WO2001018764A1 - Sprachgesteuerte schalteinrichtung - Google Patents

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WO2001018764A1
WO2001018764A1 PCT/DE2000/002654 DE0002654W WO0118764A1 WO 2001018764 A1 WO2001018764 A1 WO 2001018764A1 DE 0002654 W DE0002654 W DE 0002654W WO 0118764 A1 WO0118764 A1 WO 0118764A1
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evaluation circuit
speech
analog
bus
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PCT/DE2000/002654
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Andreas Kinne
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • H01H9/02—Bases, casings, or covers
    • H01H9/0214—Hand-held casings
    • H01H9/0235—Hand-held casings specially adapted for remote control, e.g. of audio or video apparatus
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    • H01H2300/03—Application domotique, e.g. for house automation, bus connected switches, sensors, loads or intelligent wiring
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    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/14—Protecting elements, switches, relays or circuit breakers

Definitions

  • the invention relates to a device for switching, which has control surfaces for manual operation, for switching a wide variety of consumers.
  • Such switches can be conventional installation switches or those that operate on a bus system.
  • Such a switching device can be used, for example, to switch or control lights or blinds and devices in general.
  • the invention has for its object to further develop a switching device of the type described so that remote control of the switching device is also possible.
  • the described task is solved by a switching device according to claim 1.
  • the switch has at least one microphone which operates on an evaluation circuit.
  • you can work manually on a conventional installation network or on a bus system and, on the other hand, work with voice commands that are entered via the microphone. In this way, remote control of the switching device within the scope of the respective sound distance is achieved with simple means.
  • the switch of the switching device can be designed in the strict sense as a switch or as a button. Both are to be understood here under switches.
  • a simple evaluation circuit can be constructed such that it has an analog part with a microphone connection and a digital part that is connected to the analog part via an analog-digital converter.
  • the digital part for it designed to keep speech patterns ready for a comparison with incoming speech signals, to compare the speech signals with the speech patterns in a comparator and to apply an output to recognized speech signals to which an actuator and / or a bus of a bus system can be connected.
  • the evaluation circuit can be accommodated in the switching device or can be provided centrally for several connected switching devices, which can be connected via bus.
  • FIG. 1 shows a switching device with control surfaces of a switch and with a microphone, which operates on an evaluation circuit.
  • FIG. 2 illustrates an exemplary embodiment of an evaluation circuit in the manner of a block diagram.
  • the switching device 1 has control surfaces 2, which operate on a switch 10 as rockers, buttons or sensor surfaces.
  • This switch can be a conventional installation switch or can be designed so that it can work on a bus of a bus system.
  • the term switch is used here.
  • the switch and the evaluation circuit together form the switching device 1.
  • the evaluation circuit can be accommodated decentrally at the respective switch or can be provided centrally for a plurality of switches.
  • the switch has at least one microphone 3, which operates on the evaluation circuit, for example according to FIG. 2.
  • the evaluation circuit in the exemplary embodiment according to FIG. 2 has an analog part 4 with a microphone connection to the microphone 3 and a digital part 5, which is connected to the analog part 4 via an analog-digital converter 6.
  • the digital part is designed to keep speech patterns ready for comparison with incoming speech signals, specifically in a memory 7, the speech signals being compared with the speech patterns in a comparator 8.
  • an output 9 is applied to which an actuator and / or a bus of a bus system can be connected.
  • the evaluation circuit for example according to FIG. 2, can be accommodated in the switch or can be provided centrally for a plurality of connected switches which can be connected via bus.
  • the evaluation circuit can also be assigned to one of the switches for several switches and can also be accommodated in a housing.
  • the evaluation circuit can consist of a speech recognition module which contains the analog part 4 and the digital part 5.
  • the analog part 4 the acoustic signal is recorded with a microphone, processed in an analog manner and digitized with the aid of an analog-digital converter 6.
  • the digital signal can be compared by a microcontroller with reference signals which are stored in the memory 7 for speech patterns. From a sufficient match, the voice command is defined as recognized.
  • a series of speech patterns can be contained in firmware, that is to say in company-specific software, so that the switch can process a number of speech commands.

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Abstract

Einrichtung (1) zum Schalten, die Bedienflächen (2) an einem Schalter (10) zum Betätigen von Hand aufweist, zum Schalten der verschiedenartigsten Verbraucher. Es ist vorgesehen, dass der Schalter (10) zumindest ein Mikrofon (3) aufweist, das auf eine Auswerteschaltung arbeitet.

