CN213294320U - 智能交互电梯装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种智能交互电梯装置及系统，所述电梯装置包括电梯本体及电梯控制电路，所述电梯控制电路连接电梯本体；所述电梯控制电路包括处理器、声音获取模块、声纹识别电路、语音播放电路及电源模块；所述声音获取模块的输出端连接所述声纹识别电路的输入端，所述声纹识别电路的输出端连接所述处理器的输入端，所述处理器的输出端连接所述语音播放电路的输入端；所述声纹识别电路包括模数转换电路、放大器、比较器；所述电源模块分别连接处理器、声音获取模块及声纹识别电路，为其提供工作所需的电能。本实用新型提出的智能交互电梯装置及系统，可与乘客进行智能交互，乘客乘电梯时可采用无接触方式对电梯进行控制。

Description

智能交互电梯装置及系统

技术领域

本实用新型属于电梯设备技术领域，涉及一种电梯装置，尤其涉及一种智能交互电梯装置。

背景技术

呼吸道病毒主要通过空气中飞沫传播，空气不流通、人员密度较大、人员来往较频密的地方都是高危地区。

防疫期间，电梯虽属于高危地区但仍需正常运行。人们要生活、要上下楼，在城市内、小区内的人员流动是无法避免的。电梯轿厢空间狭小，空气流通不畅，是人员聚集分流，易于交叉感染的重要场所，一旦有病源，楼内所有乘坐电梯的人都有被感染的可能，另外电梯也需要人为接触按钮选择所要到达的楼层。因此，目前电梯防控工作不仅是重要的，而且是异常紧迫的。

在呼吸道病毒高发期，乘坐电梯均采用间接触碰的方式，比如通过戴一次性手套、通过纸巾、牙签、笔等来触碰电梯按钮。

有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的电梯设备，以便克服现有电梯设备存在的上述至少部分缺陷。

实用新型内容

本实用新型提供一种智能交互电梯装置及系统，可进行智能交互，能从乘客发出的语音信息中识别出乘客的信息。

为解决上述技术问题，根据本实用新型的一个方面，采用如下技术方案：

一种智能交互电梯装置，所述电梯装置包括：电梯本体及电梯控制电路，所述电梯控制电路连接电梯本体；所述电梯控制电路包括处理器、声音获取模块、声纹识别电路、语音播放电路及电源模块；

所述声音获取模块的输出端连接所述声纹识别电路的输入端，所述声纹识别电路的输出端连接所述处理器的输入端；所述处理器的输出端连接所述语音播放电路的输入端；

所述电源模块分别连接处理器、声音获取模块、声纹识别电路及语音播放电路，为其提供工作所需的电能。

作为本实用新型的一种实施方式，所述电梯控制电路包括加速度传感器或/和气压传感器；所述加速度传感器或/和气压传感器的输出端连接所述处理器的输入端；所述加速度传感器用以感应电梯运行的加速度数据，所述气压传感器用以感应电梯所处位置的气压数据，并将感应的加速度数据或/和气压数据发送至所述处理器。

作为本实用新型的一种实施方式，所述声纹识别电路包括模数转换电路、放大器、比较器，所述声音获取模块的输出端连接所述模数转换电路的输入端，模数转换电路的输出端连接放大器的输入端；所述放大器的输出端连接比较器的正相输入端，所述比较器的反相输入端连接参考信号；所述比较器的输出端连接所述处理器。

作为本实用新型的一种实施方式，所述电梯控制电路还包括通讯模块。

作为本实用新型的一种实施方式，所述通讯模块为无线通讯模块。

作为本实用新型的一种实施方式，所述通讯模块包括2G通讯模块、3G通讯模块、4G通讯模块、5G通讯模块、Lora通讯模块中的至少一个。

作为本实用新型的一种实施方式，所述电梯控制电路还包括音频输出机构，所述音频输出机构的输入端连接所述语音播放电路的输出端，能播放设定音频数据。

作为本实用新型的一种实施方式，所述电梯装置包括摄像单元，所述摄像单元的输出端连接所述处理器的输入端。

作为本实用新型的一种实施方式，所述电梯控制电路还设有存储器，所述存储器连接所述处理器。

作为本实用新型的一种实施方式，所述电梯装置还包括设置于电梯本体地板下的若干压力传感器，各压力传感器的输出端连接所述处理器的输入端；各压力传感器用以感应设定压力信号，并将感应到的压力信号发送至所述电梯控制电路的处理器。

