CN112102834B - 智能语音控制呼吸制氧一体机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了智能语音控制呼吸制氧一体机，通过语音采集模块、语音处理模块、语音分析模块、控制模块、语音提示模块、数据传输模块和数据库之间的配合使用，利用语音采集模块采集语音信息，利用语音处理模块对语音信息进行处理，利用语音分析模块对语音处理信息进行分析操作，利用语音判断模块接收语音分析模块发送的语音分析集合信息并进行判断；利用语音提示模块进行不同类型的语音提示；利用控制模块控制呼吸制氧一体机的运行；利用数据传输模块对各个模块和数据库之间的数据进行传输；本发明可以解决不能通过语音对呼吸制氧一体机进行控制的问题，以及语音控制的准确性不佳的问题。
Description
技术领域
本发明涉及物联网技术领域，具体为智能语音控制呼吸制氧一体机。
背景技术
氧气机，又名氧气发生器或制氧机，工业氧气机以空气为原料，不需任何辅料，用变压吸附法将空气中的氧气与氮气分离，并滤除空气中的有害物质，从而获取符合医用标准的高浓度氧。
家用氧气机通过膜对空气中氮分子的过滤来制取富氧空气，具有体积小，用电量小等优点，但生成的氧气浓度较低，不具有良好的治疗效果，适合家用不适合工业制氧，常见于车载制氧机。
现有的呼吸制氧一体机通过语音控制时存在一定的缺陷，不能通过语音对呼吸制氧一体机进行控制的问题，以及语音控制的准确性不佳的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供智能语音控制呼吸制氧一体机，本发明所要解决的技术问题为：
如何解决不能通过语音对呼吸制氧一体机进行控制的问题，以及语音控制的准确性不佳的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：智能语音控制呼吸制氧一体机，包括语音采集模块、语音处理模块、语音分析模块、语音判断模块、控制模块、语音提示模块、数据传输模块和数据库；
所述语音采集模块用于采集语音信息，该语音信息包括语音响度信息、语音音色信息和语音内容信息，将语音信息传输至语音处理模块和数据库，所述语音处理模块用于对语音信息进行处理，得到语音处理信息，并将语音处理信息传输至语音分析模块；
所述语音分析模块用于对语音处理信息进行分析操作，得到语音分析集合信息，并将语音分析集合信息传输至控制模块；
所述语音判断模块用于接收语音分析模块发送的语音分析集合信息并进行判断，具体的工作步骤包括：
步骤一：获取语音分析集合信息，对语音分析集合信息中的语音文本分析数据、语音响度分析数据和语音音色分析数据进行综合判断；其中，语音音色分析数据的优先级高于语音文本分析数据和语音响度分析数据的优先级，语音响度分析数据的优先级高于语音文本分析数据的优先级；
步骤二：若语音音色分析数据中包含有第二音色匹配数据，则生成第一判断信号，利用语音提示模块根据第一判断信号进行第一语音提示；
步骤三：若语音音色分析数据中包含有第一音色匹配数据，且语音响度分析数据中包含有第一响度判断数据，则生成第二判断信号，利用语音提示模块根据第二判断信号进行第二语音提示；
步骤四：若语音音色分析数据中包含有第一音色匹配数据、语音响度分析数据中包含有第二响度判断数据，且语音文本分析数据中包含有语音文本枝节数据和二次枝节数据中的任一个，则生成第三判断信号，利用语音提示模块根据第三判断信号进行第三语音提示；
步骤五：若语音音色分析数据中包含有第一音色匹配数据、语音响度分析数据中包含有第二响度判断数据，且语音文本分析数据中包含有完全匹配数据和二次关键数据中的任一个，则生成第四判断信号，利用控制模块根据第四判断信号控制呼吸制氧一体机的运行；
所述语音提示模块用于根据第一判断信号、第二判断信号或者第三判断信号进行不同类型的语音提示；
所述控制模块用于控制呼吸制氧一体机的运行；
所述数据传输模块用于对各个模块和数据库之间的数据进行传输。
作为本发明的进一步改进方案：所述语音处理模块用于对语音信息进行处理，得到语音处理信息，具体的操作步骤包括：
S21：获取语音信息，将语音信息中的语音响度信息标定为语音响度数据，并将语音响度数据设定为SXi，i＝1,2,3...n；将语音信息中的语音音色信息标定为语音音色数据，并将语音音色数据设定为SSi，i＝1,2,3...n；将语音信息中的语音内容信息标定为语音内容数据，并将语音内容数据设定为SNi，i＝1,2,3...n；
S22：将语音内容数据进行文本化转换，得到语音文本数据，并将语音文本数据设定为SWi，i＝1,2,3...n；
S23：将语音文本数据、语音响度数据和语音音色数据组合，得到语音处理信息。
作为本发明的进一步改进方案：所述语音分析模块用于对语音处理信息进行分析操作，得到语音分析集合信息，具体的工作步骤包括：
