交互。
在其中一个实施例中，第一无线模块105和第二无线模块106除Zigbee之外，也可以为Z-Wave、蓝牙、Wifi及RF射频等其它近距离无线通讯方式。
作为一个优选实施例，在本实施例提供的主动交互的智能体脂秤系统中，体脂秤100还包括显示屏，该显示屏设置于体脂秤100上，用于显示体重测量信息以及显示主控制器101发出的控制命令的执行结果的提示信息。
作为另一个较为优选实施例，如图2所示的主动交互的智能体脂秤系统的结构框图。本实施例提供的主动交互的智能体脂秤系统，包括体脂秤100、云服务器200和智能终端300，体脂秤100内设置有主控制器101、语音处理单元102、麦克风103、扬声器104、定时模块108、手势模块109、环境传感器110、储存模块107和无线充电模块111其中：
麦克风103，用于采集用户发出的第一音频信号；扬声器104，用于播放第二音频信号；
语音处理单元102，用于接收麦克风103采集的第一音频信号并将其转换为第一请求指令，和/或用于向扬声器104传输第二音频信号；
定时模块108，基于用户的测量历史记录设定用户的测量提醒时间；
手势模块109，用于捕捉用户的手势信息并传送给主控制器101；
环境传感器110，用于主动获取环境温度、环境湿度、环境空气质量及环境空气压力参数；
储存模块107，用于存储用户的配置信息、个人数据和测量历史；
无线充电模块111，用于通过无线充电方式为智能体脂秤系统充电；
主控制器101用于接收第一请求指令并上传至云服务器200，以及用于接收云服务器200发送的与第一请求指令所对应的大数据信息，并将接收的大数据信息通过语音处理单元102转换为第二音频信号传输至扬声器104进行播放。
作为另一个优选实施例，如图2主动交互的智能体脂秤系统的结构框图二。在主动交互的智能体脂秤系统中，体脂秤100包括定时模块108，定时模块108用于基于用户的测量历史记录设定用户的测量提醒时间。定时模块108连接主控制器101，通过主控制器101可根据测量提醒时间定时提醒用户进行体质指标测量，或基于用户的测量提醒时间设定大数据信息的语音播报时间。
具体地，体脂秤100可以根据定时模块108的预设值，定时向用户主动推送用户测量信息、天气、空气质量、出行等相关内容数据。而且该体脂秤100还可以通过定时模块108实现定时提醒用户称量体重；或者当用户测量时体重相对在先检测的历史测量信息有变化时，可通过主主控制器101加入主动交互内容，提醒用户最近饮食、休息等；此外，也可以扩展更多便捷应用，例如定制闹钟、体脂秤剩余电量告警提示、健康课程知识推荐。
作为另一个优选实施例，如图2主动交互的智能体脂秤系统的结构框图二。在主动交互的智能体脂秤系统中，体脂秤100包括手势模块109，手势模块109用于捕捉用户的手势信息并传送给主控制器101。手势模块109与主控制器101连接，通过主控制器101接收手势信息，并查找出与手势信息对应的控制指令，并通过扬声器104播放与手势信息所对应的第二音频信号。
在其中一个实施例中，手势模块109为3D手势模块，其由LED阵列组成，用于捕捉手势信息并传送给主控制器。手势模块109和麦克风103语音控制两种方式远近搭配，使得智能体脂秤系统的使用更加便捷和人性化，且通过用户自定义3D手势形态，使控制方式更加便捷、多样和人性化。
作为另一个优选实施例，如图2主动交互的智能体脂秤系统的结构框图二。在主动交互的智能体脂秤系统中，体脂秤100还包括环境传感器110，环境传感器110与主控制器101连接，用于主动获取环境温度、环境湿度、环境空气质量及环境空气压力参数，并将检测的环境信息参数发送给主控制器101。
在其中一个实施例中，主控制器101接收环境传感器110检测的环境温度、环境湿度、空气质量及空气压力参数，经处理分析后通过扬声器104播放所对应的第二音频信号，此时该第二音频信号为环境温度、环境湿度、空气质量及空气压力信息。
在其中一个实施例中，主控制器101上进一步用于设置环境信号的阈值，将环境传感器110检测的环境信号与阈值进行比较，若检测的环境信号超出预设阈值，则通过根据比较结果通过扬声器104发出告警信息，提醒用户调整相应的环境参数。
作为另一个优选实施例，如图2主动交互的智能体脂秤系统的结构框图二。在主动交互的智能体脂秤系统中，体脂秤100还包括储存模块107，储存模块107与主控制器101连接，用于存储用户的配置信息、个人数据和测量历史，以及用于存储主控制器101接收的第一请求指令和第二请求指令。
