KR20020078726A - Method and Apparatus for Control Home-Automation Using Voice Recognition - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 음성을 입력하여 각종 가정용 기기들을 제어하기 위한 홈오토메션 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대용 원격송신장치와 고정용 원격수신장치간의 통신라인을 고주파라인으로 연결하고 고정용 원격수신장치와 가정용 기기들간의 제어라인을 적외선라인으로 연결하여, 휴대용 원격송신장치에 의한 음성신호에 의해 일반 가정용 기기들 중 특히 리모트 콘트롤러(Remote Controller)에 의해 제어되는 기기들 및 전원선에 연결되어 있는 원격제어 기기들을 원거리에서 제어할 수 있도록 하는 음성인식을 이용한 홈오토메이션 제어장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a home automation system for controlling various home appliances by inputting voice, and more particularly, to connect a communication line between a portable remote transmitter and a fixed remote receiver by a high frequency line and to fix the remote receiver. The control line between the device and the home appliance is connected to the infrared line, and the remote unit is connected to the power line and the devices controlled by the remote controller, in particular, the general home appliance by the voice signal of the portable remote transmitter. The present invention relates to a home automation control apparatus and method using voice recognition for controlling remote control devices.
일반적으로, 텔레비전수상기, 브이씨알, 오디오기기 및 보일러, 에어콘과 같은 온난방시스템, 전자레인지와 전기밥솥 및 식기건조기, 식기세척기와 같은 주방용 기기, 세탁기 등과 같은 가정용 기기에서는 원격 제어방식을 채용하여 어느 정도의 거리를 두고서 리모트 콘트롤러에 의해 다양한 동작제어를 행할 수 있도록 되어 있다.In general, home appliances such as television sets, TVs, audio equipment and boilers, heating and heating systems such as air conditioners, microwave ovens, rice cookers and dish dryers, kitchen appliances such as dishwashers, and washing machines employ remote control methods. Various operation control can be performed by a remote controller with the distance of a degree.
그리고 최근에는 가정용 기기를 통합하여 제어할 수 있도록 된 통합 리모트콘트롤러가 개발되어, 하나의 리모트 콘트롤러로 여러 대의 가정용 기기를 통합제어할 수 있도록 되어 있다. 또한 가정 자동화에 대한 개발이 다각도로 진행되어, 리모트 콘트롤러에 의해 도어록시스템을 제어하여 출입문을 개폐시키거나 또는 커튼으로 브라인더의 동작을 제어하여 실내의 밝기를 원격 조절하거나 전등의 온/오프를 원격 제어할 수 있도록 되어 있다.Recently, an integrated remote controller has been developed to integrate and control home appliances, so that a single remote controller can control multiple home appliances. In addition, the development of home automation is progressed at various angles, and the door lock system is controlled by a remote controller to open and close the door, or the operation of the blind by a curtain to remotely control the brightness of the room or to turn on / off the lights. It can be controlled.
그러나, 이와 같은 많은 가정용 기기들을 사용자가 용이하게 원격제어할 수 있도록 리모트 콘트롤러에 의한 제어기능은 구비하고 있으나, 리모트 콘트롤러에 의한 제어는 리모트 콘트롤러와 가정용 기기들 사이에 벽 등의 장애물이 가로막고 있는 경우 또는 사용자가 집 외부에서 보일러, 에어콘 등을 제어하고자 하는 경우에는 이용되지 못하여 부득이 사용자가 직접 기기들에 근접하여 제어하거나 또는 기기에 취부된 콘트롤박스의 키(Key)를 조작하여 제어해야 하는 등의 불편한 문제점으로 지적되고 있다.However, although many home appliances are equipped with a control function by a remote controller so that a user can easily remotely control them, the control by the remote controller is an obstacle such as a wall between the remote controller and the home appliances. Or if the user wants to control the boiler, air conditioner, etc. from the outside of the house, it cannot be used, and the user must inevitably control the device in close proximity or control the key of the control box attached to the device. It is pointed out as an uncomfortable problem.
그리고 또한, 상기 가정용 기기들을 제어하기 위해서 리모트 콘트롤러에 구비된 각종의 키들을 선택 조작해 주어야 할 뿐 아니라 리모트 콘트롤러의 적외선 신호 주사반경이 한정되어 그 주사반경을 벗어난 거리에서는 가정용 기기들을 제어하기에 불가능하다는 문제점으로 지적되고 있다.In addition, in order to control the home appliances, not only the various keys provided in the remote controller have to be selected and operated, but also the infrared signal scanning radius of the remote controller is limited, so that it is impossible to control the home appliances at a distance outside the scanning radius. It is pointed out as a problem.
또한, 원거리에서도 전화라인을 통해 가정용 기기들을 원격 제어할 수 있는 여러 종류의 홈오토메이션 시스템에 있어서는 사용자가 원격지에서 전화를 걸어 가정용 기기들을 선택하여 제어할 수 있는 편리성은 제공되지만 그 구조가 매우 복잡하고 제조단가가 상승할 뿐 아니라 에러가 많이 발생하는 등의 문제점이 있다.In addition, in home automation systems that can remotely control home appliances through a telephone line at a long distance, the user can conveniently select and control home appliances by calling from a remote location, but the structure is very complicated. There is a problem that not only increases the manufacturing cost but also generates a lot of errors.