S31：获取语音处理信息，对语音处理信息中的语音文本数据进行分析，得到语音文本分析数据；
S32：对语音处理信息中的语音响度数据进行分析，得到语音响度分析数据；
S33：对语音处理信息中的语音音色数据进行分析，得到语音音色分析数据；
S34：将语音文本分析数据、语音响度分析数据和语音音色分析数据分类组合，得到语音分析集合信息。
作为本发明的进一步改进方案：对语音处理信息中的语音文本数据进行分析，得到语音文本分析数据，具体的工作步骤包括：
S41：利用预设的第一词组划分类型，将语音文本数据进行词组划分，得到语音文本划分数据；
S42：将语音文本划分数据进行位置标号，得到语音文本标号数据；
S43：利用文本匹配公式获取语音文本划分数据的词组匹配度，该文本匹配公式为：
其中，HWPi表示为词组匹配度，α表示为预设的词组匹配修正系数，SWik表示为划分的词组，k表示为第几次划分，k＝1,2，WBi表示为数据库中预存储的关键字库，i＝1,2,3...n；
S44：利用词组匹配度对语音文本划分数据进行关键字筛选，得到语音文本筛选数据；其中，语音文本筛选数据包含语音文本关键数据和语音文本枝节数据，语音文本关键数据包含有与关键字库完全匹配或者部分匹配的词组，语音文本枝节数据包含有与关键字库完全不匹配的词组；
S45：获取语音文本关键数据中与关键字库部分匹配的词组，得到不完全匹配数据，并利用预设的第二词组划分类型，将不完全匹配数据根据语音文本标号数据进行词组划分，得到不完全划分数据；
S46：利用文本匹配公式获取不完全划分数据的词组匹配度，并对不完全划分数据进行关键字筛选，得到二次筛选数据；其中，二次筛选数据包含二次关键数据和二次枝节数据，二次关键数据包含有与关键字库完全匹配的词组，二次枝节数据包含有与关键字库完全不匹配的词组；
S47：获取语音文本关键数据中与关键字库完全匹配的词组，得到完全匹配数据，将完全匹配数据、二次关键数据、语音文本枝节数据和二次枝节数据组合，得到语音文本分析数据。
作为本发明的进一步改进方案：对语音处理信息中的语音响度数据进行分析，得到语音响度分析数据，具体的工作步骤包括：
S51：将语音响度数据中的语音响度值与预设的标准声音响度值进行对比；
S52：若语音响度值小于标准声音响度值，则生成第一响度判断数据；若语音响度值不小于标准声音响度值，则生成第二响度判断数据；其中，第一响度判断数据表示语音响度小无法识别，需要重新进行语音命令；第二响度判断数据表示语音响度大，可以进行识别；
S53：将第一响度判断数据和第二响度判断数据组合，得到语音响度分析数据。
作为本发明的进一步改进方案：对语音处理信息中的语音音色数据进行分析，得到语音音色分析数据，具体的工作步骤包括：
S61：获取语音音色数据中的端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征，将端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征组合，得到音色集合数据；其中，端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征均包含有语音音调和语音频率；
S62：将音色集合数据与数据库预存储的音色特征库进行匹配，若音色集合数据中的端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征至少有两个属于音色特征库，则生成第一音色匹配数据；若音色集合数据中的端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征至多有一个属于音色特征库，则生成第二音色匹配数据；其中，第一音色匹配数据表示数据库预存有该语言，并可以进行识别；第二音色匹配数据表示数据库没有预存该语言，不能进行识别；
S63：将第一音色匹配数据、第二音色匹配数据和音色集合数据分类组合，得到语音音色分析数据。
本发明公开的各个方面的有益效果：
(1)本发明公开的一方面，通过语音采集模块、语音处理模块、语音分析模块、控制模块、语音提示模块、数据传输模块和数据库之间的配合使用，可以实现通过语音对呼吸制氧一体机进行控制；利用语音采集模块采集语音信息，该语音信息包括语音响度信息、语音音色信息和语音内容信息，将语音信息传输至语音处理模块和数据库，利用语音处理模块对语音信息进行处理，得到语音处理信息，并将语音处理信息传输至语音分析模块；利用语音分析模块对语音处理信息进行分析操作，得到语音分析集合信息，并将语音分析集合信息传输至控制模块；利用语音判断模块接收语音分析模块发送的语音分析集合信息并进行判断；利用语音提示模块根据第一判断信号、第二判断信号或者第三判断信号进行不同类型的语音提示；利用控制模块控制呼吸制氧一体机的运行；利用数据传输模块对各个模块和数据库之间的数据进行传输，可以有效提高对呼吸制氧一体机的控制效果，克服了现有方案中不能通过语音对呼吸制氧一体机进行控制的问题。
