本實(shí)用新型涉及智能控制技術(shù)等領(lǐng)域,具體的說(shuō),是一種可識(shí)別語(yǔ)音指令的智能家電控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
智能家居是以住宅為平臺(tái),利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案安全防范技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、音視頻技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成,構(gòu)建高效的住宅設(shè)施與家庭日程事務(wù)的管理系統(tǒng),提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術(shù)性,并實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境,智能家居雖然發(fā)展了一段時(shí)間,但是目前仍處于起步階段,市場(chǎng)上比較成熟的智能家居產(chǎn)品的操作方式基本是單體控制、延時(shí)控制或采用預(yù)設(shè)的場(chǎng)景控制。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)這只是控制方式的轉(zhuǎn)變、控制過(guò)程的時(shí)間和空間的轉(zhuǎn)移,只是將機(jī)械式開(kāi)關(guān)升級(jí)為電子開(kāi)關(guān),并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)真正的智能控制,而且有的利用語(yǔ)音控制的系統(tǒng)也不能對(duì)收到的進(jìn)行精確的識(shí)別和處理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)出一種可識(shí)別語(yǔ)音指令的智能家電控制系統(tǒng),用于實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音智能化對(duì)家電、門窗等控制管理的硬件結(jié)構(gòu),具有操作方便,管理靈敏等特性。
本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種可識(shí)別語(yǔ)音指令的智能家電控制系統(tǒng),設(shè)置有語(yǔ)音處理電路、主控制器、模板存儲(chǔ)電路、家電控制電路、門窗控制電路、移動(dòng)控制電路、通信系統(tǒng)及供電系統(tǒng);所述語(yǔ)音處理電路連接主控制器,所述主控制器連接模板存儲(chǔ)電路,且模板存儲(chǔ)電路還與語(yǔ)音處理電路相連接,所述主控制器與通信系統(tǒng)相連接,通信系統(tǒng)分別與家電控制電路、門窗控制電路及移動(dòng)控制電路相連接,所述供電系統(tǒng)與主控制器相連接。
進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述語(yǔ)音處理電路內(nèi)設(shè)置有依次連接的語(yǔ)音信息接收電路、預(yù)處理電路、頻譜分析電路、加窗分幀電路、特征參數(shù)提取電路、搜索解碼電路及結(jié)果處理電路,結(jié)果處理電路與主控制器相連接,且搜索解碼電路還與模板存儲(chǔ)電路相連接。
進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):在所述通信系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有與主控制器相連接的電力通訊電路、ZigBee通訊電路及wifi通訊電路,電力通訊電路與家電控制電路相連接,ZigBee通訊電路與門窗控制電路相連接;wifi通訊電路與移動(dòng)控制電路相連接。
進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述供電系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有電源電路和電壓監(jiān)測(cè)電路,電壓監(jiān)測(cè)電路與電源電路相連接,電源電路與主控制器相連接。
進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述主控制器采用芯片型號(hào)為STM32F103VET6的ARM處理器芯片。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
本實(shí)用新型用于實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音智能化對(duì)家電、門窗等控制管理的硬件結(jié)構(gòu),具有操作方便,管理靈敏等特性。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)巧妙,使用方便,利用本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)對(duì)特征的提取和判別,并且根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)的詞匯進(jìn)行比對(duì),從而進(jìn)行更高效的語(yǔ)音識(shí)別,并且采用電線、ZigBee和Wifi三種通訊方式,可以進(jìn)行更好的控制。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型原理框圖。
其中,1-語(yǔ)音信息接收電路、2-預(yù)處理電路、3-頻譜分析電路、4-加窗分幀電路、5-特征參數(shù)提取電路、6-搜索解碼電路、7-結(jié)果處理電路、8-主控制器、9-模板存儲(chǔ)電路、10-電源電路、11-電力通訊電路、12-ZigBee通訊電路、13-wifi通訊電路、14-家電控制電路、15-門窗控制電路、16-移動(dòng)控制電路、17-電壓監(jiān)測(cè)電路。
具體實(shí)施方式
值得注意的是,本實(shí)用新型在實(shí)施時(shí)不可避免的會(huì)涉及到軟件程序等,但在現(xiàn)有技術(shù)的各類軟件程序(數(shù)據(jù)分析、提取、判斷、比對(duì)、整合、指令下達(dá)等處理的軟件程序)即可滿足本實(shí)用新型的使用,本實(shí)用新型不對(duì)軟件程序做更改亦不做保護(hù),只是為實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的及功能而設(shè)計(jì)的硬件結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例1:
