[發明專利]智能家居系統控制實現方法

有效

• 申請號: 201811565596.4
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN111429897B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 穆甲凱;李夏冰
• 申請（專利權）人: 上海良信智能電工有限公司;上海良信電器股份有限公司
• 主分類號: G10L15/22
• 分類號: G10L15/22;G10L15/08;G10L15/18;G10L15/26;G10L17/02;G10L19/16
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 竺路玲

1.智能家居系統控制實現方法，其特征在于，它包括以下幾個步驟：

(1)智能語音面板(S10)根據不同用戶聲音音色和音域聲音特點提取特征值并保存命名為不同的用戶，將用戶的語音操作按照相應的格式和協議內容轉化后發送給家庭中控；

(2)家庭中控主機(S20)中預先設定不同用戶的操作權限，家庭中控主機(S20)接收到智能語音面板(S10)上傳來的指令后首先會檢驗該指令格式以及校驗碼是否正確，如果錯誤則會要求智能語音面板(S10)重發；

如果正確則會解析該指令判斷該用戶是否有權限執行對應的智能家居設備(S30)，如果沒有權限，家庭中控主機(S20)則通過指令回復智能語音面板(S10)該用戶沒有權限執行對應的智能家居設備(S30)；如果有權限，家庭中控主機(S20)則通過指令回復給智能語音面板(S10)相應的智能家居設備即將執行指令，同時將指令下發給智能家居設備(S30)，智能語音面板(S10)接收到家庭中控主機(S20)反饋的指令后，則回復給用戶智能家居設備(S30)已按照你的要求執行；

(3)智能家居設備(S30)接收到家庭中控主機(S20)下發的指令執行后會將執行結果或者數據反饋給家庭中控主機(S20)，家庭中控主機(S20)會根據預先的設置將用戶關心的數據反饋給智能語音面板(S10)，智能語音面板(S10)通過語音合成播報相應的信息給用戶。

2.如權利要求1所述的智能家居系統控制實現方法，其特征在于：所述智能語音面板(S10)在步驟(1)中根據不同用戶聲音音色和音域聲音特點提取特征值并保存命名為不同的用戶的過程包括智能語音面板內部邏輯實現，智能語音面板聲紋錄入命名和智能語音面板聲紋語音應用；

其中，

所述智能語音面板內部邏輯的實現方式包括以下幾個步驟：

(1)線性麥克風陣列(S101)前端采集用戶的聲音信息；

(2)音頻AD電路A(S102)將步驟(1)采集到的音頻模擬信號轉為音頻PCM信號；

(3)處理器平臺(S105)讀取音頻AD電路A(S102)輸送的數字音頻PCM信號并處理；

所述處理器平臺(S105)對音頻信號的處理包括；喚醒詞聲紋特征值的提取以及比對，語音的解析，語義的理解；

(4)功放電路(S106)將處理器平臺(S105)輸出的音頻信號進行放大并輸送給揚聲器*2(S107)模塊，進而語音播報，實現與用戶語音交互功能；

(5)音頻AD電路B(S108)將功放電路(S106)的輸出的音頻模擬信號轉化為數字信號PCM，處理器平臺(S105)采集處理音頻AD電路B(S108)的音頻PCM信號，實現音頻信號的回采，處理器平臺(S105)通過對比處理音頻A電路A(S102)的音頻信號與音頻AD電路B(S108)的信號，實現回聲消除的功能，實現更好的用戶體驗；

所述智能語音面板聲紋錄入命名的實現方式包括以下幾個步驟：

(1)聲音采集模塊(1)采集用戶特定預定好的喚醒詞的語音信息；

(2)聲音處理模塊(2)對步驟(1)采集的聲音信息進行處理,所述聲音處理模塊(2)功能包括聲源定位和噪聲消除；

(3)聲紋特征值提取模塊(3)提取由聲音處理模塊(2)處理后的用戶聲音的特征值，所述聲紋特征值包括音色、音域、模糊特征；

(4)聲紋命名保存模塊(4)將聲紋特征值提出模塊(3)提取的用戶聲紋特征命名并保存，用于后續的用戶聲紋識別；

所述智能語音面板聲紋語音應用的實現方式包括以下幾個步驟：

(1)聲音采集模塊(1)采集用戶特定預定好的喚醒詞的語音信息；

(2)聲音處理模塊(2)對聲音信息進行處理；所述聲音處理模塊(2)功能包括但不限于聲源定位和噪聲消除；

(3)聲紋特征值提取模塊(3)提取由聲音處理模塊(2)處理后的用戶聲音的特征值，所述聲紋特征值包括但不限于音色、音域和模糊特征；

(4)聲紋特征值對比模塊(14)將聲紋特征值提取模塊(3)獲得的聲音特征值與聲紋命名保存模塊(4)保存的聲紋內容對比，進而匹配得到用戶的身份；

(5)聲紋喚醒模塊(15)用于喚醒語音處理模塊(16)，所述聲紋喚醒模塊(15)在聲紋特征值對比模塊(14)對比成功后才會喚醒語音處理模塊(16)；

(6)語音處理模塊(16)用于將由聲音處理模塊(2)處理后的音頻轉換為文本格式，所述語音處理模塊(16)在聲紋喚醒模塊(15)觸發條件下才會進入工作狀態；

(7)語義處理模塊(17)用于將聲音處理模塊(2)處理后音頻文件進行語義理解,所述語義處理模塊(17)可通過大數據分析，對比，鍛煉，學習方法解析語義；

(8)數據上傳模塊(18)將語義處理模塊(17)解析的語義以及聲紋特征值對比模塊(14)獲得的用戶身份按照相應的協議上傳給上一級的處理單元；

(9)上一級的處理單元執行數據上傳模塊(18)上傳的指令以及反饋信息；上一級的處理單元通過數據上傳模塊(18)上傳的用戶身份按照預定的權限發放權限；

上一級的處理單元可通過數據上傳模塊(18)上傳的用戶身份統計當前用戶的生活習慣，給用戶派生推薦場景，提供人性化需求。