따라서, 상기와 같은 문제점들을 치유하면서도 비용 면에서는 보다 저가의홈오토메이션 제어장치를, 그리고 신뢰성 면에서는 벽과 같은 장애물에 관계없이 음성을 이용하여 각종의 가정용 기기들을 간편하게 제어할 수 있는 홈오토메이션의 제어장치를 제공하는 것이 바람직하다.Therefore, while addressing the above problems, the control of home automation that can easily control a variety of home appliances using voice, regardless of the obstacles such as lower cost home automation control device in terms of reliability, and walls in terms of reliability It is desirable to provide a device.
따라서 본 발명의 목적은 벽과 같은 장애물 또는 적외선 주사반경에 관계없이 원격지에서 음성명령을 통해 각종의 가정용 기기들의 동작을 제어하도록 하는 음성인식을 이용한 홈오토메이션 제어장치 및 방법을 제공하는 것이며, 이 홈오토메이션 제어장치는 휴대용 원격송신장치와 고정용 원격수신장치간의 통신라인을 고주파 라인으로 연결하고, 고정용 원격수신장치와 가정용 기기들간의 제어라인을 적외선 라인으로 연결하여, 음성명령에 대한 휴대용 원격송신장치의 고주파신호를 고정용 원격수신장치에서 수신한 후 이를 적외선 신호로 변환하여 해당 기기들의 동작을 제어하도록 한 것을 특징으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a home automation control apparatus and method using voice recognition to control the operation of various home appliances through voice commands at a remote location regardless of an obstacle such as a wall or an infrared scanning radius. The automation control device connects the communication line between the portable remote transmitter and the stationary remote receiver with a high frequency line, and connects the control line between the stationary remote receiver and the household equipment with an infrared line, thereby enabling portable remote transmission for voice commands. After receiving the high-frequency signal of the device in the fixed remote receiving device characterized in that it is converted to an infrared signal to control the operation of the corresponding device.
도 1은 본 발명에 따른 음성인식을 이용한 홈오토메이션 제어장치를 개략적으로 나태어 보인 블럭도이고,1 is a block diagram schematically showing a home automation control apparatus using voice recognition according to the present invention;
도 2는 도 1의 홈오토메이션 제어장치에서 휴대용 원격송신장치를 보다 상세하게 나타내어 보인 블럭도이고,FIG. 2 is a block diagram illustrating a portable remote transmission apparatus in detail in the home automation control apparatus of FIG. 1.
도 3은 본 발명에 따른 음성인식을 이용한 홈오토메이션 제어장치에서 가정용 기기들의 동작을 제어하기 위해 음성녹음 과정과 음성명령 출력과정을 도시한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a voice recording process and a voice command output process for controlling the operation of home appliances in the home automation control apparatus using voice recognition according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100 : 휴대용 원격송신장치 111 : 마이크로 프로세서 유니트100: portable remote transmission device 111: microprocessor unit
112 : 마이크로폰 113 : 필터부112: microphone 113: filter unit
114 : 증폭부 116 : 음성인식부114: amplifying unit 116: speech recognition unit
117 : 음성데이터 저장부 118 : 제어코드 저장부117: voice data storage unit 118: control code storage unit
119 : 인터페이스부 120 : 고주파송신모듈119: interface unit 120: high frequency transmission module
200 : 고정용 원격수신장치 300 : 제1 원격제어 가정용 기기200: fixed remote receiving device 300: the first remote control household equipment
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 음성인식을 이용한 홈오토메이션 제어장치에 의하면, 다수의 가정용 기기들을 적외선 신호로 원격 제어하는 홈오토메이션 시스템에 있어서:According to the home automation control apparatus using the voice recognition according to the present invention for achieving the above object, in the home automation system for remotely controlling a plurality of household devices by infrared signals:
(1) 사용자로부터 음성명령을 입력받아 필터링하고 증폭하여 디지털 신호로 변환 출력하는 음성입력수단; (2) 상기 음성입력수단에서 입력되는 음성명령을 분석·인식하여 출력하는 음성인식수단; (3) 음성녹음 및 음성재생모드 키(Key)를 가지고 상기 음성녹음 또는 음성재생 모드를 선택·결정하는 조작패널; (4) 상기 조작패널로부터의 음성녹음모드가 선택될 때, 상기 음성인식수단에서 인식된 데이터를 음성데이터 저장부에 저장하며 상기 음성재생모드가 선택될 때, 상기 음성인식수단에서 인식된 음성명령과 기 저장된 상기 음성데이터를 비교하여 그 결과에 따라 상기 음성명령에 대응하는 제어코드 값을 출력하는 마이크로프로세서 유니트; (5) 상기 마이크로프로세서 유니트에서 얻어진 제어코드 값을 고주파 신호에 변조하여 송출하는 고주파송신모듈;과를 포함하는 휴대용 원격송신장치; 및 (6) 상기 가정용 기기들과 일정한 거리를 두고 설치되어 상기 휴대용 원격송신장치에서 송출한 고주파 신호를 수신하며 그 수신된 고주파 신호로부터 상기 제어코드 값을 추출하고 그 추출된 제어코드 값을 적외선 신호로 변환하여 상기 가정용 기기들 중에서 상기 어느 하나의 해당 가정용 기기의 동작을 제어하는 고정용 원격수신장치를 포함한다.