(2)本发明公开的另一方面，通过对语音信息中的语音响度信息、语音音色信息和语音内容信息综合考虑，可以有效提高语音控制的准确性和高效性，对语音响度信息、语音音色信息和语音内容信息进行处理和分析，得到语音响度分析数据、语音音色分析数据和语音内容文本分析数据，语音音色分析数据的优先级高于语音文本分析数据和语音响度分析数据的优先级，语音响度分析数据的优先级高于语音文本分析数据的优先级，利用优先级的不同，依次对语音音色分析数据、语音响度分析数据和语音文本分析数据进行判断，语音音色分析数据根据数据库中预存储的音色特征库进行对比，不符合条件的语音音色分析数据进行语音提示，将语音响度分析数据根据预设的标准声音响度值进行对比，不符合条件的语音响度分析数据进行语音提示，对语音文本分析数据进行分析，不符合条件的语音文本分析数据进行语音提示，利用符合条件的语音文本分析数据对呼吸制氧一体机进行智能控制，可以提高语音识别的准确性和控制的高效性，解决了现有方案中语音控制的准确性不佳的缺陷。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明智能语音控制呼吸制氧一体机的系统框图。
图2是本发明实现智能语音控制呼吸制氧一体机的电子设备结构示意图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本发明为智能语音控制呼吸制氧一体机，包括语音采集模块、语音处理模块、语音分析模块、语音判断模块、控制模块、语音提示模块、数据传输模块和数据库；
所述语音采集模块用于采集语音信息，该语音信息包括语音响度信息、语音音色信息和语音内容信息，将语音信息传输至语音处理模块和数据库，所述语音处理模块用于对语音信息进行处理，得到语音处理信息，并将语音处理信息传输至语音分析模块；具体的操作步骤包括：
获取语音信息，将语音信息中的语音响度信息标定为语音响度数据，并将语音响度数据设定为SXi，i＝1,2,3...n；将语音信息中的语音音色信息标定为语音音色数据，并将语音音色数据设定为SSi，i＝1,2,3...n；将语音信息中的语音内容信息标定为语音内容数据，并将语音内容数据设定为SNi，i＝1,2,3...n；
将语音内容数据进行文本化转换，得到语音文本数据，并将语音文本数据设定为SWi，i＝1,2,3...n；
将语音文本数据、语音响度数据和语音音色数据组合，得到语音处理信息；
所述语音分析模块用于对语音处理信息进行分析操作，得到语音分析集合信息，并将语音分析集合信息传输至控制模块；具体的工作步骤包括：
获取语音处理信息，对语音处理信息中的语音文本数据进行分析，得到语音文本分析数据；具体的工作步骤包括：
利用预设的第一词组划分类型，将语音文本数据进行词组划分，得到语音文本划分数据；
将语音文本划分数据进行位置标号，得到语音文本标号数据；
利用文本匹配公式获取语音文本划分数据的词组匹配度，该文本匹配公式为：
其中，HWPi表示为词组匹配度，α表示为预设的词组匹配修正系数，SWik表示为划分的词组，k表示为第几次划分，k＝1,2，WBi表示为数据库中预存储的关键字库，i＝1,2,3...n；
利用词组匹配度对语音文本划分数据进行关键字筛选，得到语音文本筛选数据；其中，语音文本筛选数据包含语音文本关键数据和语音文本枝节数据，语音文本关键数据包含有与关键字库完全匹配或者部分匹配的词组，语音文本枝节数据包含有与关键字库完全不匹配的词组；
获取语音文本关键数据中与关键字库部分匹配的词组，得到不完全匹配数据，并利用预设的第二词组划分类型，将不完全匹配数据根据语音文本标号数据进行词组划分，得到不完全划分数据；
利用文本匹配公式获取不完全划分数据的词组匹配度，并对不完全划分数据进行关键字筛选，得到二次筛选数据；其中，二次筛选数据包含二次关键数据和二次枝节数据，二次关键数据包含有与关键字库完全匹配的词组，二次枝节数据包含有与关键字库完全不匹配的词组；
获取语音文本关键数据中与关键字库完全匹配的词组，得到完全匹配数据，将完全匹配数据、二次关键数据、语音文本枝节数据和二次枝节数据组合，得到语音文本分析数据；
本发明实施例中，预设的第一词组划分类型可以为两个文字为一组，例如：“马上开机”，得到语音文本划分数据为“马上”和“开机”；预设的第二词组划分类型可以为三个文字为一组，例如：“马上开机”，得到语音文本划分数据为“马上开”和“机”；数据库中预存储的关键字库可以包含但不限于“开机、运行、停止、暂停、结束”等等；利用公开号CN102227767B公开的语音-文本转换系统和方法将语音内容数据进行文本化转换；
