CN210142508U - Ai安全智能开关设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种AI安全智能开关设备，包括壳体，所述壳体内设置有前面板、控制电路板、麦克风、扬声器、空气质量传感器以及温湿度传感器，所述麦克风、扬声器、空气质量传感器、温湿度传感器均设置在所述控制电路板上，所述前面板、壳体的表面均设有分别对应所述麦克风、扬声器、空气质量传感器、温湿度传感器的麦克风窗口、扬声器窗口和空气进风口，所述壳体的表面设有触摸开关按键和语音对讲按键，所述触摸开关按键、语音对讲按键穿过所述壳体、前面板与所述控制电路板连接。本实用新型能对空气的质量、温湿度进行检测和对外部场景实时语音监测，以及实现了人和智能开关的语音交互，其功能强大，更全面。

Description

AI安全智能开关设备

技术领域

本实用新型涉及AI人工智能技术领域，具体涉及一种AI安全智能开关设备。

背景技术

随着人们生活水平的提高，大家对居家安全，空气质量，身体健康，情感交流，居家生活越来越重视。但是快节奏的生活，环境的污染，人员的流动，消防安防等都给家庭和社会安全管理带来了巨大压力。

1、社会犯罪越来越高科技，越来越难甄办，给小区管理和社会治安带来非常大的压力；

2、高楼大厦越来越多，这给消防，安防大大增加了难度；

3、人们越来越期望生活更加智能，更希望使用语音来与设备完美互动；

4、社会压力大大增加，更多时候只有老人小孩在家，如何保证他们的安全是个大难题；

5、工厂和居民生活废气的排放也越来越多，空气的质量也变得越来越差。防止空气对人们的正常呼生活造成影响，避免人们在生活过程中感染呼吸疾。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种功能强大，更加全面的AI安全智能开关设备。

本实用新型的技术方案如下：

一种AI安全智能开关设备，包括壳体，所述壳体内设置有前面板、控制电路板、麦克风、扬声器、空气质量传感器以及温湿度传感器，所述麦克风、扬声器、空气质量传感器、温湿度传感器均设置在所述控制电路板上，所述前面板、壳体的表面均设有分别对应所述麦克风、扬声器、空气质量传感器、温湿度传感器的麦克风窗口、扬声器窗口和空气进风口，所述壳体的表面设有触摸开关按键和语音对讲按键，所述触摸开关按键、语音对讲按键穿过所述壳体、前面板与所述控制电路板连接。

进一步地，所述控制电路板包括WiFi控制模块、AI语音采集模块和声音放大单元，所述空气质量传感器、温湿度传感器、触摸开关按键、语音对讲按键分别与所述WiFi控制模块的输入端电连接，所述麦克风通过所述AI语音采集模块与所述WiFi控制模块的输入端电连接，所述WiFi控制模块的输出端通过所述声音放大单元与所述扬声器电连接，该AI安全智能开关设备通过所述WiFi控制模块与智能家居服务器、智能语音服务器无线通信连接。

进一步地，所述WiFi控制模块采用的芯片型号为ESP-12F。

进一步地，所述WiFi控制模块共有二十二脚，第一脚为复位脚，下载程序使用；第二脚为语音对讲按键输入脚；第三脚为WiFi EN脚；第五脚为预留脚；第六、七脚为AI语音采集模块数字通信脚；第八脚为电源供电；第九～十四脚预留扩展使用；第十五脚接地线；第十六脚位选择脚；第时期脚I2S通信数据；第十八脚为进入WIFI配网使能脚；第十九脚预留脚；第二十脚接I2S时钟；第二十一脚AI语音采集模块数字通信脚，复用WiFi控制模块串口数据输入；第二十二脚为WiFi控制模块串口数据输出。

进一步地，所述WiFi控制模块内有数据存储单元。

进一步地，所述AI语音采集模块采用的芯片型号为WM8978。

进一步地，该AI安全智能开关设备通过输入电压为100V-230V的家用交流电，再转换输出3.3V直流，给所述控制电路板、麦克风、扬声器、空气质量传感器、温湿度传感器供电。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型能够同时对空气的温度、湿度、甲醛、一氧化碳和二氧化碳等有害气体含量进行检测，并将温度、湿度、甲醛、一氧化碳和二氧化碳等数据实时显示在手机APP或电脑界面上，这样能够方便使用者获取温度、湿度、甲醛、一氧化碳和二氧化碳等数据，通过AI芯片处理，数据处理更加智能化，输出环境监测报告，为用户提供更多健康保障，使用时更加方便，当检测到的温度、湿度、甲醛、一氧化碳和二氧化碳含量等气体超过用户的预设值时，扬声器自动报警，同时语音播报正确的处理措施，同时推送到用户的APP上，让使用者针对于检测到的数据对空气质量采取应对措施；

