CN111964226A - 一种空调器控制方法、装置及空调器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种空调器控制方法、装置及空调器，采集用户的语音信号，并分析得到该语音信号的实时声波特征。通过比较实时声波特征与正常语音信号对应的标准声波特征判断用户的声音是否存在异常，例如，声音沙哑。如果确定用户声音异常，根据用户的语音信号确定用户的位置与空调器之间的目标角度，开启加湿功能，并将湿润空气定向吹向用户当前所处区域，从而缓解用户嗓子不适的症状。利用该方案能够识别出用户的声音异常现象，并自动调整空调器的运行状态，向用户所在区域定向吹湿润空气，增加用户所在区域的空气湿度，将当前环境调整至用户适宜的状态。

Description

一种空调器控制方法、装置及空调器

技术领域

本发明属于空调器技术领域，尤其涉及一种空调器控制方法、装置及空调器。

背景技术

随着人工智能技术的快速发展，智能家居设备已经广泛应用于人们的日常生活中，例如，智能空调器就是智能家居设备的一种。

目前的空调器通常都能根据环境参数，如环境温度、环境湿度，自动调节至目标状态，如用户设定的温度和/或湿度。但是，如果用户长时间呆在湿度较低的环境中，极易出现嗓子干痒不舒服等症状。但是目前的智能空调器无法识别用户的这种不适症状并自动调节当前环境参数至用户适宜的状态。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种空调器控制方法、装置及空调器，以解决传统的空调器无法识别用户的不适症状并将当前环境调整至用户适宜的状态，其公开的技术方案如下：