对语音处理信息中的语音响度数据进行分析，得到语音响度分析数据；具体的工作步骤包括：
将语音响度数据中的语音响度值与预设的标准声音响度值进行对比；
若语音响度值小于标准声音响度值，则生成第一响度判断数据；若语音响度值不小于标准声音响度值，则生成第二响度判断数据；其中，第一响度判断数据表示语音响度小无法识别，需要重新进行语音命令；第二响度判断数据表示语音响度大，可以进行识别；
将第一响度判断数据和第二响度判断数据组合，得到语音响度分析数据；
本发明实施例中的语音响度数据用于判断采集到的语音信息中的语音响度是否符合响度识别标准，若不符合，需要进行语音提示重新接收语音信息；
对语音处理信息中的语音音色数据进行分析，得到语音音色分析数据；具体的工作步骤包括：
获取语音音色数据中的端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征，将端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征组合，得到音色集合数据；其中，端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征均包含有语音音调和语音频率；
将音色集合数据与数据库预存储的音色特征库进行匹配，若音色集合数据中的端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征至少有两个属于音色特征库，则生成第一音色匹配数据；若音色集合数据中的端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征至多有一个属于音色特征库，则生成第二音色匹配数据；其中，第一音色匹配数据表示数据库预存有该语言，并可以进行识别；第二音色匹配数据表示数据库没有预存该语言，不能进行识别；
将第一音色匹配数据、第二音色匹配数据和音色集合数据分类组合，得到语音音色分析数据；
将语音文本分析数据、语音响度分析数据和语音音色分析数据分类组合，得到语音分析集合信息；
本发明实施例中的语音音色数据用于对语音信息的类型进行识别，可以使得语音识别不限于普通话，可以包含方言等，通过端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征与数据库中预存储的音色特征库进行综合判断；
所述语音判断模块用于接收语音分析模块发送的语音分析集合信息并进行判断，具体的工作步骤包括：
步骤一：获取语音分析集合信息，对语音分析集合信息中的语音文本分析数据、语音响度分析数据和语音音色分析数据进行综合判断；其中，语音音色分析数据的优先级高于语音文本分析数据和语音响度分析数据的优先级，语音响度分析数据的优先级高于语音文本分析数据的优先级；
步骤二：若语音音色分析数据中包含有第二音色匹配数据，则生成第一判断信号，利用语音提示模块根据第一判断信号进行第一语音提示；
步骤三：若语音音色分析数据中包含有第一音色匹配数据，且语音响度分析数据中包含有第一响度判断数据，则生成第二判断信号，利用语音提示模块根据第二判断信号进行第二语音提示；
步骤四：若语音音色分析数据中包含有第一音色匹配数据、语音响度分析数据中包含有第二响度判断数据，且语音文本分析数据中包含有语音文本枝节数据和二次枝节数据中的任一个，则生成第三判断信号，利用语音提示模块根据第三判断信号进行第三语音提示；
步骤五：若语音音色分析数据中包含有第一音色匹配数据、语音响度分析数据中包含有第二响度判断数据，且语音文本分析数据中包含有完全匹配数据和二次关键数据中的任一个，则生成第四判断信号，利用控制模块根据第四判断信号控制呼吸制氧一体机的运行；
所述语音提示模块用于根据第一判断信号、第二判断信号或者第三判断信号进行不同类型的语音提示；
本发明实施例中的第一语音提示表示为语音音色无法识别，需要重新进行语音命令；第二语音提示表示为语音响度太低无法识别，需要重新进行语音命令；第三语音提示表示为语音控制命令无法识别，需要重新进行语音命令；
所述控制模块用于控制呼吸制氧一体机的运行；
所述数据传输模块用于对各个模块和数据库之间的数据进行传输。
本发明实施例在工作时，通过语音采集模块、语音处理模块、语音分析模块、控制模块、语音提示模块、数据传输模块和数据库之间的配合使用，可以实现通过语音对呼吸制氧一体机进行控制；利用语音采集模块采集语音信息，该语音信息包括语音响度信息、语音音色信息和语音内容信息，将语音信息传输至语音处理模块和数据库，利用语音处理模块对语音信息进行处理，得到语音处理信息，并将语音处理信息传输至语音分析模块；利用语音分析模块对语音处理信息进行分析操作，得到语音分析集合信息，并将语音分析集合信息传输至控制模块；利用语音判断模块接收语音分析模块发送的语音分析集合信息并进行判断；利用语音提示模块根据第一判断信号、第二判断信号或者第三判断信号进行不同类型的语音提示；利用控制模块控制呼吸制氧一体机的运行；利用数据传输模块对各个模块和数据库之间的数据进行传输，可以有效提高对呼吸制氧一体机的控制效果，克服了现有方案中不能通过语音对呼吸制氧一体机进行控制的问题。
