[發(fā)明專利]一種智能家居分布式語音控制系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN109308018A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發(fā)明（設計）人: 宋永端;談世磊;何鎏;賴俊峰;羅小鎖
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G05B15/02
• 分類號: G05B15/02;G05B19/418
• 代理公司: 重慶信航知識產(chǎn)權代理有限公司 50218
• 代理人: 吳彬

本發(fā)明公開了一種智能家居分布式語音控制系統(tǒng)，包括麥克陣列、拾音單元、語音過濾單元和智能網(wǎng)關；麥克陣列用于布置在室內(nèi)不同地方以獲取用戶語音，拾音單元用于獲取麥克陣列采集的語音信息，語音過濾單元用于對不同的拾音單元獲取的聲音信息進行過濾處理；智能網(wǎng)關用于識別語音過濾單元傳輸來的語音指令，并通過與本地存儲控制指令進行匹配，以確定被控制設備并將相應控制指令傳輸至設備端。本發(fā)明使用戶可通過在室內(nèi)的任意地點發(fā)出語音指令控制設備，使多個用戶在不同的位置發(fā)出語音指令，實現(xiàn)分布式網(wǎng)關進行多用戶的處理；當多個用戶在同個地點同時發(fā)出語音指令，當任務出現(xiàn)過載時，空閑的網(wǎng)關可以分擔過載網(wǎng)關的識別任務。

技術領域

本發(fā)明涉及智能家居技術領域，特別涉及一種智能家居語音控制系統(tǒng)。

背景技術

隨著近年來互聯(lián)網(wǎng)及硬件集成技術的快速發(fā)展，云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術成為國家及企業(yè)單位技術創(chuàng)新發(fā)展的戰(zhàn)略方向。智能家居是在互聯(lián)網(wǎng)影響之下物聯(lián)化的體現(xiàn)。智能家居通過物聯(lián)網(wǎng)技術將家中的各種設備連接到一起，提供家電控制、照明控制、電話遠程控制、室內(nèi)外遙控、防盜報警、環(huán)境監(jiān)測、紅外轉發(fā)以及可編程定時控制等多種功能和手段。

目前智能家居主要控制方式為手機控制及語音控制。其中語音控制在實際家居環(huán)境中用戶認可度較高，目前語音控制的主要方式為通過語音發(fā)送控制指令，指令通過網(wǎng)絡傳輸至云端進行解析并執(zhí)行相應的控制操作。這種操作存在延時及數(shù)據(jù)安全性問題。并且現(xiàn)有的語音方案存在區(qū)域性問題，即語音指令不可實現(xiàn)跨區(qū)域執(zhí)行。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的一種智能家居分布式語音控制系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有只能家居語音控制方式存在數(shù)據(jù)傳輸安全、控制操作延時、及不能跨區(qū)域控制等技術問題。

本發(fā)明智能家居分布式語音控制系統(tǒng)，包括麥克風陣列、拾音單元、語音過濾單元和智能網(wǎng)關；

所述麥克風陣列與拾音單元連接，所述麥克風陣列用于布置在室內(nèi)不同地方以獲取用戶語音，所述拾音單元用于獲取麥克風陣列采集的語音信息，并根據(jù)聲音信息中是否含有喚醒詞確定是否進行下一步的信息上報工作；

所述語音過濾單元與拾音單元連接，語音過濾單元用于對不同的拾音單元獲取的聲音信息進行過濾處理，選擇在喚醒時獲得語音分貝最大的拾音單元，對該拾音單元錄音并將錄音傳輸至智能網(wǎng)關；

所述智能網(wǎng)關與語音過濾單元連接，智能網(wǎng)關用于識別語音過濾單元傳輸來的語音指令，并通過與本地存儲控制指令進行匹配，以確定被控制設備并將相應控制指令傳輸至設備端。

進一步，所述的智能家居分布式語音控制系統(tǒng)還包括擴展模塊，所述擴展模塊與智能網(wǎng)關連接，所述擴展模塊用于連接互聯(lián)網(wǎng)。

進一步，所述拾音單元為藍牙拾音單元，所述語音過濾單元為藍牙語音過濾單元，所述智能網(wǎng)關為藍牙-WIFI智能網(wǎng)關。

進一步，所述擴展模塊為家居WIFI路由器或家居WIFI智能設備。

進一步，所述智能網(wǎng)關為一個或多個；當智能網(wǎng)關為多個時，智能網(wǎng)關通過家居局域網(wǎng)組網(wǎng)，組成分布式語音識別服務網(wǎng)絡或集群，共同分擔處理語音識別任務。

本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明智能家居分布式語音控制系統(tǒng)，用戶在實際使用過程中，可通過在室內(nèi)的任意地點發(fā)出語音指令，在樓下可以控制樓上設備；多個用戶在不同的位置發(fā)出語音指令，實現(xiàn)分布式網(wǎng)關進行多用戶的處理；多個用戶在同個地點同時發(fā)出語音指令，當任務出現(xiàn)過載時，空閑的網(wǎng)關可以分擔過載網(wǎng)關的識別任務；本智能家居分布式語音控制系統(tǒng)其數(shù)據(jù)傳輸快捷，避免了數(shù)據(jù)傳輸及控制延時的問題，且數(shù)據(jù)傳輸相對安全。同時本智能家居分布式語音控制系統(tǒng)還具有整體實現(xiàn)便捷、可靠性高、經(jīng)濟實用性強等優(yōu)點。

2、本發(fā)明智能家居分布式語音控制系統(tǒng)，其智能網(wǎng)關可通過擴展模塊與互聯(lián)網(wǎng)連接，從而使用戶可實現(xiàn)跨區(qū)域遠程控制。