第一方面，本申请提供了一种空调器控制方法，包括：

获取采集到用户的当前语音信号的实时声波特征，所述实时声波特征包括声波信号的强度和周期；

根据所述实时声波特征与标准声波特征，判断所述用户的声音是否异常；

若所述用户的声音异常，则根据所述当前语音信号确定所述用户所处位置与空调器之间的目标角度；

开启加湿功能，并根据所述目标角度湿润的空气吹向所述用户所处的区域。

在本申请一种可能的实现方式中，所述根据所述实时声波特征与标准声波特征，判断所述用户的声音是否异常，包括：

计算所述实时声波特征与所述标准声波特征中声波强度的比值得到声强比值，以及，计算所述实时声波特征与所述标准声波特征中周期的比值得到周期比值；

如果所述声强比值小于或等于声强比阈值，且所述周期比值小于或等于周期比阈值，则确定所述用户的声音异常。

在本申请另一种可能的实现方式中，获取标准声波特征的过程包括：

接收用户的多个语音信号，并根据多个语音信号对应的声波信号整合得到一条标准声波曲线；

获取所述标准声波曲线的声波特征，所述声波特征包括强度和周期。

在本申请又一种可能的实现方式中，所述根据所述当前语音信号确定所述用户所处位置与空调器之间的目标角度，包括：

获取至少两个不同位置的声波采集装置采集的语音信号；

分别获取各个语音信号的频域特征；

根据所述至少两个声波采集装置的位置，以及各个语音信号的声波频域特征，确定所述用户的位置；

根据所述用户的位置与所述空调器的位置，确定所述用户与所述空调器之间的目标角度。

在本申请另一种可能的实现方式中，所述将根据所述目标角度湿润的空气吹向所述用户所处的区域，包括：

根据所述目标角度及摆叶和导风板的当前角度，调整所述摆叶和导风板的导风角度，以使湿润的空气吹向所述用户所处的区域。

在本申请又一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

当检测到当前环境中的湿度高于湿度阈值时，关闭加湿功能。

第二方面，本申请还提供了一种空调器控制装置，包括：

第一获取模块，用于获取采集到用户的当前语音信号的实时声波特征，所述实时声波特征包括声波信号的强度和周期；

判断模块，用于根据所述实时声波特征与标准声波特征，判断所述用户的声音是否异常；

角度确定模块，用于当所述用户的声音异常时，根据所述当前语音信号确定所述用户所处位置与空调器之间的目标角度；

加湿控制模块，用于开启加湿功能，并根据所述目标角度湿润的空气吹向所述用户所处的区域。

在本申请一种可能的实现方式中，所述判断模块包括：

第一计算子模块，用于计算所述实时声波特征与所述标准声波特征中声波强度的比值得到声强比值；

第二计算子模块，用于计算所述实时声波特征与所述标准声波特征中周期的比值得到周期比值；

确定子模块，用于当所述声强比值小于或等于声强比阈值，且所述周期比值小于或等于周期比阈值时，确定所述用户的声音异常。

在本申请另一种可能的实现方式中，还包括：

标准声波获取模块，用于接收用户的多个语音信号，并根据多个语音信号对应的声波信号整合得到一条标准声波曲线；

标准声波特征获取模块，用于获取所述标准声波曲线的声波特征，所述声波特征包括强度和周期。

第三方面，本申请还提供了一种空调器，包括：空调器主体和空调控制器，其中，所述空调器主体上设置有声波采集装置；

所述声波采集装置用于采集语音信号，并转换为数字信号提供给所述空调控制器；

所述空调控制器用于执行第一方面任一种可能的实现方式所述的空调器控制方法。

本申请提供空调器控制方法，采集用户的语音信号，并分析得到该语音信号的实时声波特征。通过比较实时声波特征与正常语音信号对应的标准声波特征判断用户的声音是否存在异常，例如，声音沙哑。如果确定用户声音异常，根据用户的语音信号确定用户的位置与空调器之间的目标角度，开启加湿功能，并将湿润空气定向吹向用户当前所处区域，从而缓解用户嗓子不适的症状。利用该方案能够识别出用户的声音异常现象，并自动调整空调器的运行状态，向用户所在区域定向吹湿润空气，增加用户所在区域的空气湿度，将当前环境调整至用户适宜的状态。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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例，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是本申请实施例提供的一种空调器控制方法的流程图；

图2是本申请实施例提供的实时声波曲线与标准声波曲线的示意图；

图3是本申请实施例提供的空调器的送风角度示意图；

图4是本申请实施例提供的另一种空调器控制方法的流程图；

图5是本申请实施例提供的一种空调器控制装置的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的一种判断模块的结构示意图。

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，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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。

请参见图1，示出了本申请实施例提供的一种空调器控制方法的流程图，该方法应用于空调器中，如图1所示，该方法可以包括以下步骤：

S110，获取采集到用户的当前语音信号的实时声波特征。

其中，实时声波特征包括声波信号的强度和周期。在本申请的一个实施例中，此处的强度和周期可以采用平均值，即多个周期的声波信号的平均强度和平均周期。

可以通过声波采集装置采集用户的语音信号，例如，该声波采集装置可以是麦克风、拾音器等，本申请不做具体限定。

通常声波采集装置采集的语音信号中包括用户产生的语音信号，同时还包括环境中的其它声音信号，即噪声信号。噪声信号是指不需要的音频信号，是由许多不同频率和强度的声波杂乱无章组合而成的，因此需要去除原始音频信号中的噪声信号。

在一种应用场景中，声波采集装置不具备去噪功能，此种情况下，需要对声波采集装置提供的音频信号去噪，即获取多个声波采集装置采集的原始音频信号之后，分别去除各个原始音频信号所包含的噪声信号，得到需要分析的语音信号。

在另一种应用场景中，声波采集装置自身具备去噪功能，此种情况下，声波采集装置采集同一对象所产生的音频信号得到需要分析的语音信号。

S120，根据实时声波特征与标准声波特征，判断所述用户的声音是否异常；如果是，则执行S130；如果否，则结束当前流程。

标准声波特征是标准声波信号的信息，标准声波信号可以根据大量用户的正常声波信号整合得到标准声波信号波形，其中，标准声波特征包括标准声波信号的强度和周期。

当用户的声音异常时，用户发出的语音信号的声波特征与标准声波波形存在差异，如图2所示，图中实线曲线为沙哑声音对应的声波波形，虚线曲线为正常声音对应的声波波形。

由图2可知，沙哑声音对应的声波信号的强度小于正常声音对应声波信号的强度，而且，沙哑声音对应的声波信号的周期小于正常声音对应的声波信号的周期。因此，比较实时声波信号与标准声波信号的强度和周期能够判定用户的声音是否存在异常，如声音沙哑。