通过对语音信息中的语音响度信息、语音音色信息和语音内容信息综合考虑，可以有效提高语音控制的准确性和高效性，对语音响度信息、语音音色信息和语音内容信息进行处理和分析，得到语音响度分析数据、语音音色分析数据和语音内容文本分析数据，语音音色分析数据的优先级高于语音文本分析数据和语音响度分析数据的优先级，语音响度分析数据的优先级高于语音文本分析数据的优先级，利用优先级的不同，依次对语音音色分析数据、语音响度分析数据和语音文本分析数据进行判断，语音音色分析数据根据数据库中预存储的音色特征库进行对比，不符合条件的语音音色分析数据进行语音提示，将语音响度分析数据根据预设的标准声音响度值进行对比，不符合条件的语音响度分析数据进行语音提示，对语音文本分析数据进行分析，不符合条件的语音文本分析数据进行语音提示，利用符合条件的语音文本分析数据对呼吸制氧一体机进行智能控制，可以提高语音识别的准确性和控制的高效性，解决了现有方案中语音控制的准确性不佳的缺陷。
如图2所示，是本发明实现智能语音控制呼吸制氧一体机的电子设备结构示意图。
所述电子设备1可以包括处理器10、存储器11和总线，还可以包括存储在所述存储器11中并可在所述处理器10上运行的计算机程序，如智能语音控制呼吸制氧一体机的程序12。
其中，所述存储器11至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、移动硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如：SD或DX存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。所述存储器11在一些实施例中可以是电子设备1的内部存储模块，例如该电子设备1的移动硬盘。所述存储器11在另一些实施例中也可以是电子设备1的外部存储设备，例如电子设备1上配备的插接式移动硬盘、智能存储卡(Smart Media Card，SMC)、安全数字(SecureDigital，SD)卡、闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器11还可以既包括电子设备1的内部存储模块也包括外部存储设备。所述存储器11不仅可以用于存储安装于电子设备1的应用软件及各类数据，例如智能语音控制呼吸制氧一体机的代码等，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所述处理器10在一些实施例中可以由集成电路组成，例如可以由单个封装的集成电路所组成，也可以是由多个相同功能或不同功能封装的集成电路所组成，包括一个或者多个中央处理器(Central Processing unit，CPU)、微处理器、数字处理芯片、图形处理器及各种控制芯片的组合等。所述处理器10是所述电子设备的控制核心(Control Unit)，利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部件，通过运行或执行存储在所述存储器11内的程序或者模块(例如执行智能语音控制呼吸制氧一体机等)，以及调用存储在所述存储器11内的数据，以执行电子设备1的各种功能和处理数据。
所述总线可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture，简称EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。所述总线被设置为实现所述存储器11以及至少一个处理器10等之间的连接通信。
图2仅示出了具有部件的电子设备，本领域技术人员可以理解的是，图2示出的结构并不构成对所述电子设备1的限定，可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
例如，尽管未示出，所述电子设备1还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池)，优选地，电源可以通过电源管理装置与所述至少一个处理器10逻辑相连，从而通过电源管理装置实现充电管理、放电管理、以及功耗管理等功能。电源还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电装置、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。所述电子设备1还可以包括多种传感器、蓝牙模块、Wi-Fi模块等，在此不再赘述。
