本發(fā)明涉及智能家居技術(shù)領(lǐng)域。尤其涉及一種智能開關(guān)及應(yīng)用該智能開關(guān)的智能家居系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，智能家居以住宅為平臺(tái)，家居電器及家電設(shè)備為主要控制對(duì)象，利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、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)施進(jìn)行高效集成，構(gòu)建高效的住宅設(shè)施與家庭日程事務(wù)的控制管理系統(tǒng)，提升家居智能、安全、便利、舒適，并實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的綜合智能家居網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)平臺(tái)。

現(xiàn)代家庭中的開關(guān)的控制至關(guān)重要，大量媒體報(bào)道過由于電源沒有關(guān)閉造成的漏電和火災(zāi)。智能開關(guān)通常指內(nèi)置 wifi單元，通過智能手機(jī)的客戶端來進(jìn)行功能操作的開關(guān)，主要應(yīng)用是通過手機(jī)客戶端可以遙控開關(guān)通斷電流，設(shè)定開關(guān)的定時(shí)開關(guān)?，F(xiàn)有的智能開關(guān)控制方式單一 、功能單一、操作性差、缺乏娛樂性，同時(shí)缺乏一種兼具實(shí)用與娛樂性、安全、便利、舒適的智能家居系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種多功能、操作性好、安全、便利的智能開關(guān)及應(yīng)用該智能開關(guān)的智能家居系統(tǒng)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種智能開關(guān)，其包括主控芯片、繼電器、wifi通信模塊、AC-DC電源模塊、聲音采集模塊以及音頻播放模塊，所述主控芯片的輸出端分別與繼電器的輸入端和音頻播放模塊的輸入端連接，所述聲音采集模塊的輸出端、AC-DC電源模塊的輸出端均與主控芯片的輸入端連接，所述主控芯片與wifi通信模塊連接。

進(jìn)一步，其還包括存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器與主控芯片連接。

進(jìn)一步，其還包括功率計(jì)量模塊，所述功率計(jì)量模塊的輸出端與主控芯片的輸入端連接。

進(jìn)一步，其還包括手勢(shì)感應(yīng)模塊，所述手勢(shì)感應(yīng)模塊的輸出端與主控芯片的輸入端連接。

進(jìn)一步，其還包括控制面板，所述控制面板與主控芯片連接，所述控制面板包括顯示觸摸屏和\或按鍵。

本發(fā)明還提供了一種智能家居系統(tǒng)，其包括不少于2個(gè)上述任一項(xiàng)所述的智能開關(guān)、路由器、云服務(wù)器、家用電器和移動(dòng)終端，所述云服務(wù)器通過路由器分別與智能開關(guān)和移動(dòng)終端連接，所述智能開關(guān)與家用電器連接，所述移動(dòng)終端控制智能開關(guān)，利用智能開關(guān)控制家用電器開關(guān)。

進(jìn)一步，所述智能開關(guān)還包括聲源定位單元，所述聲源定位單元用于根據(jù)采集的聲音信息辨別人音來源的方位。

進(jìn)一步，所述云服務(wù)器還包括立體聲播放單元，所述立體聲播放單元用于所述云服務(wù)器同步所有智能開關(guān)，控制智能開關(guān)播放立體聲。

進(jìn)一步，所述云服務(wù)器還包括聲道自動(dòng)切換單元，所述聲道自動(dòng)切換單元用于云服務(wù)器根據(jù)智能開關(guān)檢測(cè)到的人聲的方位，控制靠近人的位置的智能開關(guān)使之播放主聲道音頻或聲音加強(qiáng)。

進(jìn)一步，所述智能開關(guān)還包括語音識(shí)別單元，所述語音識(shí)別單元用于識(shí)別語音指令。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明設(shè)有主控芯片、繼電器、wifi通信模塊、AC-DC電源模塊、聲音采集模塊以及音頻播放模塊，通過主控芯片控制繼電器，利用繼電器控制家用電器的開關(guān)，AC-DC電源模塊為整個(gè)電路供電，通過wifi通信模塊可以智能終端通信，利用智能終端控制智能開關(guān)，本發(fā)明還設(shè)有聲音采集模塊，通過語音識(shí)別，實(shí)現(xiàn)語音控制，利用音頻播放模塊實(shí)現(xiàn)音樂播放，人機(jī)互動(dòng)等功能，從而達(dá)到了多功能、操作性好、安全、便利的目的。