S130，根据当前语音信号确定用户所处位置与空调器之间的目标角度。

当确定用户当前的声音异常后，进一步可以根据用户发出的语音信号能够确定出用户当前所处的位置，进而确定出用户的位置与空调器之间的角度，即目标角度。

S140，开启加湿功能，并根据目标角度湿润的空气吹向用户所处的区域。

确定用户声音异常后，开启加湿功能，如图3所示，空调器的送风角度可以正对用户所在的位置，从而将湿润的空气定向吹向用户的位置区域，快速增大用户所在区域的空气湿度，进而缓解用户嗓子不适的症状。

本实施提供空调器控制方法，采集用户的语音信号，并分析得到该语音信号的实时声波特征。通过比较实时声波特征与正常语音信号对应的标准声波特征判断用户的声音是否存在异常，例如，声音沙哑。如果确定用户声音异常，根据用户的语音信号确定用户的位置与空调器之间的目标角度，开启加湿功能，并将湿润空气定向吹向用户当前所处区域，从而缓解用户嗓子不适的症状。利用该方案能够识别出用户的声音异常现象，并自动调整空调器的运行状态，向用户所在区域定向吹湿润空气，增加用户所在区域的空气湿度，将当前环境调整至用户适宜的状态。

请参见图4，示出了本申请实施例提供的另一种空调器控制方法的流程图，该方法应用于空调器中。本实施例中将详细说明根据实时声波特征和标准声波特征判定用户的声音是否异常，以及根据用户的语音信号确定用户所在位置的过程。如图4所示，该方法可以包括以下步骤：

S210，获取至少两个声波采集装置采集的语音信号。

以两个声波采集装置为例进行说明，第一声波采集装置和第二声波采集装置分别设置在空调器的不同位置处，当用户发出语音时，两个声波采集装置都能采集到相应的语音信号。

例如，可以在空调器的两端分别设置一个声波采集装置。

S220，获取各个语音信号的声波信息，得到实时声波特征。

分析各个声波采集装置采集得到的各个语音信号的声波信息，例如，各个语音信号对应的声波强度和声波周期，得到实时声波特征。

S230，计算实时声波特征与标准声波特征中声波强度的比值得到声强比值。

S240，计算实时声波特征与标准声波特征中周期的比值得到周期比值。

S250，判断声强比值是否小于或等于声强比阈值，且周期比值是否小于或等于周期比阈值；如果声强比值小于或等于声强比阈值且周期比值小于或等于周期比阈值，则执行S260；否则，结束当前流程。

例如，标准声波特征中的声波强度为A0，周期为T0，实时声波特征中的声波强度为Ai，周期为Ti。声强比阈值为a，周期比阈值为t，则该步骤是判断Ai/A0≤a且Ti/T0≤t。

如图2所示的波形特点可知，a和t均小于1，a和t可以根据实际需求设定，从而保证判断结果的准确率。例如，两个阈值均为0.8左右。

S260，根据至少两个声波采集装置的位置以及各个语音信号的频域特征，确定用户的位置。

通过将两个声波采集装置按一定距离放置，两个声波采集装置采集语音信号，将语音信号转换为数字信号，进一步将该数字信号变换到频域得到频域数据，通过比较两路语音信号在同一频率下的相位差来计算语音信号到达两个声波采集装置的时间差，依据该时间差及声音的传播速度得到声源位置(即，用户所在位置)与各个声波采集装置之间距离差。

进一步根据各个声波采集装置之间的距离，以及用户与各个声波采集装置之间的距离差，最终得到用户的位置。

S270，根据用户的位置及空调器的位置，确定用户与空调器之间的目标角度。

用户的位置以及空调器的位置均已知，进一步能够确定用户与空调器之间的角度，即目标角度。

S280，开启加湿功能，并根据目标角度以及摆叶和导风板的当前角度，调整摆叶和导风板的导风角度，以使湿润空气吹向用户所处的位置区域。

S290，当检测到当前环境中的湿度高于湿度阈值时，关闭加湿功能。

开启加湿功能后，实时检测当前环境中的空气湿度，当空气湿度达到湿度阈值时，关闭加湿功能，即停止加湿，此处的湿度阈值可以根据用户的实际需求设定，或者，选用系统默认值。例如，湿度阈值可以设为70％。