进一步地，所述电子设备1还可以包括网络接口，可选地，所述网络接口可以包括有线接口和/或无线接口(如WI-FI接口、蓝牙接口等)，通常用于在该电子设备1与其他电子设备之间建立通信连接。
可选地，该电子设备1还可以包括用户接口，用户接口可以是显示器(Display)、输入模块(比如键盘(Keyboard))，可选地，用户接口还可以是标准的有线接口、无线接口。可选地，在一些实施例中，显示器可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)触摸器等。其中，显示器也可以适当的称为显示屏或显示模块，用于显示在电子设备1中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。
应该了解，所述实施例仅为说明之用，在专利申请范围上并不受此结构的限制。
所述电子设备1中的所述存储器11存储的智能语音控制呼吸制氧一体机的程序12是多个指令的组合，在所述处理器10中运行时，可以实现图1中的步骤。
具体地，所述处理器10对上述指令的具体实现方法可参考图1对应实施例中相关步骤的描述，在此不赘述。
进一步地，所述电子设备1集成的模块/模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个非易失性计算机可读取存储介质中。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，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。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方法的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。
因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附关联图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，显然“包括”一词不排除其他模块或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个模块或装置也可以由一个模块或装置通过软件或者硬件来实现。第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。
Claims (1)
1.智能语音控制呼吸制氧一体机，其特征在于，包括语音采集模块、语音处理模块、语音分析模块、语音判断模块、控制模块、语音提示模块、数据传输模块和数据库；
所述语音采集模块用于采集语音信息，该语音信息包括语音响度信息、语音音色信息和语音内容信息，将语音信息传输至语音处理模块和数据库，所述语音处理模块用于对语音信息进行处理，得到语音处理信息，并将语音处理信息传输至语音分析模块；
所述语音分析模块用于对语音处理信息进行分析操作，得到语音分析集合信息，并将语音分析集合信息传输至控制模块；
所述语音判断模块用于接收语音分析模块发送的语音分析集合信息并进行判断，具体的工作步骤包括：
步骤一：获取语音分析集合信息，对语音分析集合信息中的语音文本分析数据、语音响度分析数据和语音音色分析数据进行综合判断；其中，语音音色分析数据的优先级高于语音文本分析数据和语音响度分析数据的优先级，语音响度分析数据的优先级高于语音文本分析数据的优先级；
步骤二：若语音音色分析数据中包含有第二音色匹配数据，则生成第一判断信号，利用语音提示模块根据第一判断信号进行第一语音提示；
步骤三：若语音音色分析数据中包含有第一音色匹配数据，且语音响度分析数据中包含有第一响度判断数据，则生成第二判断信号，利用语音提示模块根据第二判断信号进行第二语音提示；
步骤四：若语音音色分析数据中包含有第一音色匹配数据、语音响度分析数据中包含有第二响度判断数据，且语音文本分析数据中包含有语音文本枝节数据和二次枝节数据中的任一个，则生成第三判断信号，利用语音提示模块根据第三判断信号进行第三语音提示；
步骤五：若语音音色分析数据中包含有第一音色匹配数据、语音响度分析数据中包含有第二响度判断数据，且语音文本分析数据中包含有完全匹配数据和二次关键数据中的任一个，则生成第四判断信号，利用控制模块根据第四判断信号控制呼吸制氧一体机的运行；
所述语音提示模块用于根据第一判断信号、第二判断信号或者第三判断信号进行不同类型的语音提示；
所述控制模块用于控制呼吸制氧一体机的运行；