(1) voice input means for receiving a voice command from a user, filtering, amplifying and converting the voice command into a digital signal; (2) voice recognition means for analyzing, recognizing and outputting a voice command input from said voice input means; (3) an operation panel for selecting and determining the voice recording or voice reproduction mode with a voice recording and voice reproduction mode key; (4) When the voice recording mode from the operation panel is selected, the data recognized by the voice recognition means is stored in a voice data storage, and when the voice reproduction mode is selected, the voice command recognized by the voice recognition means. A microprocessor unit which compares the previously stored voice data and outputs a control code value corresponding to the voice command according to the result; (5) a high frequency transmission module for modulating and transmitting a control code value obtained by the microprocessor unit to a high frequency signal; And (6) installed at a predetermined distance from the home devices to receive a high frequency signal transmitted from the portable remote transmitter, extract the control code value from the received high frequency signal, and convert the extracted control code value into an infrared signal. It includes a fixed remote receiving device for controlling the operation of any one of the home appliances by converting to the.
바람직하기로, 상기 저장된 음성명령어가 음성인식수단으로부터 입력되면 그 음성인식 결과를 상기 마이크로프로세서 유니트로부터 제공받아 음성출력으로 알려주는 음성출력수단을 더 포함한 것을 특징으로 한다.Preferably, when the stored voice command is input from the voice recognition means characterized in that it further comprises a voice output means for receiving the voice recognition result from the microprocessor unit to inform the voice output.
선택적으로, 상기 조작패널에, 상기 휴대용 원격송신장치를 초기화하기 위한 초기화키와, 적어도 4명 이상의 사용자가 사용가능하도록 선택하는 사용자선택키가 더 포함된 것을 특징으로 한다.Optionally, the operation panel further includes an initialization key for initializing the portable remote transmission apparatus and a user selection key for selecting at least four users to use.
선택적으로, 상기 조작패널에, 상기 4명 이상의 사용자 선택 시에 어떤 사용자가 선택하였는지를 시각적으로 알려주는 표시수단이 더 포함된 것을 특징으로 한다.Optionally, the operation panel further comprises a display means for visually informing which user is selected when the four or more users are selected.
본 발명에 의한 음성인식을 이용한 홈오토메이션 제어방법에 의하면, (1) 가정용 기기들을 음성으로 제어하기 위한 음성녹음모드 및 음성재생모드의 선택여부를 판단하는 단계; (2) 상기 음성녹음모드가 선택되고 소정시간 내에 음성데이터가 입력되면 그 입력된 음성데이터의 인식여부를 확인하는 단계; (3) 상기 음성데이터의 인식에 성공 시 그 인식된 음성데이터와 그에 해당하는 제어코드 값들을 순차적으로 저장하여 세팅하는 단계; (4) 상기 음성재생모드가 선택되고 상기 가정용 기기들을 제어하기 위한 음성명령이 입력되면 그 음성명령과 상기 기 저장되어 있는 음성데이터를 비교 판단하는 단계; (5) 상기 비교 결과 두 음성데이터가 일치하면 상기 음성명령에 대응하는 상기 제어코드 값을 고주파 신호에 변조하여 원거리로 송출하는 단계; 및 (6) 상기 송출된 고주파 신호를 수신하며 그 수신된 고주파 신호로부터 상기 제어코드 값을 추출하고 그 추출된 제어코드 값을 적외선 신호로 변환하여 상기 가정용 기기의 동작을 제어하는 단계를 포함한다.According to the home automation control method using the voice recognition according to the present invention, (1) determining whether to select the voice recording mode and the voice playback mode for controlling the home devices by voice; (2) checking whether the input voice data is recognized when the voice recording mode is selected and the voice data is input within a predetermined time; (3) sequentially storing and setting the recognized voice data and the corresponding control code values upon successful recognition of the voice data; (4) comparing the voice command with the pre-stored voice data when the voice play mode is selected and a voice command for controlling the home devices is input; (5) modulating the control code value corresponding to the voice command to a high frequency signal when the two voice data match as a result of the comparison; And (6) receiving the transmitted high frequency signal, extracting the control code value from the received high frequency signal, and converting the extracted control code value into an infrared signal to control the operation of the home appliance.
선택적으로, 상기 음성데이터의 인식에 실패했을 경우 음성을 재입력하라는 음성메시지를 출력하는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 한다.Optionally, the method further comprises outputting a voice message for re-input of the voice when the recognition of the voice data fails.