一種可識(shí)別語(yǔ)音指令的智能家電控制系統(tǒng),用于實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音智能化對(duì)家電、門窗等控制管理的硬件結(jié)構(gòu),具有操作方便,管理靈敏等特性,如圖1所示,特別設(shè)置成下述結(jié)構(gòu):設(shè)置有語(yǔ)音處理電路、主控制器8、模板存儲(chǔ)電路9、家電控制電路14、門窗控制電路15、移動(dòng)控制電路16、通信系統(tǒng)及供電系統(tǒng);所述語(yǔ)音處理電路連接主控制器8,所述主控制器8連接模板存儲(chǔ)電路9,且模板存儲(chǔ)電路9還與語(yǔ)音處理電路相連接,所述主控制器8與通信系統(tǒng)相連接,通信系統(tǒng)分別與家電控制電路14、門窗控制電路15及移動(dòng)控制電路16相連接,所述供電系統(tǒng)與主控制器8相連接。
將語(yǔ)音處理電路利用電導(dǎo)體分別與主控制器8和模板存儲(chǔ)電路9相連接,同時(shí)亦將模板存儲(chǔ)電路9利用電導(dǎo)體與主控制器8相連接;將主控制器8利用電導(dǎo)體分別與通信系統(tǒng)和供電系統(tǒng)相連接;通信系統(tǒng)利用電導(dǎo)體分別與家電控制電路14、門窗控制電路15、移動(dòng)控制電路16相連接;所述語(yǔ)音處理電路將接收到的控制語(yǔ)音信號(hào)處理后利用主控制器8解析、整合處理后,經(jīng)通信系統(tǒng)分別對(duì)家電控制電路14、門窗控制電路15、移動(dòng)控制電路16進(jìn)行管理控制;模板存儲(chǔ)電路9,主要是為整個(gè)電路運(yùn)作提供電力儲(chǔ)備;家電控制電路14主要是用于控制家中電器運(yùn)作的電路;門窗控制電路15用于控制自動(dòng)門窗控制器,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程智能控制門窗的開(kāi)閉;移動(dòng)控制電路16主要是方便遠(yuǎn)程使用移動(dòng)通訊設(shè)備進(jìn)行操作和控制。
實(shí)施例2:
本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,如圖1所示,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述語(yǔ)音處理電路內(nèi)設(shè)置有依次連接的語(yǔ)音信息接收電路1、預(yù)處理電路2、頻譜分析電路3、加窗分幀電路4、特征參數(shù)提取電路5、搜索解碼電路6及結(jié)果處理電路7,結(jié)果處理電路7與主控制器8相連接,且搜索解碼電路6還與模板存儲(chǔ)電路9相連接,在設(shè)計(jì)使用時(shí)利用電導(dǎo)體將語(yǔ)音信息接收電路1、預(yù)處理電路2、頻譜分析電路3、加窗分幀電路4、特征參數(shù)提取電路5、搜索解碼電路6及結(jié)果處理電路7依次連接,并利用電導(dǎo)體將結(jié)果處理電路7與主控制器8相連接,將搜索解碼電路6利用電導(dǎo)體與模板存儲(chǔ)電路9相連接。
搜索解碼電路6與模板存儲(chǔ)電路9間的電連接方式為雙向電連接,模板存儲(chǔ)電路9與主控制器8間的電連接方式亦為雙向電連接,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)間的雙向傳輸。
在使用時(shí),通過(guò)語(yǔ)音信息接收電路1、預(yù)處理電路2對(duì)接收到的語(yǔ)音進(jìn)行識(shí)別,并且進(jìn)行加幀處理和頻譜分析,再經(jīng)MFCC特征參數(shù)提取模塊(特征參數(shù)提取電路)對(duì)語(yǔ)音信息進(jìn)行特征參數(shù)的提取,并且與全網(wǎng)對(duì)接數(shù)據(jù)庫(kù)中的口令進(jìn)行對(duì)比和匹配,確認(rèn)后下發(fā)指令,通過(guò)通信系統(tǒng)進(jìn)行通訊,再分別對(duì)家電、門窗等進(jìn)行控制。
實(shí)施例3:
本實(shí)施例是在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,如圖1所示,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):在所述通信系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有與主控制器8相連接的電力通訊電路11、ZigBee通訊電路12及wifi通訊電路13,電力通訊電路11與家電控制電路14相連接,ZigBee通訊電路12與門窗控制電路15相連接;wifi通訊電路13與移動(dòng)控制電路16相連接。
在使用時(shí),通過(guò)語(yǔ)音信息接收電路1、預(yù)處理電路2對(duì)接收到的語(yǔ)音進(jìn)行識(shí)別,并且進(jìn)行加幀處理和頻譜分析,再經(jīng)MFCC特征參數(shù)提取模塊(特征參數(shù)提取電路)對(duì)語(yǔ)音信息進(jìn)行特征參數(shù)的提取,并且與全網(wǎng)對(duì)接數(shù)據(jù)庫(kù)中的口令進(jìn)行對(duì)比和匹配,確認(rèn)后下發(fā)指令,通過(guò)電力通訊電路11、ZigBee通訊電路12及wifi通訊電路13進(jìn)行通訊,再分別對(duì)家電、門窗等進(jìn)行控制。
實(shí)施例4:
本實(shí)施例是在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,如圖1所示,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述供電系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有電源電路10和電壓監(jiān)測(cè)電路17,電壓監(jiān)測(cè)電路17與電源電路10相連接,電源電路10與主控制器8相連接。
電源電路10通過(guò)電導(dǎo)體連接有電壓監(jiān)測(cè)電路17,且電源電路10與電壓監(jiān)測(cè)電路17間的電連接方式為雙向電連接,可以檢測(cè)在上電和下電時(shí)的電源電壓,防止電壓不穩(wěn)造成的設(shè)備損壞。
實(shí)施例5:
本實(shí)施例是在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,進(jìn)一步的為更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,如圖1所示,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述主控制器8采用芯片型號(hào)為STM32F103VET6的ARM處理器芯片。
主控制器8的型號(hào)為STM32F103VET6,可以提高該語(yǔ)音識(shí)別家電控制系統(tǒng)的整體性能,更高效的對(duì)家居進(jìn)行控制。
以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本實(shí)用新型做任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化,均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。