Description

Beschreibung
SPRACHGESTEUERTE SCHALTEINRICHTUNG
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Schalten, die Bedienflachen zum Betatigen von Hand aufweist, zum Schalten der verschiedenartigsten Verbraucher. Derartige Schalter können herkömmliche Installationsschalter sein oder solche, die auf ein Bussystem arbeiten.
Mit einer derartigen Schalteinrichtung kann man beispielsweise Licht oder Jalousien sowie allgemein Gerate schalten bzw. steuern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schalteinrichtung der geschilderten Art so weiterzuentwickeln, dass auch eine Fernbedienung der Schalteinrichtung möglich ist.
Die Losung der geschilderten Aufgabe erfolgt nach der Erfin- düng durch eine Schalteinrichtung nach Anspruch 1. Hiernach weist der Schalter zumindest ein Mikrofon auf, das auf eine Auswerteschaltung arbeitet. Mit der Schalteinrichtung kann man also durch Betatigen von Hand auf ein herkömmliches In- stallationsnetz oder auf ein Bussystem arbeiten und anderer- seits mit Sprachbefehlen arbeiten, die über das Mikrofon eingegeben werden. Hierdurch erzielt man mit einfachen Mitteln eine Fernbedienung der Schalteinrichtung im Rahmen der jeweiligen Schalltragweite.
Der Schalter der Schalteinrichtung kann im strengen Sinn als Schalter ausgeführt sein oder als Taster. Beides soll hier unter Schalter verstanden werden.
Eine einfache Auswerteschaltung kann so aufgebaut sein, dass sie ein Analogteil mit Mikrofonanschluss aufweist sowie ein Digitalteil, das ber einen Analog-Digital- andler mit dem Analogteil verbunden ist. Hierbei ist das Digitalteil dafür ausgelegt, Sprachmuster für einen Vergleich mit ankommenden Sprachsignalen bereitzuhalten, die Sprachsignale mit den Sprachmustern m einem Vergleicher zu vergleichen und bei erkannten Sprachsignalen einen Ausgang zu beaufschlagen, an den ein Aktor und bzw. oder ein Bus eines Bussystems anschließbar ist.
Die Auswerteschaltung kann m der Schalteinrichtung untergebracht sein oder zentral für mehrere angeschlossene Schalt- einrichtungen vorgesehen sein, wobei diese über Bus angeschlossen werden können.
Die Erfindung soll nun anhand von m der Zeichnung grob schematisch wiedergegebenen Ausfuhrungsbeispielen naher erläutert werden:
In FIG 1 ist eine Schalteinrichtung mit Bedienflachen eines Schalters und mit einem Mikrofon wiedergegeben, das auf eine Auswerteschaltung arbeitet.
In FIG 2 ist nach Art eines Blockschaltbilds ein Ausfuh- rungsbeispiel für eine Auswerteschaltung veranschaulicht .
Die Schalteinrichtung 1 nach FIG 1 weist Bedienflachen 2 auf, die als Wippen, Taster oder Sensorflachen auf einen Schalter 10 arbeiten. Dieser Schalter kann ein herkömmlicher In- stallationsschalter sein oder so ausgeführt sein, dass er auf einen Bus eines Bussystems arbeiten kann. Zusammenfassend wird hier die Bezeichnung Schalter verwendet. Schalter und Auswerteschaltung bilden zusammen die Schalteinrichtung 1. Hierbei kann die Auswerteschaltung dezentral beim jeweiligen Schalter untergebracht sein oder zentral für mehrere Schalter vorgesehen sein.
Der Schalter weist zumindest ein Mikrofon 3 auf, das auf die Auswerteschaltung, beispielsweise nach FIG 2, arbeitet. Die Auswerteschaltung im Ausführungsbeispiel nach FIG 2 weist ein Analogteil 4 mit Mikrofonanschluss zum Mikrofon 3 auf sowie ein Digitalteil 5, das über einen Analog-Digital-Wand- ler 6 mit dem Analogteil 4 verbunden ist. Das Digitalteil ist dafür ausgelegt, Sprachmuster für einen Vergleich mit ankommenden Sprachsignalen bereitzuhalten, und zwar in einem Speicher 7, wobei die Sprachsignale mit den Sprachmustern in einem Vergleicher 8 verglichen werden. Bei erkannten Sprachsignalen wird ein Ausgang 9 beaufschlagt, an den ein Aktor und bzw. oder ein Bus eines Bussystems angeschlossen werden kann.
Die Auswerteschaltung, beispielsweise nach FIG 2, kann im Schalter untergebracht sein oder zentral für mehrere angeschlossene Schalter vorgesehen sein, die über Bus angeschlos- sen werden können. Hierbei kann die Auswerteschaltung auch für mehrere Schalter einem der Schalter zugeordnet sein und auch in einem Gehäuse untergebracht sein.
Die Auswerteschaltung kann aus einem Spracherkennungsmodul bestehen, das das Analogteil 4 und das Digitalteil 5 enthält. Im Analogteil 4 wird mit einem Mikrofon das akustische Signal aufgenommen, analog aufbereitet und mit Hilfe eines Analog- Digital-Wandlers 6 digitalisiert. Durch einen Mikrocontroller kann das Digitalsignal mit Referenzsignalen verglichen wer- den, die im Speicher 7 für Sprachmuster abgelegt sind. Ab einer ausreichenden Übereinstimmung wird der Sprachbefehl als erkannt definiert. Für ein derartiges Spracherkennungsmodul kann in einer Firmware, also in einer firmenspezifischen Software, eine Reihe von Sprachmustern enthalten sein, so dass der Schalter mehrere Sprachbefehle verarbeiten kann.
Dies ermöglicht das Schalten unterschiedlicher Geräte mit unterschiedlicher Funktion, beispielsweise Licht ein- und auszuschalten, heller und dunkler zu dimmen, Jalousien hoch- o- der runterzufahren, Lamellen auf- oder zuzustellen oder auch Türöffner zu betätigen. Schließlich kann dadurch eine Heizung wärmer, kälter gestellt werden oder ein- oder ausgeschaltet werden. Viele weitere Anwendungsfälle sind vorstellbar. Wahrend der Installation ist es möglich, den Schalter auf das Erkennen der für den speziellen Anwendungsfall notigen Befehle zu programmieren. Für die Sprachverarbeitung gibt es hierbei zwei prinzipielle, bereits geschilderte, Möglichkeiten: dezentral oder zentral. Bei der dezentralen Schalteinrichtung findet die gesamte Spracherkennung im Schalter statt. Bei der zentralen Ausfuhrung können die vor Ort aufgenommenen Signale über Bus weitergeleitet werden. Im Schalter empfiehlt sich hierbei eine digitale Vorverarbeitung, beispielsweise die Komprimierung der Daten. Diese Sprachdaten können dann über Bus zu dem zentralen Gerat übertragen werden, wo die eigentliche Spracherkennung erfolgt. Dies hat den Vorteil, dass hier mehr Rechenleistung wirtschaftlich zur Verfugung gestellt werden kann und man eine aufwendigere Verarbeitung durchfuhren kann.