另外本發(fā)明還提供了一種智能家居系統(tǒng)，通過智能開關(guān)、云服務(wù)器、家用電器和移動(dòng)終端的通信連接，實(shí)現(xiàn)了聲源定位、立體聲播放、聲道切換、語音識(shí)別控制等功能，實(shí)現(xiàn)了智能家居的多元化功能，使用戶生活更加方便、舒適。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明：

圖1是本發(fā)明一種智能開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一種智能開關(guān)的音頻播放模的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明一種智能開關(guān)的聲音采集模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明一種智能家居系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種智能開關(guān)，其包括主控芯片、繼電器、wifi通信模塊、AC-DC電源模塊、聲音采集模塊以及音頻播放模塊，所述主控芯片的輸出端分別與繼電器的輸入端和音頻播放模塊的輸入端連接，所述聲音采集模塊的輸出端、AC-DC電源模塊的輸出端均與主控芯片的輸入端連接，所述主控芯片與wifi通信模塊連接。通過wifi通信模塊可以智能終端通信，利用智能終端控制智能開關(guān)，本發(fā)明還設(shè)有聲音采集模塊，通過語音識(shí)別，實(shí)現(xiàn)語音控制，利用音頻播放模塊實(shí)現(xiàn)音樂播放，人機(jī)互動(dòng)等功能，從而達(dá)到了多功能、操作性好、安全、便利的目的。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，如圖1所示，所述智能開關(guān)還包括存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器與主控芯片連接，所述存儲(chǔ)器存有功率閥值信息、語音指令信息，還可以存儲(chǔ)音頻文件。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，如圖1所示，所述智能開關(guān)還包括

還包括控制面板，所述控制面板與主控芯片連接，所述控制面板包括顯示觸摸屏和\或按鍵，所述主控芯片與顯示觸摸屏連接，通過觸摸屏可對(duì)智能開關(guān)進(jìn)行操作控制，利用顯示屏可顯示智能開關(guān)，預(yù)警提示，操作提示、功能選項(xiàng)等等信息。優(yōu)選的，可主控芯片還連接有按鍵，通過對(duì)智能開關(guān)進(jìn)行操作控制。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，如圖1所示，所述智能開關(guān)還包括功率計(jì)量模塊，所述功率計(jì)量模塊的輸出端與主控芯片的輸入端連接，功率計(jì)量模塊通過與家用電器的電源輸入端連接可測(cè)得家用電器的工作功率，主控芯片通過對(duì)比家用電器的工作功率與所述存儲(chǔ)器的預(yù)設(shè)功率閥值信息進(jìn)行比較，當(dāng)超過預(yù)設(shè)閥值可認(rèn)為家用電器出現(xiàn)了故障，主控芯片輸出故障信息至觸摸顯示屏顯示提示信息同時(shí)激活繼電器使家用電器與供電交流電斷開，提示用戶，以免家用電器出現(xiàn)故障導(dǎo)致。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，如圖2所示，所述音頻播放模塊包括DA轉(zhuǎn)換模塊、音頻功率放大器和揚(yáng)聲器，所述主控芯片的輸出端依次通過DA轉(zhuǎn)換模塊、音頻功率放大器與揚(yáng)聲器的輸入端連接。所示智能開關(guān)可通過WIFI通信模塊與智能終端獲取音頻數(shù)據(jù)，主控芯片輸出的音頻數(shù)據(jù)，通過DA轉(zhuǎn)換模塊將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，通過音頻功率放大器把模擬信號(hào)進(jìn)行放大，輸出至揚(yáng)聲器，實(shí)現(xiàn)音樂播放，同時(shí)可通過功率放大器調(diào)節(jié)音量。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，如圖3所示，所述聲音采集模塊包括麥克風(fēng)一、麥克風(fēng)二、運(yùn)算放大器和AD轉(zhuǎn)換模塊，所述麥克風(fēng)一的輸出端和麥克風(fēng)二的輸出端依次通過運(yùn)算放大器、AD轉(zhuǎn)換模塊與主控芯片的輸入端連接，利用麥克風(fēng)采集音頻數(shù)據(jù)，然后經(jīng)過運(yùn)算放大器的放大，經(jīng)過ＡＤ轉(zhuǎn)換模塊把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)傳輸給主控芯片。主控芯片可根據(jù)麥克風(fēng)采集的音頻數(shù)據(jù)與所述存儲(chǔ)器里的語音指令信息進(jìn)行對(duì)比，判斷是否為預(yù)設(shè)的語音指令，進(jìn)而執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，其還包括手勢(shì)感應(yīng)模塊，所述手勢(shì)感應(yīng)模塊的輸出端與主控芯片的輸入端連接。所述手勢(shì)感應(yīng)模塊包括紅外接收管和紅外發(fā)送管，所述紅外接收管的輸出端與主控芯片的輸入端連接，所述紅外發(fā)送管的輸入端與主控芯片的輸出端連接，利用紅外線實(shí)現(xiàn)手勢(shì)感應(yīng)，檢測(cè)人的手勢(shì)動(dòng)作，以便在放音樂的時(shí)候（可能不能可靠采集語音指令）可以用特定手勢(shì)操指令讓音箱放音關(guān)閉或降低，從而讓語音采集更清晰的語音指令。