本实施例提供的空调器控制方法，通过至少两个声波采集装置获得用户当前的语音信号，并进行分析得到实时声波特征中的声波强度和声波周期，分别与标准声波特征进行比较，从而判定用户的声音是否异常，如果声音异常则继续根据至少两个声波采集装置采集得到的多个语音信号确定用户的当前位置，进而确定用户的当前位置与空调器之间的目标角度。然后，开启加湿功能，将湿润空气定向送至用户所在区域，从而缓解用户嗓子不适的症状。该方案利用声波特征中的声波强度和声波周期来确定用户的声音是否存在异常，简单且准确，另外，该方案还利用至少两个声波采集装置采集用户发出的语音信号，使得声音是否异常的分析结果，以及确定的用户当前位置更准确，最终实现精准控制。

相应于上述的空调器控制方法实施例，本申请还提供了空调器控制装置实施例。

如图5所示，本申请提供的一种空调器控制装置可以包括：

第一获取模块110，用于获取采集到用户的当前语音信号的实时声波特征，所述实时声波特征包括声波信号的强度和周期。

判断模块120，用于根据所述实时声波特征与标准声波特征，判断所述用户的声音是否异常。

在本申请的一个实施例中，如图6所示，该判断模块120包括：

第一计算子模块121，用于计算所述实时声波特征与所述标准声波特征中声波强度的比值得到声强比值。

第二计算子模块122，用于计算所述实时声波特征与所述标准声波特征中周期的比值得到周期比值。

确定子模块123，用于当所述声强比值小于或等于声强比阈值，且所述周期比值小于或等于周期比阈值时，确定所述用户的声音异常。

角度确定模块130，用于当所述用户的声音异常时，根据所述当前语音信号确定所述用户所处位置与空调器之间的目标角度。

在本申请的一个实施例中，角度确定模块130具体用于：

获取至少两个不同位置的声波采集装置采集的语音信号；

分别获取各个语音信号的频域特征；

根据所述至少两个声波采集装置的位置，以及各个语音信号的声波频域特征，确定所述用户的位置；

根据所述用户的位置与所述空调器的位置，确定所述用户与所述空调器之间的目标角度。

加湿控制模块140，用于开启加湿功能，并根据所述目标角度湿润的空气吹向所述用户所处的区域。

该加湿控制模块根据目标角度及摆叶和导风板的当前角度，调整摆叶和导风板的导风角度，从而使湿润空气吹向用户所在区域。

在本申请的一个实施例中，该控制装置还包括停止加湿模块150。

该停止加湿模块150，用于当检测到当前环境中的湿度高于湿度阈值时，关闭加湿功能。

在本申请的另一个实施例中，该装置还包括：标准声波获取模块160和标准声波特征获取模块170。

标准声波获取模块160，用于接收用户的多个语音信号，并根据多个语音信号对应的声波信号整合得到一条标准声波曲线。

标准声波特征获取模块170，用于获取所述标准声波曲线的声波特征，所述声波特征包括声波强度和声波周期。

本实施例提供的空调器控制装置，采集用户的语音信号，并分析得到该语音信号的实时声波特征。通过比较实时声波特征与正常语音信号对应的标准声波特征判断用户的声音是否存在异常，例如，声音沙哑。如果确定用户声音异常，根据用户的语音信号确定用户的位置与空调器之间的目标角度，开启加湿功能，并将湿润空气定向吹向用户当前所处区域，从而缓解用户嗓子不适的症状。利用该方案能够识别出用户的声音异常现象，并自动调整空调器的运行状态，向用户所在区域定向吹湿润空气，增加用户所在区域的空气湿度，将当前环境调整至用户适宜的状态。

