CN205405100U - 一种室内智能语音控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种室内智能语音控制系统，该系统包括：通过安置在室内的N台语音信号采集器，对室内人员发出的语音信号进行实时采集的语音信号采集设备；将信号强度最大的一个语音信号筛选出来作为待分析语音信号的语音信号筛选器；对待分析语音信号进行语音特征分析，并将转换成相应的文字信息的语音特征分析器；当文字类识别器判定文字信息为控制类文字信息后，生成相应的设备控制信号的控制信号生成器；将控制信号生成器生成的设备控制信号发送至相应的智能家庭设备，以控制该智能家庭设备进入相应的工作模式的控制信号发送器。本申请使得人们在无需借助任何手持智能终端的前提下，便可实现对室内电气设备的语音控制，提高了家庭智能化水平。

Description

一种室内智能语音控制系统

技术领域

本实用新型涉及智能控制技术领域，特别涉及一种室内智能语音控制系统。

背景技术

随着家庭智能化的发展，当前人们可以通过自身产生的声音来对室内的特定电气设备进行控制，如控制智能电视的开启等，从而提高了家庭的智能化水平和住户的便捷性。

然而，当前针对家庭电气设备的语音控制技术中，在人们需要通过语音来控制家庭电气设备时，人们需要将利用手机等智能终端来接收自己产生的语音，一旦人们的身边没有手机等智能终端，便无法实现对家庭电气设备的语音控制，从而不利于家庭智能化水平的提高。

综上所述可以看出，如何在无需借助任何手持智能终端的前提下，实现对室内电气设备的语音控制，以提高家庭的智能化水平是目前亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种室内智能语音控制系统，在无需借助任何手持智能终端的前提下，实现了对室内电气设备的语音控制，从而提高了家庭的智能化水平。其具体方案如下：

一种室内智能语音控制系统，包括：

通过安置在室内的N台语音信号采集器，对室内人员发出的语音信号进行实时采集的语音信号采集设备；其中，N为正整数；

将所述N台语音信号采集器采集到的N个语音信号中信号强度最大的一个语音信号筛选出来，并将该语音信号确定为待分析语音信号的语音信号筛选器；

对所述待分析语音信号进行语音特征分析，并将得到的语音特征信息转换成相应的文字信息的语音特征分析器；

判断所述文字信息是否为控制类文字信息的文字类别判别器；

当所述文字类别判别器判定所述文字信息为控制类文字信息后，生成相应的设备控制信号的控制信号生成器；

将所述控制信号生成器生成的设备控制信号发送至相应的智能家庭设备，以控制该智能家庭设备进入相应的工作模式的控制信号发送器。

优选的，所述N台语音信号采集器分别被放置于室内天花上的每个角落、室内天花的中部、室内地板上的每个角落、沙发底部以及床底部。

优选的，所述室内智能语音控制系统，还包括：

在所述语音特征分析器对所述待分析语音信号进行语音特征分析之前，对所述待分析语音信号的声音频率进行提取的声音频率提取器；

确定所述声音频率提取器提取到的声音频率与预设合法用户的声音频率是否一致的声音频率比对器；

与所述声音频率比对器连接，当所述声音频率提取器提取到的声音频率与预设合法用户的声音频率一致时，生成第一控制信号，并利用所述第一控制信号控制所述语音特征分析器启动对所述待分析语音信号的语音特征分析的分析启动控制器；

与所述声音频率比对器连接，当所述声音频率提取器提取到的声音频率与预设合法用户的声音频率不一致时，生成第二控制信号，并利用所述第二控制信号控制所述语音特征分析器禁止对所述待分析语音信号进行语音特征分析的分析禁止控制器。