이와 같이하면, 음성 명령에 대한 휴대용 원격송신장치의 고주파신호를 원거리에 설치되어 있는 고정용 원격수신장치가 수신하여 이를 적외선 신호로 변환한 다음 해당 가정용 기기들에 주사하여 그의 동작을 제어하게 됨을 알 수가 있다.In this way, it can be seen that the fixed remote receiving device, which is installed at a long distance, receives the high frequency signal of the portable remote transmitting device for voice command, converts it into an infrared signal, and then scans the home devices to control its operation. There is a number.
그 결과, 벽과 같은 장애물 또는 적외선 주사반경에 관계없이 음성명령을 통해 각종의 가정용 기기들의 동작을 제어함으로써, 키조작에 의한 불편함이 해소되고, 또한 에러없이 보다 확실하게 가정용 기기들을 원격지에서 제어할 수가 있는이점이 있다.As a result, by controlling the operation of various home appliances through voice commands regardless of obstacles such as walls or infrared scanning radius, the inconvenience caused by key operation is eliminated, and the home appliances are remotely controlled more reliably and without errors. There is an advantage to this.
그리고, 본 발명의 실시 예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하고자 한다.And, there may be a plurality of embodiments of the present invention, the following will be described in detail for the most preferred embodiment.
이 바람직한 실시 예를 통해 본 발명의 목적, 기타의 목적, 특징 및 이점은 예시할 목적으로 도시한 첨부 도면과 관련해서 본 발명에 의한 실시 예를 가지고 이하의 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.Through this preferred embodiment, the objects, other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description with an embodiment according to the present invention in connection with the accompanying drawings shown for illustrative purposes.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 음성인식을 이용한 홈오토메이션 제어장치 및 방법의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다Hereinafter, exemplary embodiments of a home automation control apparatus and method using voice recognition according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 음성인식을 이용한 홈오토메이션 제어장치를 개략적으로 나태어 보인 블럭도이고, 도 2는 도 1의 홈오토메이션 제어장치에서 휴대용 원격송신장치를 보다 상세하게 나타내어 보인 블럭도이다.1 is a block diagram schematically showing a home automation control apparatus using voice recognition according to the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing a portable remote transmission apparatus in detail in the home automation control apparatus of FIG. 1.
도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시 예에 따른 음성인식을 이용한 홈오토메이션 제어장치는 크게, 다수의 원격제어 가정용 기기들의 동작을 제어하기 위해 음성명령을 입력하면 기 저장된 음성데이터와 비교하고, 그 비교결과에 따라 상기 음성명령에 대응하는 제어코드 값들을 고주파 신호에 변조시켜 원거리로 송출하는 휴대용 원격송신장치(100)와, 적외선 신호에 의해 동작 제어되는 제1 내지 제n 원격제어 가정용 기기들과 일정한 거리두고 설치되어 휴대용 원격송신장치(100)에서 송출한 고주파 신호를 수신하며 그 수신한 고주파 신호로부터 상기 제어코드 값들을 추출하여 이를 적외선 신호로 변화한 다음 제1 내지 제n 원격제어 가정용 기기(300 내지 300n)에 주사하는 고정용 원격수신장치(200)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the home automation control apparatus using voice recognition according to the present embodiment is largely compared with pre-stored voice data when a voice command is input to control operations of a plurality of remote controlled home appliances. According to the result, the portable remote transmitter 100 modulates a control code value corresponding to the voice command to a high frequency signal and transmits the signal at a long distance, and the first to n-th remote controlled home appliances controlled by an infrared signal. It is installed at a distance and receives the high frequency signal transmitted from the portable remote transmitter 100, extracts the control code values from the received high frequency signal, changes it to an infrared signal, and then the first to nth remote control home appliances 300 And a fixed remote receiving apparatus 200 for scanning to 300n).
