專利名稱：可語音控制的空調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及空調(diào)器技術(shù)，具體涉及一種可語音控制的空調(diào)器。
空調(diào)器大體上有分體式、落地式(或稱柜式)和窗式三類。分體式和落地式由室內(nèi)機和室外機組成，窗式機則室內(nèi)外機合為一體。室外機包括壓縮機、風(fēng)機和四通閥等；室內(nèi)機包括單片微處理器、溫度傳感器、顯示器、步進電機、風(fēng)機及驅(qū)動電路?？照{(diào)器從控制方式上可分為鍵控式、線控式和搖遙控式，鍵控式即通過直接操作空調(diào)面板上的按鍵控制空調(diào)器的運作；線控式即通過操作與空調(diào)器相連接的線控器，用有線的方式來控制空調(diào)器的運作；遙控式即通過操作與空調(diào)本體相獨立的遙倥器，用紅外傳感的方式來控制空調(diào)器的運作。上述控制方式主要存在以下不足之處1)由于控制界面均為特定符號、漢字、英文或混合字符，對于很多人特別是文化程度不高的人來說操作起來有一定難度；2)對于那些沒有手或看不見的殘疾人來說，根本無法操作；3)夜晚操作不方便；4)人機界面過于死板，有時無法知道空調(diào)器當(dāng)前的工作，容易對空調(diào)器誤操作。
本實用新型的目的在于提供一種可語音控制的空調(diào)器，這種空調(diào)器可以通過語音來控制空調(diào)器的動作，具體地說，無論是哪一類空調(diào)器都可以采用語音控制，即只需動口無需動手即可控制空調(diào)實現(xiàn)溫度設(shè)置、制冷、制熱、送風(fēng)或除濕等功能，并且可隨時以對話方式了解空調(diào)器的運作情況，除能使用戶感受到智能對話控制的輕松和方便外，也解決了傳統(tǒng)控制方式的以上不足之處。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，構(gòu)造一種可語音控制的空調(diào)器，包括主空調(diào)控制器、可與所述主空調(diào)控制器按一定格式傳送命令的語音單元，所述語音單元包括語音輸入和識別單元以及語音合成發(fā)聲單元以及控制語音輸入、識別及語音合成發(fā)聲的邏輯控制單元。
本實用新型的可語音控制的空調(diào)器，所述語音單元設(shè)置在室內(nèi)機內(nèi)，所述語音單元通過主空調(diào)控制器來命令空調(diào)器執(zhí)行器件進行動作。
本實用新型的可語音控制的空調(diào)器，所述語音單元設(shè)置在室內(nèi)機內(nèi)，所述語音單元直接對空調(diào)器的執(zhí)行器件的動作進行控制。
本實用新型的可語音控制的空調(diào)器，所述主空調(diào)控制器同時可以接收遙控器的控制信號。
本實用新型的可語音控制的空調(diào)器，所述語音單元可以設(shè)置在遙控器上，其中邏輯控制單元可與遙控主控制單元通信，實現(xiàn)對空調(diào)器執(zhí)行器件的控制。
本實用新型的可語音控制的空調(diào)器，所述語音單元包括麥克風(fēng)、與麥克風(fēng)連接的放大器、與放大器輸出端連接的高頻提升單元以及連接高頻提升單元輸出端的邏輯處理單元，所述邏輯處理單元還連接有控制命令格式轉(zhuǎn)換單元、語音存儲單元和語音發(fā)生控制單元，所述語音發(fā)生控制單元還連接有語音存儲單元和放大器，所述放大器的輸出連接有揚聲器。
實施本實用新型提供的可語音控制的空調(diào)器，具有以下特點，既適合手指操作有困難或視力不佳或行動困難的人使用，也適合正常人使用，通過利用計算機語音識別和語音合成技術(shù)，使得智能化空調(diào)器不再成為陽春白雪而可以較低的成本進入千家萬戶。
結(jié)合附圖和實施例，進一步說明本實用新型的特點，附圖中


圖1是本實用新型的可語音控制的空調(diào)器第一實施例的原理示意圖；圖2是本實用新型的可語音控制的空調(diào)器第二實施例的原理示意圖；圖3是本實用新型的可語音控制的空調(diào)器第三實施例的原理示意圖；圖4是本實用新型的可語音控制的空調(diào)器語音控制部分的邏輯框圖；圖5是本實用新型的可語音控制的空調(diào)器的部分電路原理圖；圖6是本實用新型的可語音控制的空調(diào)器的另一部分的電路原理圖。