优选的，所述文字类别判别器包括：

对所述文字信息进行扫描，以确定所述文字信息中是否包括与预设控制符信息相一致的词组的控制符文字识别单元；

与所述控制符文字识别单元连接，当所述文字信息中包括与所述预设控制符信息相一致的词组时，将所述文字信息判定为控制类文字信息的文字类别判别单元。

优选的，所述控制信号发送器包括：

与所述控制符文字识别单元连接，当所述文字信息为控制类文字信息后，对所述文字信息进行关键词组提取的关键词组提取单元；

根据所述关键词组提取单元提取到的关键词组，生成相应的设备控制信号的控制信号生成单元；

将所述控制信号生成单元生成的设备控制信号发送至相应的智能家庭设备，以控制该智能家庭设备进入相应的工作模式的控制信号发送单元。

优选的，所述室内智能语音控制系统，还包括：

实时获取预设合法用户的手持移动终端发送的终端位置的人体位置信息接收装置；

与所述人体位置信息接收装置连接，当所述人体位置信息接收装置获取到的终端位置处于室外时，生成供电关闭控制信号，并将所述供电关闭控制信号发送至所述室内智能语音控制系统的供电装置，以控制所述供电装置进入停止供电模式的供电装置关闭控制装置；

与所述人体位置信息接收装置连接，当所述人体位置信息接收装置获取到的终端位置处于室内时，生成供电开启控制信号，并将所述供电开启控制信号发送至所述供电装置，以控制所述供电装置进入供电模式的供电装置开启控制装置。

优选的，所述智能家庭设备包括智能空调、智能电视、智能灯光设备、智能冰箱、智能空气净化器、智能清洁机器人和智能影音设备；

任一智能家庭设备中均包含一个对所述控制信号发送器发送的设备控制信号进行解析的设备控制信号解析器，该智能家庭设备根据相应的解析结果进入相应的工作模式。

优选的，任一智能家庭设备中还均包括：

用于当该智能家庭设备中的设备控制信号解析器产生解析结果后，对该智能家庭设备是否进入相应的工作模式进行实时监测，如果是，则生成第一监测信号，如果否，则生成第二监测信号的设备状态监测器。

优选的，所述室内智能语音控制系统，还包括：

与每一台智能家庭设备中的设备状态监测器进行连接，并且当获取到任一设备状态监测器发送的第一监测信号时，发出相应的设备成功启动语音的第一语音提示器。

优选的，所述室内智能语音控制系统，还包括：

与每一台智能家庭设备中的设备状态监测器进行连接，并且当获取到任一设备状态监测器发送的第二监测信号时，发出相应的设备故障提示语音的第二语音提示器。

本实用新型中，室内智能语音控制系统包括：通过安置在室内的N台语音信号采集器，对室内人员发出的语音信号进行实时采集的语音信号采集设备；将信号强度最大的一个语音信号筛选出来作为待分析语音信号的语音信号筛选器；对待分析语音信号进行语音特征分析，并将转换成相应的文字信息的语音特征分析器；当文字类别判别器判定文字信息为控制类文字信息后，生成相应的设备控制信号的控制信号生成器；将控制信号生成器生成的设备控制信号发送至相应的智能家庭设备，以控制该智能家庭设备进入相应的工作模式的控制信号发送器。可见，本实用新型在室内设置了多台语音信号采集器，可对室内人员发出的语音信号进行实时采集，并对采集到的信号强度最大的一个语音信号进行特征分析，进而根据分析结果生成相应的设备控制信号，可见，本实用新型中，人们在无需借助任何手持智能终端的前提下，便可实现对室内电气设备的语音控制，从而提高了家庭的智能化水平。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例公开的一种室内智能语音控制系统结构示意图；

图2为本实用新型实施例公开的一种具体的室内智能语音控制系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开了一种室内智能语音控制系统，参见图1所示，该系统包括：