상기에서, 휴대용 원격송신장치(100)는 도 2에 나타내는 바와 같이, 사용자로부터 음성을 입력받아 필터링하고 증폭하여 디지털 신호로 변환 출력하는 음성입력부(110)와, 음성입력부(110)에서 입력되는 디지털 음성데이터를 분석하여 음성인식 성공 및 실패여부를 결정하는 음성인식부(116)와, 휴대용 원격송신장치(100)를 초기화하기 위한 초기화키, 4명 이상의 사용자가 사용가능하도록 선택하는 사용자선택키, 음성을 저장하기 위한 음성녹음모드키, 음성명령을 출력하기 위한 음성재생모드 키가 각각 구비된 조작패널(124)과, 조작패널(124)의 키 데이터 및 프로그램롬(126)에 저장된 프로그램의 수행에 따라 음성인식부(116)에서 입력되는 음성데이터를 데이터램(127)에 저장하여 분석하고 그 분석한 음성데이터들에 기초하여 휴대용 원격송신장치(100)의 전체 동작을 제어하는 마이크로프로세서 유니트(111)와, 마이크로프로세서 유니트(111)에서 분석한 음성데이터를 저장하는 음성데이터저장부(117)와, 상기 음성 데이터에 해당하는 제어코드 값들을 마이크로프로세서 유니트(111)로부터 순차적으로 입력받아 저장하는 제어코드저장부(118)와, 마이크로프로세서 유니트(111)에서 출력되는 음성명령에 해당하는 제어코드 값들을 원거리로 송출하기 위해 인터페이스함과 아울러 음성데이터저장부(117)를 인에이블 및 디스에이블시키는 인터페이스부(119)와, 인터페이스부(119)에서 제공되는 제어코드 값들을 고주파 신호에 변조하여 안테나(ANT1)를 통해 원거리에 있는 고정용 원격수신장치(200)로 송출하여 주는 고주파송신모듈(120)과, 음성인식부(116)에서 인식한 결과를 사용자에게 알려주기 위해 마이크로프로세서 유니트(111)에서 제공되는 음성데이터를 아날로그 신호로 변환하는 디지털/아날로그 변환부(121)와, 상기 변환되어 입력되는 음성신호를 저역필터링하고 일정레벨로 증폭하여 스피커(123)로 출력하는 저주파 증폭부(122)와, 조작패널(124)에 구비되며 사용자 선택 시, 마이크로프로세서 유니트(111)의 제어에 의해 빛을 발산하여 어떤 사용자가 선택하였는지를 시각적으로 알려주는 적어도 4개 이상의 발광다이오드를 가지는 표시부(125)와, 휴대용 원격송신장치(100)의 전체 시스템에 동작전원을 공급하는 축전지(128)로 구성된다.As described above, the portable remote transmitter 100 includes a voice input unit 110 for receiving a voice from a user, filtering, amplifying and converting the voice signal into a digital signal, and a digital input from the voice input unit 110. A voice recognition unit 116 for analyzing the voice data to determine whether the voice recognition succeeds or fails, an initialization key for initializing the portable remote transmission apparatus 100, a user selection key for selecting 4 or more users to use, Execution of the program stored in the operation panel 124, the key data of the operation panel 124, and the program ROM 126, respectively provided with a voice recording mode key for storing a voice and a voice reproduction mode key for outputting a voice command. According to the voice data input from the voice recognition unit 116 stored in the data RAM 127 and analyzed, based on the analyzed voice data of the entire portable remote transmission apparatus 100 A microprocessor unit 111 for controlling the operation, a voice data storage unit 117 for storing voice data analyzed by the microprocessor unit 111, and control code values corresponding to the voice data; Control code storage unit 118 to sequentially receive and store the data, and to transmit the control code values corresponding to the voice command output from the microprocessor unit 111 at a long distance, the voice data storage unit 117 ) And an interface unit 119 for enabling and disabling the control code values provided from the interface unit 119 to a fixed remote receiving apparatus 200 at a distance through the antenna ANT1. High frequency transmission module 120 for transmitting and the microprocessor unit to inform the user of the result recognized by the voice recognition unit 116 The digital / analog converter 121 converts the voice data provided from the voice 111 into an analog signal, and the low frequency amplification to low frequency filtering the amplified input voice signal and to amplify it to a predetermined level. The display unit 122 and the display panel having at least four light emitting diodes that visually indicate which user is selected by emitting light under the control of the microprocessor unit 111 when the user selects the user panel. And a storage battery 128 for supplying operation power to the entire system of the portable remote transmission apparatus 100.
상기에서 음성입력부(110)는 사용자로부터 음성을 입력받아 전기적 신호로 변환하는 마이크로폰(112)과, 상기 음성신호를 필터링하여 잡음을 제거·출력하는 필터부(113)와, 상기 잡음이 제거된 음성신호를 충분한 크기로 증폭하여 출력하는 증폭부(114)와, 상기 증폭된 음성신호를 디지털신호로 변환하여 음성인식부(116)에 제공하는 아날로그/디지털 변환부(115)로 구성된다.The voice input unit 110 includes a microphone 112 for receiving a voice from a user and converting the voice into an electrical signal, a filter unit 113 for filtering and removing the noise from the voice signal, and removing the noise. And an amplifying unit 114 for amplifying and outputting the signal to a sufficient size, and an analog / digital converting unit 115 for converting the amplified voice signal into a digital signal and providing the amplified signal to the voice recognition unit 116.
이와 같이 이루어진 본 발명의 바람직한 실시 예를 도 1 내지 도 3을 참조하여 이하를 통해 보다 구체적으로 설명한다.Preferred embodiments of the present invention made as described above will be described in more detail with reference to FIGS. 1 to 3.