更為優(yōu)選的，利用雙麥克風(fēng)陣列聲源定位技術(shù)，確定人的語音或者其他聲音的位置，其原理利用聲波在傳播過程中要發(fā)生幅度衰減,衰減因子與傳播距離成正比，利用兩個(gè)麥克風(fēng)接到音頻延遲差，計(jì)算出音頻來源方位。

實(shí)施例2

本發(fā)明還提供了一種智能家居系統(tǒng)，如圖4所示，其包括不少于2個(gè)上述任一項(xiàng)所述的智能開關(guān)、路由器、云服務(wù)器、家用電器和移動(dòng)終端，所述云服務(wù)器通過路由器分別與智能開關(guān)和移動(dòng)終端連接，所述智能開關(guān)與家用電器連接，所述移動(dòng)終端控制智能開關(guān)，利用智能開關(guān)控制家用電器開關(guān)。移動(dòng)終端可直接通過wifi通信方式與智能開關(guān)連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)互傳、控制。

具體的，智能開關(guān)通過WiFi通信模塊與路由器連接，與互聯(lián)網(wǎng)連接通信，通過互聯(lián)網(wǎng)訪問云服務(wù)器，利用云服務(wù)器進(jìn)進(jìn)行計(jì)算、存儲(chǔ)、在線備份、托管、帶寬等互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述智能開關(guān)還包括聲源定位單元，所述聲源定位單元用于根據(jù)采集的聲音信息辨別人音來源的方位。 所述云服務(wù)器還包括立體聲播放單元，所述立體聲播放單元用于所述云服務(wù)器同步所有智能開關(guān)，由于所述智能開關(guān)具有音樂播放模塊，因此可控制智能開關(guān)播放立體聲， 通過多個(gè)智能開關(guān)組合形成一個(gè)更大的組網(wǎng)系統(tǒng)，形成一個(gè)立體聲播放系統(tǒng)。多個(gè)智能開關(guān)通過軟件協(xié)調(diào)控制模擬多聲道音響的效果，或者根據(jù)人的位置的變化，將音樂切換的不同的智能開關(guān)（人所在位置的智能開關(guān)）上播放；多個(gè)獨(dú)立智能開關(guān)上的麥克風(fēng)通過軟件協(xié)調(diào)控制形成一個(gè)麥克風(fēng)陣列，從而達(dá)到在任何地方都可以清晰采集到語音指令的效果，也能更準(zhǔn)確判斷人的位置變化。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述云服務(wù)器還包括聲道自動(dòng)切換單元，所述聲道自動(dòng)切換單元用于云服務(wù)器根據(jù)智能開關(guān)檢測(cè)到的人聲的方位，控制靠近人的位置的智能開關(guān)使之播放主聲道音頻或聲音加強(qiáng)。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述智能開關(guān)還包括語音識(shí)別單元，所述語音識(shí)別單元用于識(shí)別語音指令。

以上是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。