2、本实用新型能对外部场景实时语音监测，AI识别外部传来的求救或危险语音，推送到用户APP，并将实时的危险详细信息传输到服务器和安检部门等第三方平台，快速处置危险；

3、本实用新型能根据温度、湿度、有害气体和二氧化碳数据，配合AI的自学习和深度的算法，可预报火灾的隐患，及时通知业主和消费部门紧急处置；

4、本实用新型通过AI与大数据的分析，主动推送防范危险的措施信息到设备端，语音播报培训业主，提高危险意识，在紧急情况下，安检部门可以推送相关重要的语音警报信息到设备及APP；

5、本实用新型可结合声纹识别算法，对接安检部门的大数据，可以精准判断场景下的人物身份，精准跟踪危险人物的出入，提高破案效率，维护治安，提高公共场所安全等级；

6、本实用新型在对开关控制的电路实现语音交互控制开关的同时，采集线路的负载参数和线路温度，AI判断线路是否过载或过热，实时过载或过热自动关断，预防电气火灾发生，减少损失；

7、本实用新型能安装在床头，可以对人体的睡眠的呼吸声音采集及AI大数据的分析和深度算法，推算人体的健康状况，指导改善健康状况。自动播放适合人体睡眠的个性化声音和音乐，促进睡眠，改善健康；

8、本实用新型通过AI语音交互可以，播放天气信息，查询资讯，听音乐，百问百答，亲情对讲等网络在线服务，成为日常生活AI助手。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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为本实用新型提供的AI安全智能开关设备的结构组合图；

图2为本实用新型提供的AI安全智能开关设备的原理框图；

图3为本实用新型所述WiFi控制模块的电路示意图；

图4为本实用新型所述AI语音采集模块的电路示意图；

图5为本实用新型所述空气质量传感器的电路示意图；

图6为本实用新型所述温湿度传感器的电路示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、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实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例

请参阅图1，本实用新型提供一种AI安全智能开关设备，包括壳体10，壳体10内设置有前面板20、控制电路板50、麦克风30、扬声器40、空气质量传感器60以及温湿度传感器601，麦克风30、扬声器40、空气质量传感器60、温湿度传感器601均设置在控制电路板50上，前面板20、壳体10的表面均设有分别对应麦克风30、扬声器40、空气质量传感器60、温湿度传感器601的麦克风窗口102、扬声器窗口101和空气进风口105，壳体10的表面设有触摸开关按键104和语音对讲按键103，触摸开关按键104、语音对讲按键103穿过壳体10、前面板20与控制电路板50连接。

其中，所述控制电路板50用于与系统其它各个单元的通讯以及信息处理和控制。

该AI安全智能开关设备通过输入电压为100V-230V的家用交流电，再转换输出3.3V直流，给所述控制电路板50、麦克风30、扬声器40、空气质量传感器60、温湿度传感器601供电。

如图2所示，所述控制电路板50包括WiFi控制模块51、AI语音采集模块52和声音放大单元53，空气质量传感器60、温湿度传感器601、触摸开关按键104、语音对讲按键103分别与WiFi控制模块51的输入端电连接，麦克风30通过AI语音采集模块52与WiFi控制模块51的输入端电连接，WiFi控制模块51的输出端通过声音放大单元41与扬声器40电连接，该AI安全智能开关设备可通过WiFi控制模块51与智能家居服务器70、智能语音服务器80实现无线通信。

所述WiFi控制模块51，用于根据接收到的信息，进行控制。可以把空气质量传感器60、温湿度传感器601、麦克风30获取的数据，通过WIFI无线联网，上传到对应的云平台，通过云平台上的大数据进行各种数据分析和智能判断。

所述WiFi控制模块51的具体电路如图3所示，该WiFi控制模块51采用的芯片型号为ESP-12F，其共有二十二脚，第一脚为复位脚，下载程序使用；第二脚为语音对讲按键输入脚；第三脚为WiFi EN脚；第五脚为预留脚；第六、七脚为AI语音采集模块数字通信脚；第八脚为电源供电；第九～十四脚预留扩展使用；第十五脚接地线；第十六脚位选择脚；第时期脚I2S通信数据；第十八脚为进入WIFI配网使能脚；第十九脚预留脚；第二十脚接I2S时钟；第二十一脚AI语音采集模块数字通信脚，复用WiFi控制模块串口数据输入；第二十二脚为WiFi控制模块串口数据输出。