通过安置在室内的N台语音信号采集器，对室内人员发出的语音信号进行实时采集的语音信号采集设备11；其中，N为正整数；

将上述N台语音信号采集器采集到的N个语音信号中信号强度最大的一个语音信号筛选出来，并将该语音信号确定为待分析语音信号的语音信号筛选器12；

对待分析语音信号进行语音特征分析，并将得到的语音特征信息转换成相应的文字信息的语音特征分析器13；

判断文字信息是否为控制类文字信息的文字类别判别器14；

当文字类别判别器14判定文字信息为控制类文字信息后，生成相应的设备控制信号的控制信号生成器15；

将控制信号生成器15生成的设备控制信号发送至相应的智能家庭设备，以控制该智能家庭设备进入相应的工作模式的控制信号发送器16。

可以理解的是，上述语音信号采集设备11中集成了语音芯片；上述语音信号筛选器12中则集成了多路语音信号输入端口以及信号强度比较器；上述语音特征分析器13则集成了语音特征提取单元、存储了语音与文字对应关系的存储单元以及将语音特征信息转换成文字信息的转换单元。

另外，为了确保室内语音信号的采集成功率，本实施例中，上述N台语音信号采集器分别被放置于室内天花上的每个角落、室内天花的中部、室内地板上的每个角落、沙发底部以及床底部。并且，尽可能将每一台语音信号采集器的音频接收面的面积设计的足够大。

本实用新型实施例中，室内智能语音控制系统包括：通过安置在室内的N台语音信号采集器，对室内人员发出的语音信号进行实时采集的语音信号采集设备；将信号强度最大的一个语音信号筛选出来作为待分析语音信号的语音信号筛选器；对待分析语音信号进行语音特征分析，并将转换成相应的文字信息的语音特征分析器；当文字类别判别器判定文字信息为控制类文字信息后，生成相应的设备控制信号的控制信号生成器；将控制信号生成器生成的设备控制信号发送至相应的智能家庭设备，以控制该智能家庭设备进入相应的工作模式的控制信号发送器。

可见，本实用新型实施例在室内设置了多台语音信号采集器，可对室内人员发出的语音信号进行实时采集，并对采集到的信号强度最大的一个语音信号进行特征分析，进而根据分析结果生成相应的设备控制信号，可见，本实用新型实施例中，人们在无需借助任何手持智能终端的前提下，便可实现对室内电气设备的语音控制，从而提高了家庭的智能化水平。

本实用新型实施例公开了一种具体的室内智能语音控制系统，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体的：

参见图2所示，为了确保只有合法用户才能通过语音控制方式对智能家庭设备进行控制，本实施例中，室内智能语音控制系统，还包括声音频率提取器17、声音频率比对器18、分析启动控制器191和分析禁止控制器192；其中，

声音频率提取器17在语音特征分析器13对待分析语音信号进行语音特征分析之前，对待分析语音信号的声音频率进行提取；

声音频率比对器18确定声音频率提取器17提取到的声音频率与预设合法用户的声音频率是否一致；

分析启动控制器191与声音频率比对器18连接，当声音频率提取器17提取到的声音频率与预设合法用户的声音频率一致时，分析启动控制器191生成第一控制信号，并利用第一控制信号控制语音特征分析器13启动对待分析语音信号的语音特征分析；

分析禁止控制器192与声音频率比对器18连接，当声音频率提取器17提取到的声音频率与预设合法用户的声音频率不一致时，分析禁止控制器192生成第二控制信号，并利用第二控制信号控制语音特征分析器13禁止对待分析语音信号进行语音特征分析。

本实施例中，文字类别判别器具体可以包括控制符文字识别单元和文字类别判别单元；其中，

控制符文字识别单元对文字信息进行扫描，以确定文字信息中是否包括与预设控制符信息相一致的词组；

文字类别判别单元与控制符文字识别单元连接，当文字信息中包括与预设控制符信息相一致的词组时，将文字信息判定为控制类文字信息。

例如，当预设控制符信息为“启动语音控制”，则，若用户在室内发出“启动语音控制：我要打开电视机”的语音，后续语音特征分析器将会通过转换得到“启动语音控制：我要打开电视机”的相对应的文字信息，进而控制符文字识别单元则会对上述文字信息进行扫描，由于发现上述文字信息中存在与预设控制符信息“启动语音控制”相对应的文字信息，则文字类别判别单元将会把上述文字信息确定为控制类文字信息，最后控制信号生成器将会生成启动电视机的控制信号，并通过控制信号发送器发送至室内的智能电视机，以控制智能电视机的启动。