원거리에서 음성명령을 통해 가정용 기기들의 동작을 제어하기 위해, 먼저 사용자가 휴대용 원격송신장치(100)에 구비되어 있는 조작패널(124)의 초기화키를 누르면 축전지(128)로부터 동작전압을 공급받는 마이크로프로세서 유니트(111)가 프로그램롬(126)의 프로그램 수행에 따라 휴대용 원격송신장치(100)의 전체 시스템을 초기화시키게 된다. 그리고 초기화 해제 후에 마이크로프로세서 유니트(111)는 도 3에 나타내는 바와 같이, 조작패널(124)로부터의 음성녹음 모드키 또는 음성재생 모드키의 입력여부를 검색하게 된다(단계; ST10, ST18).In order to control the operation of household devices through voice commands at a long distance, first, when the user presses the initialization key of the operation panel 124 provided in the portable remote transmission apparatus 100, the microcomputer receives the operating voltage from the battery 128. The processor unit 111 initializes the entire system of the portable remote transmitter 100 in accordance with the program execution of the program ROM 126. After the initialization is canceled, the microprocessor unit 111 searches whether the voice recording mode key or the voice reproduction mode key is input from the operation panel 124 as shown in Fig. 3 (steps ST10 and ST18).
이때, 사용자가 자신의 음성을 음성데이터저장부(117)에 저장하였다가 이후에 그 저장된 음성명령으로 가정용 기기를 제어하기 위해서 조작패널(124)에 구비된 음성녹음 모드키를 누르고, 이어서 음성입력부(110)의 마이크로폰(112)을 통해 해당 가정용 기기에 대한 음성명령을 소정시간, 예컨대 대략 3초 이내로 입력하여 주게되면(단계; ST11) 필터부(113)는 마이크로폰(112)에서 입력되는 음성신호를 필터링하여 음성신호에 섞여들어오는 주변의 미세한 잡음을 제거하여 주게 된다.In this case, the user stores his or her voice in the voice data storage unit 117 and then presses the voice recording mode key provided in the operation panel 124 to control the home appliance with the stored voice command, and then the voice input unit. When the voice command to the home device is input through the microphone 112 of the 110 within a predetermined time, for example, about 3 seconds (step ST11), the filter unit 113 receives the voice signal input from the microphone 112. Filtering to remove the small noise around the incoming to the voice signal.
그리고 상기 잡음이 제거된 음성신호는 증폭부(114)에서 층분한 크기로 증폭되어진 후에 아날로그/디지털 변환부(115)를 통해 디지털 신호로 변환되어 음성인식부(116)로 공급된다.The noise-free speech signal is amplified to a sufficient size in the amplifier 114, and then converted into a digital signal through the analog / digital converter 115 and supplied to the speech recognizer 116.
음성인식부(116)는 입력되는 음성 데이터를 인식하여 그 인식결과를 마이크로 프로세서 유니트(111)에 제공하게 되는데, 여기서 만약 마이크로폰(112)으로부터 입력되는 사용자의 발음이 부정확한 경우, 이때에는 음성인식에 실패한 경우가 발생함으로 음성인식 실패정보를 마이크로 프로세서 유니트(111)에 제공한다. 그리고 음성인식에 성공한 경우에는 그 음성인식 성공정보와 음성 데이터를 마이크로프로세서 유니트(111)에 제공하여 주게 된다.The voice recognition unit 116 recognizes the input voice data and provides the recognition result to the microprocessor unit 111. If the pronunciation of the user input from the microphone 112 is incorrect, the voice recognition is performed at this time. In this case, the voice recognition failure information is provided to the microprocessor unit 111. When the voice recognition is successful, the voice recognition success information and the voice data are provided to the microprocessor unit 111.
여기서, 음성인식 방법은 화자종속으로서, 사용자는 최대 4명까지 가능하다. 그리고 사용자 선택은 조작패널(124)에 구비된 사용자선택키를 눌러 선택가능하며, 사용자 선택 시 조작패널(124)의 표시부(125)에 구성된 다수 개의 발광다이드 중 해당하는 발광다이오드가 빛을 발산하여 어떤 사용자가 선택하였는지를 알려주게 된다.Here, the voice recognition method is speaker-dependent, and up to four users can be used. In addition, a user selection can be selected by pressing a user selection key provided on the operation panel 124, and a corresponding light emitting diode of the plurality of light emitting diodes configured on the display unit 125 of the operation panel 124 emits light upon user selection. It will tell you which user has chosen.
계속해서, 마이크로프로세서 유니트(111)는 음성인식부(116)로부터의 음성인식의 성공과 실패를 확인하여(단계; ST12) 음성인식에 실패한 경우에 디지털/아날로그 변환부(121), 저주파증폭부(122) 및 스피커(123)와 같은 음성출력수단을 통해 음성을 재입력하라는 메시지를 출력하게 된다(단계; ST13).Subsequently, the microprocessor unit 111 confirms the success or failure of the speech recognition from the speech recognition section 116 (step ST12), and when the speech recognition fails, the digital / analog converting section 121 and the low frequency amplifier section. A message for re-input of the voice is output through the voice output means such as the 122 and the speaker 123 (step ST13).