在
圖1示出的本實用新型的可語音控制的空調(diào)器第一實施例中，其方案是在分體式、柜式或窗式空調(diào)器的室內(nèi)機控制器上加語音識別和相關(guān)輔助設(shè)備以及語音發(fā)聲部分。語音發(fā)聲功能可選擇發(fā)聲或不發(fā)聲。遙控器作為可選件?？蛇x擇使用語音控制或者是遙控器控制。語音控制系統(tǒng)將語音接收單元107接收到語音命令經(jīng)語音識別單元106的識別通過邏輯控制單元105轉(zhuǎn)化為主控制器102能接受的代碼格式后傳給主控制器102，再由主控制器102完成對應(yīng)的邏輯換算后向可執(zhí)行器件101發(fā)出控制命令，當(dāng)邏輯控制單元105接收到主控制器102來的輸出信號時，語言發(fā)聲單元103根據(jù)當(dāng)前主控制器102的工作狀態(tài)及控制者要求將該信號進行語音合成并通過揚聲器104發(fā)出聲音。如框
圖1所示。
在圖2示出的本實用新型的可語音控制的空調(diào)器第二實施例中，僅在室內(nèi)機控制器上加語音識別和相關(guān)輔助設(shè)備以及語音發(fā)聲部分。語音發(fā)聲功能可選擇發(fā)聲或不發(fā)聲。遙控器作為可選件?？蛇x擇使用語音控制或者是遙控器控制。由語音接收單元201接收語音命令后，再由語音識別單元202進行識別，并由邏輯控制單元203直接完成對應(yīng)的邏輯換算并對可執(zhí)行器件206發(fā)出控制命令語言發(fā)聲單元205根具當(dāng)前的工作狀態(tài)及控制者的要求通過揚聲器204發(fā)出語言聲音。如圖2所示。
在圖3示出的本實用新型的可語音控制的空調(diào)器第三實施例中，在各種空調(diào)器的遙控器上加語音識別和相關(guān)輔助設(shè)備以及語音發(fā)聲部分。遙控器上保留按鍵，可選擇使用語音控制或是按鍵控制。語音發(fā)聲功能可選擇發(fā)聲或不發(fā)聲。語音控制系統(tǒng)將語音接收單元301接收到的語音命令，經(jīng)語音識別單元302識別和控制邏輯單元303轉(zhuǎn)化為主控制器能接受的代碼格式后傳給遙控主控制器306，再由遙控主控制器306完成對應(yīng)的邏輯換算后發(fā)出紅外遙控代碼；語言發(fā)聲單元304根據(jù)具當(dāng)前的操作狀態(tài)及控制者的要求合成并通過揚聲器305發(fā)出語音。如圖3所示。
在圖4示出的語音單元的邏輯框圖中，包括麥克風(fēng)401、將麥克風(fēng)信號進行放大的放大器402，將放大器402輸出的音頻信號進行高頻提升的高頻提升單元403以及其輸入端連接到高頻提升單元403輸出端的頻譜分析單元405以及連接頻譜分析單元404的邏輯處理單元405，邏輯處理單元405還連接有控制命令格式轉(zhuǎn)換單元407、語音存儲單元406和語音發(fā)生控制單元408，語音發(fā)生控制單元408還連接有語音存儲單元406和放大器410，音頻放大器410的輸出連接有揚聲器411?？刂聘袷睫D(zhuǎn)換單元407將經(jīng)過處理的的語音命令轉(zhuǎn)化為主控制器409能接受的命令格式，再通過串行通訊、并行通訊或紅外發(fā)送的形式與主控制器進行信息聯(lián)系；語音發(fā)聲控制單元408可以根據(jù)來自邏輯處理單元405的命令格式和語音存儲單元406的相應(yīng)語音數(shù)據(jù)進行語音合成，也可以由主空調(diào)控制器409控制發(fā)聲。
