CN212303061U - 一种离线语音识别控制家电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种离线语音识别控制家电装置，包括无线收发模块、语音识别输入模块、按键输入模块和通道选择电路，通过通道选择电路分别与所述语音识别输入模块及按键输入模块连接，以将所述语音识别输入模块和按键输入模块输出的控制信号择一输出至所述无线收发模块，以通过所述无线收发模块对家用电器控制。使得在现有的遥控器的收发模块后端无需改动的情况下，加入了语音识输入模块，可在进行离线信号识别输出，增加了语音控制功能。且语音识别功能为离线控制，在没有网络的情况下即可实现，没有延时滞后，也没有在线控制可能造成隐私泄露，个人信息被未授权收集的风险。

Description

一种离线语音识别控制家电装置

技术领域

本实用新型涉及遥控器技术领域，尤其涉及一种离线语音识别控制家电装置。

背景技术

家用电器，例如厨房凉风扇、浴霸、空气净化器、新风系统均可通过遥控器进行遥控，以实现对家用电器的非接触式操作，现有的遥控器一般通过按键操作，使用者在使用时，通过控制按键传输指令至无线收发模块，通过无线收发模块进行信号的无线收发。

为了使用方便，现有厂家通过开发语音遥控器，现在的语音遥控器主要是通过网络实现语音识别和控制，同时调用网络接口来实现语音识别与应用，通常需要重新开发设计，且与现有的遥控器难以结合，导致开发时间周期长，投入成本高、开发风险大，且没有网络的情况下无法控制，有延时滞后，隐私泄露和个人信息被未授权收集的风险。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种离线语音识别控制家电装置。

为实现上述目的，根据本实用新型实施例的离线语音识别控制家电装置，所述离线语音识别控制家电装置包括：无线收发模块，还包括：

语音识别输入模块，所述语音识别输入模块用于接收语音信号输入，并将语音控制信号识别输出；

按键输入模块，所述按键输入模块用于接收按键输入控制信号，并将按键输入控制信号输出；

通道选择电路，所述通道选择电路分别与所述语音识别输入模块及按键输入模块连接，以将所述语音识别输入模块和按键输入模块输出的控制信号择一输出至所述无线收发模块，以通过所述无线收发模块对家用电器控制。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述通道选择电路包括：

通道选择控制器，所述通道选择控制器的两输入端分别与所述语音识别输入模块和按键输入模块连接，所述通道选择控制器的输出端与所述无线收发模块连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述按键输入模块包括：

单片机电路，所述单片机电路与所述通道选择电路的通道选择控制端连接，以对所述通道选择电路进行通道选择控制；

控制按键电路，所述控制按键电路与所述单片机电路连接，以向所述单片机电路输出按键控制信号。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述控制按键电路包括：

按键开关，所述按键开关的一端与电源VCC连接，所述按键开关的另一端与所述单片机电路的一控制端连接；

防抖电容，所述防抖电容的一端与所述按键开关的所述另一端连接，所述防抖电容的另一端与参考地连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述通道选择电路还包括：

第一控制开关，所述单片机电路的第一控制端通过所述第一控制开关与所述通道选择控制器的第一控制端连接；

第二控制开关，所述单片机的第二控制端电路通过所述第二控制开关与所述通道选择控制器的第二控制端连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述第一控制开关包括：

电阻R5，所述电阻R5的一端与电源VCC_5连接；

电阻R7，所述电阻R7的一端与所述电阻R5的另一端连接，所述电阻R7 的另一端与参考地连接，所述电阻R5和电阻R7的公共端与所述通道选择控制器的第一控制端连接；

三极管Q1，所述三极管Q1的集电极与所述通道选择控制器的第一控制端连接，所述三极管Q1的发射极与参考地连接，所述三极管Q1的基极通过电阻 R3与所述单片机电路的第一控制端连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述第二控制开关包括：