根据本实用新型的一个方面，采用如下技术方案：

一种智能交互电梯系统，所述电梯系统包括服务器及至少一上述的智能交互电梯装置，所述服务器分别连接各智能交互电梯装置。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提出的智能交互电梯装置及系统，可与乘客进行智能交互，乘客乘电梯时可采用无接触方式对电梯进行控制。

本实用新型可内置电池供电，当断电时仍可正常使用。在本实用新型的一种使用场景中，可进行精准语音识别，无障碍人机交互，能从乘客发出的语音信息中识别出乘客的信息。本实用新型还可以支持离线混合模式，灵活适应网络环境。在本实用新型的一种使用场景中，本实用新型还可以对电梯运行状态进行智能监测、故障预判，并在故障时进行语音安抚乘客；还可以在出现故障时及时报警。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中智能交互电梯装置的组成示意图。

图2为本实用新型一实施例中声纹识别电路的组成示意图。

图3为本实用新型一实施例中智能交互电梯装置的使用场景示意图。

图4为本实用新型一实施例中电梯控制电路的组成示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。

为了进一步理解本实用新型，下面结合实施例对本实用新型优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本实用新型的特征和优点，而不是对本实用新型权利要求的限制。

该部分的描述只针对几个典型的实施例，本实用新型并不仅局限于实施例描述的范围。相同或相近的现有技术手段与实施例中的一些技术特征进行相互替换也在本实用新型描述和保护的范围内。

说明书中的“连接”既包含直接连接，也包含间接连接。

本实用新型揭示了一种智能交互电梯装置，图1为本实用新型一实施例中智能交互电梯装置的组成示意图；请参阅图1，所述电梯装置包括：电梯本体20及电梯控制电路10，所述电梯控制电路10连接电梯本体20；所述电梯控制电路10包括处理器1、声音获取模块2、声纹识别电路3、电源模块4及语音播放电路5。所述声音获取模块2的输出端连接所述声纹识别电路3的输入端，所述声纹识别电路3的输出端连接所述处理器1的输入端；所述处理器1 的输出端连接所述语音播放电路5的输入端。所述电源模块4分别连接处理器1、声音获取模块2、声纹识别电路3及语音播放电路5，为其提供工作所需的电能。在一实施例中，如图4所示，语音播放电路5可以包括音频功率放大器，音频功率放大器可以通过喇叭播放设定音频信息。

图2为本实用新型一实施例中声纹识别电路的组成示意图；请参阅图2，在本实用新型的一实施例中，所述声纹识别电路3包括模数转换电路31、放大器32、比较器33，所述声音获取模块2的输出端连接所述模数转换电路31的输入端，模数转换电路31的输出端连接放大器32的输入端；所述放大器32的输出端连接比较器33的正相输入端，所述比较器33的反相输入端连接参考信号；所述比较器33的输出端连接所述处理器1。

在一实施例中，所述电梯控制电路还设有存储器，所述存储器连接所述处理器。待比对的参考信号可以存储于所述存储器。

图3为本实用新型一实施例中智能交互电梯装置的使用场景示意图；请参阅图3，在本实用新型的一种使用场景中，首先通过语音芯片采集语音信号并提取语音信息，然后将说话人声纹信息与模型库中的已知用户声纹进行1:1比对验证和1:N的检索，并且还需要将说话人所读出的数字声音与云端动态给定的数字内容进行验证。最终，仅当声纹+内容都匹配即验证 /检索成功。