圖5-圖6示出圖3所示第三實施例的方框圖對應(yīng)的電路圖，在圖5和圖6示出本實用新型的可語音控制的空調(diào)器的電路原理圖中，有一個輸入按鍵陣列，L／K按鍵為語音／按鍵控制切換鍵，IC1為遙控器控制芯片，LCD4X10為液晶顯示器，V003 IR333為紅外發(fā)射管用于發(fā)射紅外信號，U1是外部存儲器，在語音樣本量較大時使用，量小時可以不用，IC2是語音識別／語音合成發(fā)音芯片，內(nèi)置有微處理器、語音數(shù)據(jù)存儲器、語音識別／合成電路、放大器、混頻器等，LS1是揚聲器，J1是麥克風(fēng)輸入端，在圖5和圖6之間，主要的信號是通過P21、P23與語音識別芯片端口P1．7、P1．6進行通訊。在按鍵輸入方式下，通過按下按鍵，產(chǎn)生一個串碼，輸入到遙控器控制芯片IC1，該芯片產(chǎn)生相應(yīng)格式的信號通過紅外發(fā)射管發(fā)送到空調(diào)器室內(nèi)機上的紅外接收單元，由空調(diào)器執(zhí)行器件完成相應(yīng)動作。按下L／K切換按鍵后，進入語音輸入方式，此時，由麥克風(fēng)(J1)接收人的語音命令(如“準(zhǔn)備開機”)，送到語音芯片IC2，經(jīng)識別后，通過管腳P1．7、P1．6與遙控器控制芯片的P21、P23進行通訊，將識別出的語音命令對應(yīng)的內(nèi)碼傳給遙控器控制器，產(chǎn)生相應(yīng)的調(diào)制信號，通過紅外二極管將命令發(fā)送到空調(diào)器的室內(nèi)機的紅外接收窗，室內(nèi)機控制器接收到該信號后，命令執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行相應(yīng)動作。
如上所述，本實用新型的可語音控制的空調(diào)器，利用成熟的語音識別技術(shù)，可以準(zhǔn)確識別有限的語音命令。同時，這種空調(diào)器還設(shè)有初始化人識別功能，通過讀音建立自己的語音樣本，可以識別多個人不同口音的語音命令。具有使用過程中可自動熟悉、適應(yīng)用戶當(dāng)前語言的能力。具有可選擇的語音發(fā)聲能力，抗噪聲能力強。
語音控制系統(tǒng)的操作過程簡介如下1、控制者發(fā)出的命令，即列出如下1)格式“準(zhǔn)備開機”定義待機狀態(tài)下控制器接收到該命令后才將后續(xù)命令作為有效命令，開機狀態(tài)下無效；2)格式“設(shè)定W模式”定義設(shè)定空調(diào)運行模式，W是制冷、制熱、送風(fēng)、除濕或自動；3)格式“設(shè)定X風(fēng)”定義設(shè)定空調(diào)運行風(fēng)量，X是高、中、低或者自動；4)格式設(shè)定Y度；定義設(shè)定空調(diào)運行目標(biāo)溫度，Y是18-32間的整數(shù)；5)格式“設(shè)定風(fēng)向”定義控制風(fēng)向電機的開／停，待機狀態(tài)下該命令無效；6)格式“設(shè)定電加熱”定義控制電加熱的開／停，制熱狀態(tài)下該命令有效；7)格式“設(shè)定換新風(fēng)”定義控制換新風(fēng)電機的開／停8)格式“設(shè)定加濕”定義控制加濕泵的開／停，待機狀態(tài)下和除濕模式下無效；9)格式“設(shè)定睡眠”定義設(shè)定睡眠功能，待機狀態(tài)下和送風(fēng)模式下無效；10)格式“開機”定義空調(diào)開機運行，開機狀態(tài)下無效；11)格式“關(guān)機”定義空調(diào)停止運行，關(guān)機狀態(tài)下無效；12)格式“確定”定義發(fā)出任何其它命令后30s內(nèi)都必須發(fā)出該命令以使命令生效，若30s內(nèi)沒有接收該命令則上一條命令無效；13)格式“應(yīng)答切換”定義該命令開／停主機的語音應(yīng)答；14)格式“定時Z小時”定義待機狀態(tài)下執(zhí)行該命令則Z小時后開機，開機狀態(tài)下執(zhí)行該命令則Z小時后關(guān)機，Z是0、0．5、1、1．5、2-10、11-24間的某個數(shù)；15)格式“工作狀態(tài) ”