电阻R6，所述电阻R6的一端与电源VCC_5连接；

电阻R8，所述电阻R8的一端与所述电阻R6的另一端连接，所述电阻R8 的另一端与参考地连接，所述电阻R6和电阻R8的公共端与所述通道选择控制器的第二控制端连接；

三极管Q2，所述三极管Q2的集电极与所述通道选择控制器的第二控制端连接，所述三极管Q2的发射极与参考地连接，所述三极管Q2的基极通过电阻 R3与所述单片机电路的第二控制端连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述语音识别输入模块包括：

语音输入电路，所述语音输入电路包括有麦克风及输入信号处理电路，麦克风用于接收语音控制信号，所述输入信号处理电路用于将所述语音输入信号处理；

语音识别控制器，所述语音识别控制器与所述语音输入电路及通道选择电路连接，所述语音识别控制器用于将所述输入信号处理电路滤波处理后的语音信号识别输出至所述通道选择电路。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述语音识别输入模块还包括：

语音提示信号输出电路，所述语音提示信号输出电路与所述语音识别控制器连接。

本实用新型实施例通过通道选择电路分别与所述语音识别输入模块及按键输入模块连接，以将所述语音识别输入模块和按键输入模块输出的控制信号择一输出至所述无线收发模块，以通过所述无线收发模块对家用电器控制。使得在现有的遥控器的收发模块后端无需改动的情况下，加入了语音识输入模块，可在进行离线信号识别输出，增加了语音控制功能。

通过通道选择电路的择一选择，使得无需全部重新开发设计，即可在现有遥控器的基础上与现有的遥控器结合，使得开发时间周期短，投入成本小、开发风险小。且语音识别功能为离线控制，在没有网络的情况下即可实现，没有延时滞后，也没有在线控制可能造成隐私泄露，个人信息被未授权收集的风险。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的线语音识别控制家电装置结构框图；

图2为本实用新型实施例提供的通道选择电路结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的语音识别输入模块电路结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的按键输入模块电路结构示意图。

附图标记：

语音识别输入模块 10；

按键输入模块 20；

通道选择电路 30；

第一控制开关 301；

第二控制开关 302；

无线收发模块 40；

语音识别控制器 101；

语音输入电路 102；

语音提示信号输出电路 103；

按键输入模块 20；

单片机电路 201；

控制按键电路 202。

本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，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。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

在本文中提及“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实用新型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。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

参阅图1，本实用新型实施例提供一种离线语音识别控制家电装置，包括无线收发模块40，还包括：语音识别输入模块10、按键输入模块20和通道选择电路30，所述语音识别输入模块10用于接收语音信号输入，并将语音控制信号识别输出；如图1中所示，在使用时，使用者通过语音识别输入模块10 接收使用者的输入语音控制信号。通过语音唤醒语音识别输入模块10，并通过语音传达语音控制命令，以通过语音识别输入模块10进行识别。例如，使用时，使用者通过特定的语音信号如：“小明、小明...”将语音识别输入模块10唤醒，然后通过特定的语音信号如：“开空调、开空调...”，向语音识别输入模块10传达开空调操作指令信号，语音识别输入模块10可语音信号识别为与之相对应的电指令信号，并输出。

所述按键输入模块20用于接收按键输入控制信号，并将按键输入控制信号输出；如图1中所示，在使用时，使用者在不需要语音控制的时候，也可以通过手动控制按键的方式来对控制设备进行控制，按键输入模块20接收手动输入控制信号，并输出与之相对应的电指令信号。

所述通道选择电路30分别与所述语音识别输入模块10及按键输入模块20 连接，以将所述语音识别输入模块10和按键输入模块20输出的控制信号择一输出至所述无线收发模块40，以通过所述无线收发模块40对家用电器控制。如图1中所示，通过所述通道选择电路30可对所述语音控制指令和按键控制指令选择一个输出，由于对家用电器的同一操作，所述语音识别输入模块10和按键输入模块20均输出同样的指令，并通过通道选择电路30选择输出至无线收发模块40，使得无线收发模块40可直接采用现有的无线收发模块40，在增加语音控制的基础上，后端而无需任何的改动。如此，可减少无线收发模块 40及后端重新设计开发的成本。