Claims

Patentansprüche
1. Einrichtung (1) zum Schalten, die zumindest eine Bedienflache (2) an einem Schalter (10) zum Betatigen von Hand auf- weist, zum Schalten der verschiedenartigsten Verbraucher, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Schalter (10) zumindest ein Mikrofon (3) aufweist, das auf eine Auswerteschaltung arbeitet.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Auswerteschaltung ein Analogteil (4) mit Mikrofonan- schluss aufweist sowie ein Digitalteil (5), das über einen Analog-Digital-Wandler (6) mit dem Analogteil (4) verbunden ist, wobei das Digitalteil (5) dafür ausgelegt ist, Sprachmuster für einen Vergleich mit ankommenden Sprachsignalen bereitzuhalten, die Sprachsignale mit den Sprachmustern m einem Vergleicher (8) zu vergleichen und bei erkannten Sprachsignalen einen Ausgang (9) zu beaufschlagen, an dem ein Aktor und bzw. oder ein Bus eines Bussystems anschließbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Auswerteschaltung im Schalter (10) untergebracht
4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Auswerteschaltung zentral für mehrere angeschlossene Schalter (10) vorgesehen ist, die über Bus anschließbar sind.
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DE29915685U DE29915685U1 (de) 1999-09-07 1999-09-07 Schalteinrichtung

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996021185A1 (en) * 1995-01-04 1996-07-11 Philips Electronics N.V. A speech-actuated control system for use with a consumer product
EP0911808A1 (de) * 1997-10-23 1999-04-28 Sony International (Europe) GmbH Sprachschnittstelle für ein Hausnetzwerk
EP0994536A1 (de) * 1998-10-16 2000-04-19 Hsien-Ting Huang Sprachgesteuerter elektrischer Zwischenstecker

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