另一方面，本申请还提供了一种空调器，该空调器包括空调器主体、空调控制器。空调器主体上设置有声波采集装置。

声波采集装置用于采集环境中的语音信号并转换为数字信号提供给空调控制器。

空调控制器用于执行上述任一种空调器控制方法。

本申请还提供了一种计算设备可执行的存储介质，该存储介质中存储有程序，该程序由计算设备执行时实现上述的空调器控制方法。

对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例记载的技术特征可以相互替代或组合，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本申请各实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。

本申请各实施例中的装置及终端中的模块和子模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的终端实施例仅仅是示意性的，例如，模块或子模块的划分，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，例如多个子模块或模块可以结合或者可以集成到另一个模块，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接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的模块或子模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块或子模块的部件可以是或者也可以不是物理模块或子模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块或子模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块或子模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块或子模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块或子模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块或子模块集成在一个模块中。上述集成的模块或子模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块或子模块的形式实现。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种空调器控制方法，其特征在于，包括：

获取采集到用户的当前语音信号的实时声波特征，所述实时声波特征包括声波信号的强度和周期；

根据所述实时声波特征与标准声波特征，判断所述用户的声音是否异常；

若所述用户的声音异常，则根据所述当前语音信号确定所述用户所处位置与空调器之间的目标角度；

开启加湿功能，并根据所述目标角度湿润的空气吹向所述用户所处的区域。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述实时声波特征与标准声波特征，判断所述用户的声音是否异常，包括：

计算所述实时声波特征与所述标准声波特征中声波强度的比值得到声强比值，以及，计算所述实时声波特征与所述标准声波特征中周期的比值得到周期比值；

如果所述声强比值小于或等于声强比阈值，且所述周期比值小于或等于周期比阈值，则确定所述用户的声音异常。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，获取标准声波特征的过程包括：

接收用户的多个语音信号，并根据多个语音信号对应的声波信号整合得到一条标准声波曲线；

获取所述标准声波曲线的声波特征，所述声波特征包括强度和周期。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前语音信号确定所述用户所处位置与空调器之间的目标角度，包括：

获取至少两个不同位置的声波采集装置采集的语音信号；

分别获取各个语音信号的频域特征；

根据所述至少两个声波采集装置的位置，以及各个语音信号的声波频域特征，确定所述用户的位置；

根据所述用户的位置与所述空调器的位置，确定所述用户与所述空调器之间的目标角度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将根据所述目标角度湿润的空气吹向所述用户所处的区域，包括：

根据所述目标角度及摆叶和导风板的当前角度，调整所述摆叶和导风板的导风角度，以使湿润的空气吹向所述用户所处的区域。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当检测到当前环境中的湿度高于湿度阈值时，关闭加湿功能。

7.一种空调器控制装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取采集到用户的当前语音信号的实时声波特征，所述实时声波特征包括声波信号的强度和周期；

判断模块，用于根据所述实时声波特征与标准声波特征，判断所述用户的声音是否异常；

角度确定模块，用于当所述用户的声音异常时，根据所述当前语音信号确定所述用户所处位置与空调器之间的目标角度；

加湿控制模块，用于开启加湿功能，并根据所述目标角度湿润的空气吹向所述用户所处的区域。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述判断模块包括：

第一计算子模块，用于计算所述实时声波特征与所述标准声波特征中声波强度的比值得到声强比值；

第二计算子模块，用于计算所述实时声波特征与所述标准声波特征中周期的比值得到周期比值；

确定子模块，用于当所述声强比值小于或等于声强比阈值，且所述周期比值小于或等于周期比阈值时，确定所述用户的声音异常。

9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，还包括：

标准声波获取模块，用于接收用户的多个语音信号，并根据多个语音信号对应的声波信号整合得到一条标准声波曲线；

标准声波特征获取模块，用于获取所述标准声波曲线的声波特征，所述声波特征包括强度和周期。

10.一种空调器，其特征在于，包括：空调器主体和空调控制器，其中，所述空调器主体上设置有声波采集装置；

所述声波采集装置用于采集语音信号，并转换为数字信号提供给所述空调控制器；

所述空调控制器用于执行权利要求1-6任一项所述的空调器控制方法。

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