本实用新型实施例通过通道选择电路30分别与所述语音识别输入模块10 及按键输入模块20连接，以将所述语音识别输入模块10和按键输入模块20输出的控制信号择一输出至所述无线收发模块40，以通过所述无线收发模块40 对家用电器控制。使得在现有的遥控器的收发模块后端无需改动的情况下，加入了语音识输入模块，可在进行离线信号识别输出，增加了语音控制功能。

通过通道选择电路30的择一选择，使得无需全部重新开发设计，即可在现有遥控器的基础上与现有的遥控器结合，使得开发时间周期短，投入成本小、开发风险小。且语音识别功能为离线控制，在没有网络的情况下即可实现，没有延时滞后，也没有在线控制可能造成隐私泄露，个人信息被未授权收集的风险。

参阅图2，所述通道选择电路30包括：通道选择控制器U3，所述通道选择控制器U3的两输入端分别与所述语音识别输入模块10和按键输入模块20 连接，所述通道选择控制器的输出端与所述无线收发模块40连接。如图2中所示，通过通道选择控制器U3来实现两路输出控制信号的择一输出，使得电路结构简单，可靠性高，且实现成本低。

参阅图4，所述按键输入模块20包括：单片机电路201和控制按键电路202，所述单片机电路201与所述通道选择电路30的通道选择控制端连接，以对所述通道选择电路30进行通道选择控制；所述控制按键电路202与所述单片机电路 201连接，以向所述单片机电路201输出按键控制信号。如图4中所示，通过所述单片机对所述通道选择电路30进行控制，可实现通道的自动选择。例如，在本实用新型实施例中，所述单片机电路201没有检测到有按键信号输入时，可控制所述通道选择电路30选择语音识别输入模块10的通道导通。也就是说，语音控制通道为默认导通状态，如此，使用者在无需对遥控器进行操控的情况下，可直接通过语音对家用电器进行语音控制，当需要按键控制时，单片机检测到有按键输入，则切换到按键控制通道导通。如此，可较大提高使用便捷性。

参阅图4,所述控制按键电路202包括：按键开关和防抖电容，所述按键开关的一端与电源VCC连接，所述按键开关的另一端与所述单片机电路的一控制端连接；如图4中所示，所述按键开关可以设为多个，每个按键开关的一端分别与电源VCC连接，且每个按键开关的另一端分别与单片机的一个控制端连接。如此，单片机可通过不同的按键开关采取到不同的控制指令。

所述防抖电容的一端与所述按键开关的所述另一端连接，所述防抖电容的另一端与参考地连接。如图4中所示，通过所述防抖电容设置在所述按键开关与单片机之间。如此，可对按键开关进行抖动处理，避免无操作。另外，通过在防抖电容两个并入电阻，可对抖动电容进行快速放点。增加电路的稳定性。

参阅图2和图4，所述通道选择电路30还包括：第一控制开关301和第二控制开关302，所述单片机电路201的第一控制端通过所述第一控制开关301与所述通道选择控制器的第一控制端连接；如图2和图4中所示，由于单片机电路 201工作电平电压可能与所述通道选择控制器的工作电压不同，单片机输出电流电压无法满足通道选择控制器的工作要求，通过所述第一控制开关301可更好地对所述通道选择控制器进行电平转换及电流驱动，避免出现误操作。

所述单片机的第二控制端电路通过所述第二控制开关302与所述通道选择控制器的第二控制端连接。通过所述第二控制开关302可更好地对所述通道选择控制器第二控制端进行电平转换及电流驱动，避免出现误操作。

参阅图2，所述第一控制开关301包括：电阻R5、电阻R7和三极管Q1，所述电阻R5的一端与电源VCC_5连接；所述电阻R7的一端与所述电阻R5的另一端连接，所述电阻R7的另一端与参考地连接，所述电阻R5和电阻R7的公共端与所述通道选择控制器的第一控制端连接；通过所述电阻R5和电阻R7 对电源VCC_5分压后，为所述通道选择控制器的第一控制端提供默认上拉电平。