단계(ST12)에서 음성인식에 성공한 경우에 마이크로프로세서 유니트(111)는 음성인식부(116)에서 입력되는 음성 데이터를 데이터램(127)에 저장하여 분석하고 그 분석된 음성데이터에 해당하는 제어코드 값을 제어코드 저장부(118)에 저장함과 아울러 인터페이스부(119)를 통해 음성데이터 저장부(117)를 인에이블시킨 후 음성인식부(116)에서 인식한 음성 데이터를 음성데이터 저장부(117)의 어드레스를 하나씩 증가시켜(ST14) 가면서 순차적으로 저장하여 주게 된다(단계; ST15).When the voice recognition is successful in step ST12, the microprocessor unit 111 stores the voice data input from the voice recognition unit 116 in the data RAM 127 and analyzes the control data corresponding to the analyzed voice data. In addition to storing the values in the control code storage unit 118, the voice data storage unit 117 is enabled through the interface unit 119, and the voice data recognized by the voice recognition unit 116 is stored in the voice data storage unit 117. ) Are incremented one by one (ST14), and are sequentially stored (step ST15).
이와 같이, 음성 데이터를 녹음하는 도중에 조작패널(124)로부터 음성재생 모드키가 다시 입력되거나(단계; ST16) 또는 소정시간, 예컨대 3초가 경과된 경우에는(단계; ST17) 사용자가 더 이상 음성명령의 녹음을 필요로하지 않은 경우이므로 이때에는 상기 인식한 음성 데이터를 음성데이터 저장부(117)에 세팅시켜 주게 된다. 그리고 한 단어의 음성명령이 입력되고 난 후에 다음 단어의 음성명령을 계속 녹음하기 위해서는 조작패널(124)의 음성재생 모드키를 선택하지 않고, 또한 소정시간, 예컨대 3초가 경과되지 않은 시간 범위 내에서 다음 단어의 음성명령이 있어야만 전술한 과정과 동일 과정을 거쳐서 원하는 음성명령의 녹음이 이루어지게 된다.In this manner, when the voice reproduction mode key is input again from the operation panel 124 while recording the voice data (step ST16) or when a predetermined time e.g. 3 seconds has elapsed (step ST17), the user no longer has a voice command. In this case, the voice data storage unit 117 sets the recognized voice data. After the voice command of one word is input, in order to continue recording the voice command of the next word, the voice playback mode key of the operation panel 124 is not selected, and a predetermined time, for example, within a time range in which 3 seconds has not elapsed. The voice command of the next word is required to record the desired voice command through the same process as described above.
이와 같이 음성데이터 저장부(117)에 원하는 음성명령을 세팅시켜 놓은 상태에서 그 세팅된 음성명령으로 가정용 기기의 동작을 제어하기 위해서는 먼저 사용자가 조작패널(124)에 구비되어 있는 음성재생 모드키를 누르고(단계; ST18) 음성 녹음 때와 같은 방법으로 원하는 음성명령을 입력하면(단계; ST19) 마이크로프로세서 유니트(111)는 음성인식부(116)에서 입력되는 현재의 음성명령과 음성데이터 저장부(117)에 세팅되어 있는 음성데이터와의 일치여부를 확인하여(단계; ST20) 그 확인 결과를 디지털/아날로그 변환부(121), 저주파 증폭부(122) 및 스피커(123)와 같은 음성출력수단을 통해 음성으로 출력하여 알려주게 된다. 그리고 단계(ST20)에서 확인결과 두 음성데이터가 일치하면 그 음성명령에 해당하는 제어코드 값을 제어코드 저장부(118)로부터 읽어들여(단계; ST21) 인터페이스부(119)를 통해 고주파송신모듈(120)로 제공한다.As described above, in order to control the operation of the home appliance with the set voice command while the desired voice command is set in the voice data storage unit 117, the user first uses the voice play mode key provided in the operation panel 124. When pressing (step; ST18) and inputting a desired voice command in the same manner as in voice recording (step; ST19), the microprocessor unit 111 inputs the current voice command and voice data storage unit input from the voice recognition unit 116 ( 117) to confirm whether or not the voice data set in step 117 is matched (step ST20), and the result of the verification is performed using audio output means such as a digital / analog converter 121, a low frequency amplifier 122, and a speaker 123. You will be informed by voice output. If the two voice data match in step ST20, the control code value corresponding to the voice command is read from the control code storage unit 118 (step ST21). 120).
고주파송신모듈(120)은 인터페이스부(119)에서 입력되는 제어코드 값을 고주파 신호에 변조시켜(단계; ST22) 안테나(ANT1)를 통해 원거리에 설치되어 있는 고정용 원격수신장치(200)로 송출하게 된다(단계; ST23, ST24).The high frequency transmission module 120 modulates a control code value input from the interface unit 119 to a high frequency signal (step ST22) and transmits it to the fixed remote receiving apparatus 200 installed at a long distance through the antenna ANT1. (Step ST23, ST24).