定義詢問空調(diào)當(dāng)前的運行狀態(tài)；2、根據(jù)控制者發(fā)出的命令，空調(diào)器控制器具有的語音形式的應(yīng)答命令列明如下1)格式“設(shè)定哪種工作模式 ”定義待機狀態(tài)下當(dāng)控制者發(fā)出“準(zhǔn)備開機”命令后控制器的應(yīng)答命令，可由“應(yīng)答切換”命令屏蔽；2)格式“設(shè)定風(fēng)量 ”定義待機狀態(tài)下當(dāng)控制者發(fā)出“設(shè)定W模式”命令后控制器的應(yīng)答命令，可由“應(yīng)答切換”命令屏蔽；3)格式“設(shè)定溫度 ”定義待機狀態(tài)下當(dāng)控制者發(fā)出“設(shè)定X模式”命令后控制器的應(yīng)答命令，可由“應(yīng)答切換”命令屏蔽；4)格式“現(xiàn)在開機嗎 ”定義待機狀態(tài)下當(dāng)控制者發(fā)出“設(shè)定Y度”命令后控制器的應(yīng)答命令，控制者可回答“開機”或“定時Z小時”命令，可由“應(yīng)答切換”命令屏蔽可由“應(yīng)答切換”命令屏蔽；5)格式“當(dāng)前是開／關(guān)機狀誠，W模式，X風(fēng)，設(shè)定溫度Y度，室內(nèi)溫度Y度，運行正常／有V報警請維修人員聯(lián)系”定義控制者發(fā)出“工作狀態(tài)”命令后控制器的應(yīng)答命令，V是壓力、過冷或過熱。
權(quán)利要求1.一種可語音控制的空調(diào)器，其特征在于，包括主空調(diào)控制器、可與所述主空調(diào)控制器按一定格式傳送命令的語音單元，所述語音單元包括語音輸入和識別單元以及語音合成和發(fā)聲單元以及控制語音輸入、識別及語音合成、發(fā)聲的邏輯控制單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可語音控制的空調(diào)器，其特征在于，所述語音單元設(shè)置在室內(nèi)機內(nèi)，所述語音單元通過主空調(diào)控制器來命令空調(diào)器執(zhí)行器件進行動作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可語音控制的空調(diào)器，其特征在于，所述語音單元設(shè)置在室內(nèi)機內(nèi)，所述語音單元直接對空調(diào)器的執(zhí)行器件的動作進行控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的可語音控制的空調(diào)器，其特征在于，所述主空調(diào)控制器包括可同時接收遙控器的控制信號的接收單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的可語音控制的空調(diào)器，其特征在于，所述語音單元可以設(shè)置在遙控器上，其中邏輯控制單元可與遙控主控制單元通信，實現(xiàn)對空調(diào)器執(zhí)行器件的控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可語音控制的空調(diào)器，其特征在于，所述語音單元包括麥克風(fēng)、與麥克風(fēng)連接的放大器、與放大器輸出端連接的高頻提升單元以及連接高頻提升單元輸出端的邏輯處理單元，所述邏輯處理單元還連接有控制命令格式轉(zhuǎn)換單元、語音存儲單元和語音發(fā)生控制單元，所述語音發(fā)生控制單元還連接有語音存儲單元和放大器，所述放大器的輸出連接有揚聲器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可語音控制的空調(diào)器，其特征在于，所述空調(diào)器是柜式機或分體式機或窗式機。
專利摘要一種可語音控制的空調(diào)器,包括主空調(diào)控制器、可與所述主空調(diào)控制器按一定格式傳送命令的語音單元,所述語音單元包括語音輸入和識別單元以及語音合成發(fā)聲單元以及控制語音輸入、識別及語音合成發(fā)聲的邏輯控制單元。這種可語音控制的空調(diào)器,既適合手指操作有困難或視力不佳或行動困難的人使用,也適合正常人使用,通過利用語音識別和語音合成技術(shù),使得智能化空調(diào)器不再成為陽春白雪而可以較低的成本進入千家萬戶。
文檔編號F24F11/02GK2416416SQ0022728
公開日2001年1月24日 申請日期2000年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月28日
發(fā)明者鹿紅偉, 顧金福 申請人:廣東科龍空調(diào)器有限公司