图4为本实用新型一实施例中电梯控制电路的组成示意图；请参阅图4，在一实施例中，本实用新型采用全志R328芯片，支持离在线模式语音交互。提供离在线语音唤醒、远场语音识别、远场语音合成、自然语言处理等技术，采用Linux系统开发，支持开放更多功能口。同样，内置针对电梯语音交互场景定制开发的专属算法，抑制电梯封闭环境中噪声、混响等干扰，在保护主方向语音不失真的前提下，有效保障乘客在戴口罩发音不清晰的情形里仍可实现高效语音唤醒和精准语音识别。同时，本产品推出免唤醒多轮对话功能，在大批量乘客乘坐电梯时，只需第一次唤醒触发，后续可直接呼叫控制电梯升降，前往各个楼层，无需重复唤醒，这也为老人、小孩等行动不便人士提供了便捷。

在本实用新型的一种使用场景中，全志R328智能语音专用处理器可以提供语音交互方面的可靠计算力，广泛适用于智能音箱、智能家电、智能故事机、语音模组等多种产品形态。 IOT物联网设备是采用主流物联网厂商的主流2G模块，物联网模块设计成单扣板的形式，通过板对板连接器搭载在主控板上，可支持2G\4G\Lora\5G都模块无缝替换。全志R328具有双核Cortex A71.2GHZ的计算能力，以极致成本提供了满足智能音箱远场交互的充足算力，目前主流语音降噪和深度学习算法均已完成适配和研发验证。在接口方面R328具有极高的集成度和丰富的扩展接口，集成了3路ADC、1路差分DAC、2路LDO、DDR2，支持8路PDM DMIC、 3路TDM I2S、SPDI F音频扩展，并支持硬件MAD VAD，实现了待机状态下的超低功耗唤醒。

本实用新型设计有按键KEYs，可通过按键调整音量的大小，mic静音等功能。电源采用 DCDC、LDO芯片，可以提供更低的纹波系数，让整个产品的电源系统不被外部干扰而影响设备运行。外挂的FLASH可以提供更多的数据可存储化措施，记录产品运行的实时状态与异常状态。设备电源口采用宽压输入的可调稳压电源，同时入口端有做EMC防护电路。

可参阅图4，在本实用新型的一实施例中，本实用新型内置若干传感器，比如加速度传感器、气压传感器等，这些传感器采集到的数据经大数据算法处理后再通过无线传输模块传输至我司的大数据平台服务器，进而对电梯实时运行数据监测，实现对电梯故障远程监测和重大隐患进行预报警，从而降低事故率。在一实施例中，所述电梯控制电路包括加速度传感器或/和气压传感器；所述加速度传感器或/和气压传感器的输出端连接所述处理器的输入端；所述加速度传感器用以感应电梯运行的加速度数据，所述气压传感器用以感应电梯所处位置的气压数据，并将感应的加速度数据或/和气压数据发送至所述处理器。

在本实用新型的一种使用场景中，声纹识别身份验证可以通过语音自动判断乘梯人员身份，是否为该社区居民或本楼办公人员等，有效协助社区、楼宇物业做好疫情防控的数字化管理。并且可以通过声纹识别进行身份验证，验证成功后可调取该乘客的相关信息，直接将该乘客送达目的楼层。若乘客非该社区或本楼办公人员，则启动语音识别装置，该产品可以准确语音识别用户的楼层指令，同时配合自然清晰的语音提醒。

请继续参阅图4，在本实用新型的一实施例中，所述电梯控制电路还包括通讯模块，所述通讯模块可以为无线通讯模块。例如，所述通讯模块可以包括2G通讯模块、3G通讯模块、4G 通讯模块、5G通讯模块、Lora通讯模块中的至少一个。

在一实施例中，所述电梯控制电路还包括音频输出机构(如喇叭)，所述音频输出机构的输入端连接所述语音播放电路的输出端，能播放设定音频数据。在本实用新型的一种使用场景中，本实用新型内置有音频输出电路，当故障发生时，可进行语音安抚乘客。本实用新型还支持语音通话，一旦发生紧急情况，用户可以通过本装置对外呼救，便于相关人员第一时间展开紧急救援，并通过语音通话提供救援指导。在一实施例中，所述电梯装置包括摄像单元，所述摄像单元的输出端连接所述处理器的输入端。

在本实用新型的一实施例中，所述电梯装置还包括设置于电梯本体地板下的若干压力传感器，各压力传感器的输出端连接所述处理器的输入端；各压力传感器用以感应设定压力信号，并将感应到的压力信号发送至所述电梯控制电路的处理器。