本实施例中，控制信号发送器具体可以包括：与控制符文字识别单元连接，当文字信息为控制类文字信息后，对文字信息进行关键词组提取的关键词组提取单元、根据关键词组提取单元提取到的关键词组，生成相应的设备控制信号的控制信号生成单元，以及将控制信号生成单元生成的设备控制信号发送至相应的智能家庭设备，以控制该智能家庭设备进入相应的工作模式的控制信号发送单元。

例如，若用户在室内发出“启动语音控制：我要打开电视机”的语音，关键词组提取单元则对相应的文字信息“启动语音控制：我要打开电视机”进行关键词提取，得到“打开”和“电视机”两个关键词，接着，控制信号生成单元则根据“打开”和“电视机”两个关键词，生成相应的启动电视机的控制信号。

为了降低系统的日常耗电量，本实施例中，室内智能语音控制系统还可以进一步包括人体位置信息接收装置、供电装置关闭控制装置和供电装置开启控制装置；其中，

人体位置信息接收装置实时获取预设合法用户的手持移动终端发送的终端位置；

供电装置关闭控制装置与人体位置信息接收装置连接，当人体位置信息接收装置获取到的终端位置处于室外时，供电装置关闭控制装置生成供电关闭控制信号，并将供电关闭控制信号发送至室内智能语音控制系统的供电装置，以控制供电装置进入停止供电模式；

供电装置开启控制装置与人体位置信息接收装置连接，当人体位置信息接收装置获取到的终端位置处于室内时，供电装置开启控制装置生成供电开启控制信号，并将供电开启控制信号发送至供电装置，以控制供电装置进入供电模式。

优选的，本实施例中的智能家庭设备包括智能空调、智能电视、智能灯光设备、智能冰箱、智能空气净化器、智能清洁机器人和智能影音设备；

任一智能家庭设备中均包含一个对控制信号发送器发送的设备控制信号进行解析的设备控制信号解析器，该智能家庭设备根据相应的解析结果进入相应的工作模式。

本实施例中，任一智能家庭设备还均包括：用于当该智能家庭设备中的设备控制信号解析器产生解析结果后，对该智能家庭设备是否进入相应的工作模式进行实时监测，如果是，则生成第一监测信号，如果否，则生成第二监测信号的设备状态监测器。

相应的，本实施例中，室内智能语音控制系统还进一步包括：与每一台智能家庭设备中的设备状态监测器进行连接，并且当获取到任一设备状态监测器发送的第一监测信号时，发出相应的设备成功启动语音的第一语音提示器，以及与每一台智能家庭设备中的设备状态监测器进行连接，并且当获取到任一设备状态监测器发送的第二监测信号时，发出相应的设备故障提示语音的第二语音提示器。

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实用新型。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实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型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。

Claims (10)

1.一种室内智能语音控制系统，其特征在于，包括：

通过安置在室内的N台语音信号采集器，对室内人员发出的语音信号进行实时采集的语音信号采集设备；其中，N为正整数；

将所述N台语音信号采集器采集到的N个语音信号中信号强度最大的一个语音信号筛选出来，并将该语音信号确定为待分析语音信号的语音信号筛选器；

对所述待分析语音信号进行语音特征分析，并将得到的语音特征信息转换成相应的文字信息的语音特征分析器；

判断所述文字信息是否为控制类文字信息的文字类别判别器；

当所述文字类别判别器判定所述文字信息为控制类文字信息后，生成相应的设备控制信号的控制信号生成器；

将所述控制信号生成器生成的设备控制信号发送至相应的智能家庭设备，以控制该智能家庭设备进入相应的工作模式的控制信号发送器。

2.根据权利要求1所述的室内智能语音控制系统，其特征在于，所述N台语音信号采集器分别被放置于室内天花上的每个角落、室内天花的中部、室内地板上的每个角落、沙发底部以及床底部。