所述AI语音采集模块52，用于对于从麦克风窗口102进入的模拟声音通过麦克风30拾取后转换成数字音频数据，并且可以对各种频段的音频进行数字化的处理，通过I2S与WiFi控制模块51进行数据的通讯，并把WiFi控制模块51的数字音频数据传输给声音放大单元53。

所述WiFi控制模块51内有数据存储单元。

所述AI语音采集模块52的具体电路如图4所示，该AI语音采集模块52采用的芯片型号为WM8978，通过mic把采集到的语音信号以pcm编码的格式通过数据接口发WiFi控制模块51，WiFi控制模块51加密转发给AI服务器，执行语音识别，并返回语音或是控制命令。同时接收AI服务器的语音文件在设备端通过扬声器40播放。紧急或必要时可以播放存储在WiFi控制模块51里的语音文件，提醒用户。

所述声音放大单元53，用于把AI语音采集模块52的音频数据转换成对应的模拟音频信号进行放大处理并传输给扬声器40，通过扬声器窗口101向外发出，以此进行各种警示或语音的播报。

所述空气质量传感器60，通过空气进风口105测试空气环境中的有害物质的含量，提供有害物质的相对等效浓度值，并且与WiFi控制模块51通过I2C进行数据的通讯。

所述空气质量传感器60的具体电路如图5所示，WiFi通过I2S读取环境中的有害气体数据实时语音提醒和传输给后台服务器，大数据分析处理。

所述温湿度传感器601，通过空气进风口105对于周围环境的温度和湿度进行实时检测，并且与WiFi控制模块51通过I2C进行数据的通讯。

所述空气质量传感器60的具体电路如图6所示，WiFi通过I2S读取环境中的温湿度数据实时语音提醒和传输给后台服务器，大数据分析处理。

所述触摸开关按键104，可以无线控制对应的房间内的灯。

所述语音对讲按键103，可以直接唤醒语音功能，进行人和智能开关的语音交互，通过麦克风30拾取语音指令然后再通过WiFi控制模块51的处理可以打开或关闭对应的灯。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种AI安全智能开关设备，其特征在于：包括壳体，所述壳体内设置有前面板、控制电路板、麦克风、扬声器、空气质量传感器以及温湿度传感器，所述麦克风、扬声器、空气质量传感器、温湿度传感器均设置在所述控制电路板上，所述前面板、壳体的表面均设有分别对应所述麦克风、扬声器、空气质量传感器、温湿度传感器的麦克风窗口、扬声器窗口和空气进风口，所述壳体的表面设有触摸开关按键和语音对讲按键，所述触摸开关按键、语音对讲按键穿过所述壳体、前面板与所述控制电路板连接。

2.根据权利要求1所述的AI安全智能开关设备，其特征在于：所述控制电路板包括WiFi控制模块、AI语音采集模块和声音放大单元，所述空气质量传感器、温湿度传感器、触摸开关按键、语音对讲按键分别与所述WiFi控制模块的输入端电连接，所述麦克风通过所述AI语音采集模块与所述WiFi控制模块的输入端电连接，所述WiFi控制模块的输出端通过所述声音放大单元与所述扬声器电连接，该AI安全智能开关设备通过所述WiFi控制模块与智能家居服务器、智能语音服务器无线通信连接。

3.根据权利要求2所述的AI安全智能开关设备，其特征在于：所述WiFi控制模块采用的芯片型号为ESP-12F。

4.根据权利要求3所述的AI安全智能开关设备，其特征在于：所述WiFi控制模块共有二十二脚，第一脚为复位脚，下载程序使用；第二脚为语音对讲按键输入脚；第三脚为WiFi EN脚；第五脚为预留脚；第六、七脚为AI语音采集模块数字通信脚；第八脚为电源供电；第九～十四脚预留扩展使用；第十五脚接地线；第十六脚位选择脚；第时期脚I2S通信数据；第十八脚为进入WIFI配网使能脚；第十九脚预留脚；第二十脚接I2S时钟；第二十一脚AI语音采集模块数字通信脚，复用WiFi控制模块串口数据输入；第二十二脚为WiFi控制模块串口数据输出。

5.根据权利要求2所述的AI安全智能开关设备，其特征在于：所述WiFi控制模块内有数据存储单元。

6.根据权利要求2所述的AI安全智能开关设备，其特征在于：所述AI语音采集模块采用的芯片型号为WM8978。

7.根据权利要求1所述的AI安全智能开关设备，其特征在于：该AI安全智能开关设备通过输入电压为100V-230V的家用交流电，再转换输出3.3V直流，给所述控制电路板、麦克风、扬声器、空气质量传感器、温湿度传感器供电。

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