作为另一个优选实施例，如图2主动交互的智能体脂秤系统的结构框图二。在主动交互的智能体脂秤系统中，体脂秤100还包括无线充电模块111，无线充电模块111与主控制器101连接，用于通过无线充电方式为智能体脂秤系统中的电池单元充电，由电池单元为系统各功能单元供电，电池单元为锂离子电池组。
作为另一个优选实施例，如图3主动交互的智能体脂秤系统的原理框图三。图3中，体脂秤100上的主控制器101可以依靠CA芯片适配层与云服务器200端的AI基础服务直接上行交互，云服务器200端的AI基础服务根据LC建立的长链接，可及时将对于的大数据信息下行推送到主控制器101。且CA服务与LC服务之间通过CONF服务注册与配置中心，相互注册与发现，也可个性化配置相关信息。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种主动交互的智能体脂秤系统，其特征在于，包括体脂秤(100)、云服务器(200)，所述体脂秤(100)内设置有主控制器(101)、语音处理单元(102)、麦克风(103)和扬声器(104)，其中：
所述麦克风(103)，用于采集用户发出的第一音频信号；
所述扬声器(104)，用于播放第二音频信号；
所述语音处理单元(102)，用于接收所述麦克风(103)采集的所述第一音频信号并将其转换为第一请求指令，和/或用于向所述扬声器(104)传输所述第二音频信号；
所述主控制器(101)用于接收所述第一请求指令并上传至所述云服务器(200)，以及用于接收所述云服务器(200)发送的与所述第一请求指令所对应的大数据信息，并将接收的所述大数据信息通过所述语音处理单元(102)转换为所述第二音频信号传输至所述扬声器(104)进行播放。
2.根据权利要求1所述的主动交互的智能体脂秤系统，其特征在于，还包括智能终端(300)，其中：
所述主控制器(101)接收所述智能终端(300)发出的第二请求指令，并上传至所述云服务器(200)；
所述主控制器(101)用于接收所述云服务器(200)发送的与所述第二请求指令所对应的所述大数据信息；以及
所述主控制器(101)用于将接收的所述大数据信息通过所述语音处理单元(102)转换为所述第二音频信号，并传输至所述扬声器(104)进行播放。
3.根据权利要求2所述的主动交互的智能体脂秤系统，其特征在于，所述主控制器(101)还用于将接收的所述大数据信息直接传输至所述智能终端(300)进行显示。
4.根据权利要求2所述的主动交互的智能体脂秤系统，其特征在于，还包括：
第一无线模块(105)，用于所述主控制器(101)通过无线网络与所述云服务器(200)之间进行数据交互；和
第二无线模块(106)，用于所述主控制器(101)通过无线网络与所述智能终端(300)之间进行数据交互。
5.根据权利要求1所述的主动交互的智能体脂秤系统，其特征在于，所述体脂秤(100)还包括：
定时模块(108)，基于用户的测量历史记录设定用户的测量提醒时间；
其中，根据所述测量提醒时间定时提醒用户进行体质指标测量，或基于用户的所述测量提醒时间设定所述大数据信息的语音播报时间。
6.根据权利要求1所述的主动交互的智能体脂秤系统，其特征在于，所述体脂秤(100)还包括：
手势模块(109)，用于捕捉用户的手势信息并传送给所述主控制器(101)；
其中，所述主控制器(101)接收所述手势信息，并查找出与所述手势信息对应的控制指令，并通过所述扬声器(104)播放与所述手势信息所对应的第二音频信号。
7.根据权利要求1所述的主动交互的智能体脂秤系统，其特征在于，所述体脂秤(100)还包括：
环境传感器(110)，用于主动获取环境温度、环境湿度、环境空气质量及环境空气压力参数；
其中，所述主控制器(101)接收所述环境温度、环境湿度、空气质量及空气压力参数，并通过所述扬声器(104)播放所对应的第二音频信号。
8.根据权利要求1所述的主动交互的智能体脂秤系统，其特征在于，所述体脂秤(100)还包括：
储存模块(107)，用于存储用户的配置信息、个人数据和测量历史，以及用于存储所述主控制器(101)接收的第一请求指令和第二请求指令。
9.根据权利要求1所述的主动交互的智能体脂秤系统，其特征在于，所述体脂秤(100)还包括：
无线充电模块(111)，用于通过无线充电方式为所述智能体脂秤系统充电。
10.根据权利要求1所述的主动交互的智能体脂秤系统，其特征在于，所述语音处理单元(102)为语音模组或AI芯片。
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