所述三极管Q1的集电极与所述通道选择控制器的第一控制端连接，所述三极管Q1的发射极与参考地连接，所述三极管Q1的基极通过电阻R3与所述单片机电路201的第一控制端连接。当需要对所述单片机电路201的第一控制端进行低电平控制时，所述单片机电路201输出高电平，使得所述三极管Q1 导通，三极管Q1的集电极输出低电平。相反，当需要对所述单片机电路201 的第一控制端进行高电平控制时，所述单片机电路201输出低电平，使得所述三极管Q1截止，三极管Q1的集电极输出高电平。通过输出高低压电平，可对通道选择控制器进行通道的选择控制驱动，且电路简单，实现成本低。

参阅图2，所述第二控制开关302包括：电阻R6、电阻R8和三极管Q2，所述电阻R6的一端与电源VCC_5连接；所述电阻R8的一端与所述电阻R6的另一端连接，所述电阻R8的另一端与参考地连接，所述电阻R6和电阻R8的公共端与所述通道选择控制器的第二控制端连接；所述三极管Q2的集电极与所述通道选择控制器的第二控制端连接，所述三极管Q2的发射极与参考地连接，所述三极管Q2的基极通过电阻R3与所述单片机电路201的第二控制端连接。所述第二控制开关302的电路结构及工作原理与第二控制开关302相同。

参阅图3，所述语音识别输入模块10包括：语音输入电路102和语音识别控制器101(U1)，所述语音输入电路102包括有麦克风及输入信号处理电路，麦克风用于接收语音控制信号，所述输入信号处理电路用于将所述语音输入信号处理；如图3中所示，所述麦克风接收使用者的语音输入信号，并将所述语音输入信号输出至所述输入信号处理电路，所述输入信号处理电路将输入信号进行语音信号频率的滤波后输出至语音识别控制器101(U1)。如图3中所示，所述输入信号处理电路包括有电阻R1、电容C3、电容C13、电容C14和电阻R2，所述电阻R1、电容C3对麦克风正输出端的信号进行滤波后输出，所述电容C13进行直流信号滤波后，将正输出端的信号输出至所述语音识别控制器101(U1)，同理，所述电阻R2和电容C14将麦克风负端输出信号隔直流滤波后至语音识别控制器101(U1)。

所述语音识别控制器101与所述语音输入电路102及通道选择电路30连接，所述语音识别控制器101用于将所述输入信号处理电路滤波处理后的语音信号识别输出至所述通道选择电路30。所述语音识别控制器101采用现有的语音识别控制器101模块，语音识别控制器101通过ADC进行语音信号的采样，并进行识别后通过输出至通道选择控制器。本实用新型实施例中，通过语音识别控制器101为离线控制，在没有网络的情况下即可实现，没有延时滞后，也没有在线控制可能造成隐私泄露，个人信息被未授权收集的风险。

参阅图3，所述语音识别输入模块10还包括：语音提示信号输出电路103，所述语音提示信号输出电路103与所述语音识别控制器101(U1)连接。如图3 中所述，所述语音提示信号输出电路103包括有扬声器和语音信号滤波电路，所述语音信号滤波电路包括有滤波电感L1、滤波电感L2、滤波电容C12和滤波电容C11，所述滤波电感L1一端与所述语音识别控制器101的语音正输出端连接，所述滤波电感L1的另一端与所述滤波电容C12的一端连接，所述滤波电容C12的另一端与参考地连接；述滤波电感L2一端与所述语音识别控制器 101的语音负输出端连接，所述滤波电感L2的另一端与所述滤波电容C11的一端连接，所述滤波电容C11的另一端与参考地连接；所述扬声器的正负端分别与所述电容C12的一端、电容C11的一端连接。通过所述语音信号滤波电路可将语音识别控制器101(U1)输出信号的杂音滤除，已通过扬声器输出清晰的语音提示信号，所述语音提示信号用于提示使用者的操作，以使得使用者可以正确的完全语音指令输入操作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种离线语音识别控制家电装置，包括无线收发模块，其特征在于，还包括：