所述数据传输模块用于对各个模块和数据库之间的数据进行传输；
所述语音处理模块用于对语音信息进行处理，得到语音处理信息，具体的操作步骤包括：
S21：获取语音信息，将语音信息中的语音响度信息标定为语音响度数据，并将语音响度数据设定为SXi，i＝1,2,3...n；将语音信息中的语音音色信息标定为语音音色数据，并将语音音色数据设定为SSi，i＝1,2,3...n；将语音信息中的语音内容信息标定为语音内容数据，并将语音内容数据设定为SNi，i＝1,2,3...n；
S22：将语音内容数据进行文本化转换，得到语音文本数据，并将语音文本数据设定为SWi，i＝1,2,3...n；
S23：将语音文本数据、语音响度数据和语音音色数据组合，得到语音处理信息；
所述语音分析模块用于对语音处理信息进行分析操作，得到语音分析集合信息，具体的工作步骤包括：
S31：获取语音处理信息，对语音处理信息中的语音文本数据进行分析，得到语音文本分析数据；
S32：对语音处理信息中的语音响度数据进行分析，得到语音响度分析数据；
S33：对语音处理信息中的语音音色数据进行分析，得到语音音色分析数据；
S34：将语音文本分析数据、语音响度分析数据和语音音色分析数据分类组合，得到语音分析集合信息；
对语音处理信息中的语音文本数据进行分析，得到语音文本分析数据，具体的工作步骤包括：
S41：利用预设的第一词组划分类型，将语音文本数据进行词组划分，得到语音文本划分数据；
S42：将语音文本划分数据进行位置标号，得到语音文本标号数据；
S43：利用文本匹配公式获取语音文本划分数据的词组匹配度，该文本匹配公式为：
其中，HWPi表示为词组匹配度，α表示为预设的词组匹配修正系数，SWik表示为划分的词组，k表示为第几次划分，k＝1,2，WBi表示为数据库中预存储的关键字库，i＝1,2,3...n；
S44：利用词组匹配度对语音文本划分数据进行关键字筛选，得到语音文本筛选数据；其中，语音文本筛选数据包含语音文本关键数据和语音文本枝节数据，语音文本关键数据包含有与关键字库完全匹配或者部分匹配的词组，语音文本枝节数据包含有与关键字库完全不匹配的词组；
S45：获取语音文本关键数据中与关键字库部分匹配的词组，得到不完全匹配数据，并利用预设的第二词组划分类型，将不完全匹配数据根据语音文本标号数据进行词组划分，得到不完全划分数据；
S46：利用文本匹配公式获取不完全划分数据的词组匹配度，并对不完全划分数据进行关键字筛选，得到二次筛选数据；其中，二次筛选数据包含二次关键数据和二次枝节数据，二次关键数据包含有与关键字库完全匹配的词组，二次枝节数据包含有与关键字库完全不匹配的词组；
S47：获取语音文本关键数据中与关键字库完全匹配的词组，得到完全匹配数据，将完全匹配数据、二次关键数据、语音文本枝节数据和二次枝节数据组合，得到语音文本分析数据；
对语音处理信息中的语音响度数据进行分析，得到语音响度分析数据，具体的工作步骤包括：
S51：将语音响度数据中的语音响度值与预设的标准声音响度值进行对比；
S52：若语音响度值小于标准声音响度值，则生成第一响度判断数据；若语音响度值不小于标准声音响度值，则生成第二响度判断数据；其中，第一响度判断数据表示语音响度小无法识别，需要重新进行语音命令；第二响度判断数据表示语音响度大，可以进行识别；
S53：将第一响度判断数据和第二响度判断数据组合，得到语音响度分析数据；
对语音处理信息中的语音音色数据进行分析，得到语音音色分析数据，具体的工作步骤包括：
S61：获取语音音色数据中的端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征，将端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征组合，得到音色集合数据；其中，端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征均包含有语音音调和语音频率；
S62：将音色集合数据与数据库预存储的音色特征库进行匹配，若音色集合数据中的端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征至少有两个属于音色特征库，则生成第一音色匹配数据；若音色集合数据中的端点音色特征、中间音色特征和末点音色特征至多有一个属于音色特征库，则生成第二音色匹配数据；
其中，第一音色匹配数据表示数据库预存有该语音音色，并可以进行识别；第二音色匹配数据表示数据库没有预存该语音音色，不能进行识别；
S63：将第一音色匹配数据、第二音色匹配数据和音色集合数据分类组合，得到语音音色分析数据。
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