本发明还揭示一种智能交互电梯系统，所述电梯系统包括服务器及至少一上述的电梯装置，所述服务器分别连接各电梯装置。

本实用新型可内置有若干物联网传感器可实时采集电梯的运行状态，并将状态信息通过 I2C接口传递给主控芯片，主控芯片拿到状态信息后对数据进行分析与处理，最终将处理后的数据通过通信模块上传至云端服务器，通信芯片与主控芯片之间通过UART建立通信。音频信号经过音频功率放大器后作为模拟音频接喇叭输出，同时麦克风阵列模拟信号输入给该主控芯片用于实现语音输入进行语音识别或通话。实时语音通话功能可以帮助管理人员实时掌握电梯轿厢内的情况，做好第一时间排查、防控、管理，用户可以通过本设备直接对外呼救，便于相关人员第一时间展开紧急救援，并通过语音通话提供救援指导。本产品内置充电电池，可在电梯断电后继续工作，并具有断电后报警，语音安抚被困人的功能。

综上所述，本实用新型提出的智能交互电梯装置及系统，可与乘客进行智能交互，乘客乘电梯时可采用无接触方式对电梯进行控制。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。实施例中所涉及的效果或优点可因多种因素干扰而可能不能在实施例中体现，对于效果或优点的描述不用于对实施例进行限制。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (10)

1.一种智能交互电梯装置，其特征在于，所述电梯装置包括：电梯本体及电梯控制电路，所述电梯控制电路连接电梯本体；所述电梯控制电路包括处理器、声音获取模块、声纹识别电路、语音播放电路及电源模块；

所述声音获取模块的输出端连接所述声纹识别电路的输入端，所述声纹识别电路的输出端连接所述处理器的输入端；所述处理器的输出端连接所述语音播放电路的输入端；

所述电源模块分别连接处理器、声音获取模块、声纹识别电路及语音播放电路，为其提供工作所需的电能。

2.根据权利要求1所述的智能交互电梯装置，其特征在于：

所述电梯控制电路包括加速度传感器或/和气压传感器；所述加速度传感器或/和气压传感器的输出端连接所述处理器的输入端；所述加速度传感器用以感应电梯运行的加速度数据，所述气压传感器用以感应电梯所处位置的气压数据，并将感应的加速度数据或/和气压数据发送至所述处理器。

3.根据权利要求1所述的智能交互电梯装置，其特征在于：

所述声纹识别电路包括模数转换电路、放大器、比较器，所述声音获取模块的输出端连接所述模数转换电路的输入端，模数转换电路的输出端连接放大器的输入端；所述放大器的输出端连接比较器的正相输入端，所述比较器的反相输入端连接参考信号；所述比较器的输出端连接所述处理器。

4.根据权利要求1所述的智能交互电梯装置，其特征在于：

所述电梯控制电路还包括无线通讯模块。

5.根据权利要求4所述的智能交互电梯装置，其特征在于：

所述无线通讯模块包括2G通讯模块、3G通讯模块、4G通讯模块、5G通讯模块、Lora通讯模块中的至少一个。

6.根据权利要求1所述的智能交互电梯装置，其特征在于：

所述电梯控制电路还包括音频输出机构，所述音频输出机构的输入端连接所述语音播放电路的输出端，能播放设定音频数据。

7.根据权利要求1所述的智能交互电梯装置，其特征在于：

所述电梯装置包括摄像单元，所述摄像单元的输出端连接所述处理器的输入端。

8.根据权利要求1所述的智能交互电梯装置，其特征在于：

所述电梯控制电路还设有存储器，所述存储器连接所述处理器。

9.根据权利要求1所述的智能交互电梯装置，其特征在于：

所述电梯装置还包括设置于电梯本体地板下的若干压力传感器，各压力传感器的输出端连接所述处理器的输入端；各压力传感器用以感应设定压力信号，并将感应到的压力信号发送至所述电梯控制电路的处理器。

10.一种智能交互电梯系统，其特征在于，所述电梯系统包括服务器及至少一权利要求1至9任一所述的智能交互电梯装置，所述服务器分别连接各智能交互电梯装置。

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