语音识别输入模块，所述语音识别输入模块用于接收语音信号输入，并将语音控制信号识别输出；

按键输入模块，所述按键输入模块用于接收按键输入控制信号，并将按键输入控制信号输出；

通道选择电路，所述通道选择电路分别与所述语音识别输入模块及按键输入模块连接，以将所述语音识别输入模块和按键输入模块输出的控制信号择一输出至所述无线收发模块，以通过所述无线收发模块对家用电器控制。

2.根据权利要求1所述的离线语音识别控制家电装置，其特征在于，所述通道选择电路包括：

通道选择控制器，所述通道选择控制器的两输入端分别与所述语音识别输入模块和按键输入模块连接，所述通道选择控制器的输出端与所述无线收发模块连接。

3.根据权利要求2所述的离线语音识别控制家电装置，其特征在于，所述按键输入模块包括：

单片机电路，所述单片机电路与所述通道选择电路的通道选择控制端连接，以对所述通道选择电路进行通道选择控制；

控制按键电路，所述控制按键电路与所述单片机电路连接，以向所述单片机电路输出按键控制信号。

4.根据权利要求3所述的离线语音识别控制家电装置，其特征在于，所述控制按键电路包括：

按键开关，所述按键开关的一端与电源VCC连接，所述按键开关的另一端与所述单片机电路的一控制端连接；

防抖电容，所述防抖电容的一端与所述按键开关的所述另一端连接，所述防抖电容的另一端与参考地连接。

5.根据权利要求3所述的离线语音识别控制家电装置，其特征在于，所述通道选择电路还包括：

第一控制开关，所述单片机电路的第一控制端通过所述第一控制开关与所述通道选择控制器的第一控制端连接；

第二控制开关，所述单片机的第二控制端电路通过所述第二控制开关与所述通道选择控制器的第二控制端连接。

6.根据权利要求5所述的离线语音识别控制家电装置，其特征在于，所述第一控制开关包括：

电阻R5，所述电阻R5的一端与电源VCC_5连接；

电阻R7，所述电阻R7的一端与所述电阻R5的另一端连接，所述电阻R7的另一端与参考地连接，所述电阻R5和电阻R7的公共端与所述通道选择控制器的第一控制端连接；

三极管Q1，所述三极管Q1的集电极与所述通道选择控制器的第一控制端连接，所述三极管Q1的发射极与参考地连接，所述三极管Q1的基极通过电阻R3与所述单片机电路的第一控制端连接。

7.根据权利要求5所述的离线语音识别控制家电装置，其特征在于，所述第二控制开关包括：

电阻R6，所述电阻R6的一端与电源VCC_5连接；

电阻R8，所述电阻R8的一端与所述电阻R6的另一端连接，所述电阻R8的另一端与参考地连接，所述电阻R6和电阻R8的公共端与所述通道选择控制器的第二控制端连接；

三极管Q2，所述三极管Q2的集电极与所述通道选择控制器的第二控制端连接，所述三极管Q2的发射极与参考地连接，所述三极管Q2的基极通过电阻R3与所述单片机电路的第二控制端连接。

8.根据权利要求1所述的离线语音识别控制家电装置，其特征在于，所述语音识别输入模块包括：

语音输入电路，所述语音输入电路包括有麦克风及输入信号处理电路，麦克风用于接收语音控制信号，所述输入信号处理电路用于将所述语音输入信号处理；

语音识别控制器，所述语音识别控制器与所述语音输入电路及通道选择电路连接，所述语音识别控制器用于将所述输入信号处理电路滤波处理后的语音信号识别输出至所述通道选择电路。

9.根据权利要求8所述的离线语音识别控制家电装置，其特征在于，所述语音识别输入模块还包括：

语音提示信号输出电路，所述语音提示信号输出电路与所述语音识别控制器连接。

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