고정용 원격수신장치(200)는 휴대용 원격송신장치(100)에서 송출한 고주파 신호를 안테나(ANT2)를 통해 수신하여 그로부터 상기 제어코드 값을 추출한 후 그 추출된 제어코드 값을 적외선 신호로 변환하여 근거리에 설치되어 있는 제1 내지 제n 원격제어 가정용 기기(300 내지 300n)들에 주사하게 됨으로써, 해당 기기가 동작을 하게 되며, 특히 본 발명의 음성인식을 이용하여 전원선과 연결되어 있는 브라인더 등도 원거리에서 원격조정할 수가 있다.The fixed remote receiving apparatus 200 receives the high frequency signal transmitted from the portable remote transmitting apparatus 100 through the antenna ANT2, extracts the control code value therefrom, and converts the extracted control code value into an infrared signal. By scanning the first to n-th remote control home appliances (300 to 300n) are installed at a short distance, the device is operated, in particular, the blender connected to the power line using the voice recognition of the present invention, etc. Can be remotely controlled remotely.
한편, 비교 예로서, 종래의 기술, 즉 다시 말해서 리모트 콘트롤러에서 주사되는 적외선 신호가 벽 등의 장애물에 가로막혀 가정용 기기들에 입사되지 못하고 또한 사용자가 집 외부에서 보일러, 에어콘 등을 제어하고자 하는 경우에 있어서는 직접 기기들에 근접하여 제어해 주어야 하는 것과는 달리, 본 발명은 음성명령에 대한 휴대용 원격송신장치의 고주파 신호를 원거리에 설치되어 있는 고정용 원격수신장치가 수신하여 이를 적외선 신호로 변환한 다음 해당 가정용 기기들에 주사하여 동작을 제어하게 됨을 알 수 있다.On the other hand, as a comparative example, when the conventional technology, that is, the infrared signal scanned by the remote controller is blocked by obstacles such as walls and is not incident to home appliances, and the user wants to control the boiler, air conditioner, etc. from outside the house In contrast to the need to control directly in close proximity to the device, the present invention receives a high-frequency signal of a portable remote transmitting device for voice commands received by a fixed remote receiving device installed at a long distance and converts it into an infrared signal It can be seen that the operation is controlled by scanning the corresponding home appliances.
이 결과에서 본 발명에 의하면, 벽과 같은 장애물 또는 적외선 주사반경에 관계없이 음성명령을 통해 각종의 가정용 기기들의 동작을 제어함으로써, 키조작에 의한 불편함이 해소되고, 또한 에러없이 보다 확실하게 가정용 기기들을 원격지에서 제어할 수가 있는 이점이 있다.As a result, according to the present invention, by controlling the operation of various household devices through voice commands regardless of obstacles such as walls or infrared scanning radius, the inconvenience caused by key operation is eliminated, and the household can be more reliably without errors. The advantage is that the devices can be controlled remotely.
그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.In addition, while specific embodiments of the present invention have been described and illustrated above, it is obvious that the present invention may be variously modified and implemented by those skilled in the art.
이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.Such modified embodiments should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention, and such modified embodiments should fall within the appended claims of the present invention.
상술한 설명으로부터 분명한 본 발명의 음성인식을 이용한 홈오토메이션 제어장치에 의하면, 휴대용 원격송신장치와 고정용 원격수신장치간의 통신라인을 고주파라인으로 연결하고 고정용 원격수신장치와 가정용 기기들간의 제어라인을 적외선라인으로 연결하여 줌으로써, 벽과 같은 장애물 또는 적외선 주사반경에 관계없이 음성명령을 통해 각종의 가정용 기기들의 동작을 원격지에서 에러발생 없이 보다 확실하게 제어할 수 있으며, 또한 키조작에 의한 불편함이 해소되는 효과가 있다.According to the home automation control apparatus using the voice recognition of the present invention, which is apparent from the above description, the communication line between the portable remote transmitter and the fixed remote receiver is connected by a high frequency line, and the control line between the fixed remote receiver and the household equipment is By connecting to the infrared line, it is possible to control the operation of various household devices more reliably without any error at the remote place through the voice command regardless of obstacles such as walls or infrared scanning radius, and inconvenience of key operation This has the effect of being resolved.
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020010018857A KR20020078726A (en) | 2001-04-10 | 2001-04-10 | Method and Apparatus for Control Home-Automation Using Voice Recognition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020010018857A KR20020078726A (en) | 2001-04-10 | 2001-04-10 | Method and Apparatus for Control Home-Automation Using Voice Recognition |
Publications (1)
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|---|---|
| KR20020078726A true KR20020078726A (en) | 2002-10-19 |
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ID=27700419
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| KR1020010018857A KR20020078726A (en) | 2001-04-10 | 2001-04-10 | Method and Apparatus for Control Home-Automation Using Voice Recognition |
Country Status (1)
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|---|---|
| KR (1) | KR20020078726A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7183941B2 (en) * | 2003-07-30 | 2007-02-27 | Lear Corporation | Bus-based appliance remote control |
-
2001
- 2001-04-10 KR KR1020010018857A patent/KR20020078726A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7183941B2 (en) * | 2003-07-30 | 2007-02-27 | Lear Corporation | Bus-based appliance remote control |
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