3.根据权利要求2所述的室内智能语音控制系统，其特征在于，还包括：

在所述语音特征分析器对所述待分析语音信号进行语音特征分析之前，对所述待分析语音信号的声音频率进行提取的声音频率提取器；

确定所述声音频率提取器提取到的声音频率与预设合法用户的声音频率是否一致的声音频率比对器；

与所述声音频率比对器连接，当所述声音频率提取器提取到的声音频率与预设合法用户的声音频率一致时，生成第一控制信号，并利用所述第一控制信号控制所述语音特征分析器启动对所述待分析语音信号的语音特征分析的分析启动控制器；

与所述声音频率比对器连接，当所述声音频率提取器提取到的声音频率与预设合法用户的声音频率不一致时，生成第二控制信号，并利用所述第二控制信号控制所述语音特征分析器禁止对所述待分析语音信号进行语音特征分析的分析禁止控制器。

4.根据权利要求3所述的室内智能语音控制系统，其特征在于，所述文字类别判别器包括：

对所述文字信息进行扫描，以确定所述文字信息中是否包括与预设控制符信息相一致的词组的控制符文字识别单元；

与所述控制符文字识别单元连接，当所述文字信息中包括与所述预设控制符信息相一致的词组时，将所述文字信息判定为控制类文字信息的文字类别判别单元。

5.根据权利要求4所述的室内智能语音控制系统，其特征在于，所述控制信号发送器包括：

与所述控制符文字识别单元连接，当所述文字信息为控制类文字信息后，对所述文字信息进行关键词组提取的关键词组提取单元；

根据所述关键词组提取单元提取到的关键词组，生成相应的设备控制信号的控制信号生成单元；

将所述控制信号生成单元生成的设备控制信号发送至相应的智能家庭设备，以控制该智能家庭设备进入相应的工作模式的控制信号发送单元。

6.根据权利要求1至5任一项所述的室内智能语音控制系统，其特征在于，还包括：

实时获取预设合法用户的手持移动终端发送的终端位置的人体位置信息接收装置；

与所述人体位置信息接收装置连接，当所述人体位置信息接收装置获取到的终端位置处于室外时，生成供电关闭控制信号，并将所述供电关闭控制信号发送至所述室内智能语音控制系统的供电装置，以控制所述供电装置进入停止供电模式的供电装置关闭控制装置；

与所述人体位置信息接收装置连接，当所述人体位置信息接收装置获取到的终端位置处于室内时，生成供电开启控制信号，并将所述供电开启控制信号发送至所述供电装置，以控制所述供电装置进入供电模式的供电装置开启控制装置。

7.根据权利要求1至5任一项所述的室内智能语音控制系统，其特征在于，所述智能家庭设备包括智能空调、智能电视、智能灯光设备、智能冰箱、智能空气净化器、智能清洁机器人和智能影音设备；

任一智能家庭设备中均包含一个对所述控制信号发送器发送的设备控制信号进行解析的设备控制信号解析器，该智能家庭设备根据相应的解析结果进入相应的工作模式。

8.根据权利要求7所述的室内智能语音控制系统，其特征在于，任一智能家庭设备中还均包括：

用于当该智能家庭设备中的设备控制信号解析器产生解析结果后，对该智能家庭设备是否进入相应的工作模式进行实时监测，如果是，则生成第一监测信号，如果否，则生成第二监测信号的设备状态监测器。

9.根据权利要求8所述的室内智能语音控制系统，其特征在于，还包括：

与每一台智能家庭设备中的设备状态监测器进行连接，并且当获取到任一设备状态监测器发送的第一监测信号时，发出相应的设备成功启动语音的第一语音提示器。

10.根据权利要求9所述的室内智能语音控制系统，其特征在于，还包括：

与每一台智能家庭设备中的设备状态监测器进行连接，并且当获取到任一设备状态监测器发送的第二监测信号时，发出相应的设备故障提示语音的第二语音提示器。