專利名稱：聲控智能家居控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
聲控智能家居控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種家居控制系統(tǒng)，特別是一種聲控智能家居控制裝置。
背景技術(shù)：
如今的生活中，人們的生活質(zhì)量的提升的一個(gè)重要的改變就是人們居 住狀況的提高，人們居住的房子不僅越來越大，而且各種電器也都配置完 全。人們?cè)谙硎茏约壕脑O(shè)計(jì)的家的同時(shí)也會(huì)遇到一些問題，房子越來越 大，電器越來越多，也就意味著人們需要控制，需要調(diào)節(jié)的東西也增加了。 風(fēng)雨來時(shí)，你要跑遍每個(gè)窗戶把窗戶關(guān)好，陽光充足時(shí)你要把每個(gè)窗簾拉 開，要調(diào)節(jié)空調(diào)的溫度你要找到對(duì)應(yīng)的遙控器。為了讓人們對(duì)家居的控制 更為簡單，智能家居控制系統(tǒng)已經(jīng)受到更多人的關(guān)注，這種系統(tǒng)可以將家
里所有需要控制的家居電器的控制集成在一個(gè)小小的遙控器中，通過調(diào)節(jié) 遙控器就可以對(duì)整個(gè)家的各種家居和電器進(jìn)行控制，但是這還是沒有完全 解決方便控制的問題，人們用遙控器進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，還是要每個(gè)界面不停的 翻閱，才能找到要控制的家居或者電器，人們還是完全擺脫這樣的繁瑣控 制的操作。

實(shí)用新型內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種使用者只 需說出要聽的指令就可以實(shí)現(xiàn)控制的聲控智能家居控制裝置。
本實(shí)用新型解決現(xiàn)有的技術(shù)問題所釆用的技術(shù)方案是提供一種聲控 智能家居控制裝置，包括語音接收模塊，語音識(shí)別模塊，中央處理模塊， 存儲(chǔ)模塊，顯示單元以及家居控制單元，該語音接收模塊與語音識(shí)別模塊 相連，該語音識(shí)別模塊與該中央處理模塊相連，該存儲(chǔ)模塊，顯示單元以 及家居控制單元分別與該中央處理模塊相連。
本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)是所述的聲控智能家居控制裝置的各個(gè) 模塊集成在一遙控器內(nèi)。
本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)是該聲控智能家居控制裝置的各個(gè)模塊 之間的信息傳輸采用有線或者無線的方式。
本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)是聲控智能家居控制裝置的各個(gè)模塊集 成在一個(gè)固定的控制器內(nèi)。
本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)是所述的語音接收模塊是復(fù)數(shù)個(gè)。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的聲控智能家居控制裝置輕松實(shí)現(xiàn)了對(duì) 各種家居的智能控制，使用者無需再通過手動(dòng)方式來進(jìn)行調(diào)節(jié)和選擇，只 需要說出相應(yīng)的命令，該聲控智能家居控制裝置就可以通過中央處理模塊 對(duì)家居控制單元發(fā)出控制信息，家居控制單元完成對(duì)家居的控制，大大提 高家居的樂趣也簡化了控制的繁瑣，對(duì)人們的生活質(zhì)量是4艮大的提高。
附困說明
圖l本實(shí)用新型的聲控智能家居控制裝置的結(jié)構(gòu)示意框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
和
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步描述。
本實(shí)用新型的聲控智能家居控制裝置采用語音識(shí)別技術(shù)，其語音識(shí)別 模塊包括針對(duì)特定人的語音識(shí)別模塊或針對(duì)非特定人的語音識(shí)別模塊。 在針對(duì)特定人的語音識(shí)別模塊中，用戶需要事先對(duì)每一個(gè)詞條進(jìn)行訓(xùn)練。 在訓(xùn)練階段，用戶每個(gè)詞條依次說數(shù)遍，語音識(shí)別模塊提取詞條的特征量， 并將特征量按序列存入存儲(chǔ)模塊中。在識(shí)別階段，語音識(shí)別模塊將輸入詞 條的特征量依次與存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的每一個(gè)特征量進(jìn)行相似度比較，將相 似度大于預(yù)定閾值的詞條作為識(shí)別結(jié)果輸出。針對(duì)特定人的識(shí)別單元識(shí)別 的詞條數(shù)目 一般在100條以下，識(shí)別性能隨著詞條數(shù)目的增加會(huì)有明顯的 下降，并且對(duì)于不同用戶、在不同的噪聲環(huán)境中，以及不同的時(shí)間相同用 戶的不同生理、心理狀態(tài)下，系統(tǒng)的性能都會(huì)受到明顯的影響。在針對(duì)非 特定人的語音識(shí)別模塊中，采用基于統(tǒng)計(jì)模型的算法，系統(tǒng)開發(fā)者事先采 集大量的語音數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，得到聲學(xué)模型并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)模塊中。在識(shí)別 階段，語音識(shí)別^^莫塊將用戶的輸入詞條的特征量與通過聲學(xué)模型構(gòu)建的識(shí) 別網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行匹配解碼，輸出該詞條。處理模塊可根據(jù)語音識(shí)別模塊輸出的 識(shí)別結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)顯示。非特定人語音識(shí)別4莫塊對(duì)于用戶而言，不需要引 入繁瑣的訓(xùn)練過程，方便了用戶的使用；同時(shí)它可以供不同的人使用，因 此大大拓寬了應(yīng)用范圍。另一方面，由于采用了基于統(tǒng)計(jì)模型的算法，其 穩(wěn)健性和識(shí)別性能都比特定人識(shí)別單元大大的提高。非特定人識(shí)別單元識(shí) 別的詞條數(shù)目可以達(dá)到1000條，識(shí)別性能不會(huì)隨著識(shí)別詞條數(shù)目的增加有明顯的下降，并且具有一定的抗噪能力。
語音識(shí)別(Automatic Speech Recognition, ASR)系統(tǒng)的實(shí)用化研究是 近十年語音識(shí)別研究的一個(gè)主要方向。近年來，消費(fèi)類電子產(chǎn)品對(duì)低成本、 高穩(wěn)健性的語音識(shí)別片上系統(tǒng)的需求快速增加，語音識(shí)別系統(tǒng)大量地從實(shí) 驗(yàn)室的PC平臺(tái)轉(zhuǎn)移到嵌入式設(shè)備中。
語音識(shí)別技術(shù)目前在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用主要為語音命令控制，它使 得原本需要手工操作的工作用語音就可以方便地完成。語音命令控制可廣 泛用于家電語音遙控、玩具、智能儀器及移動(dòng)電話等便攜設(shè)備中。使用語 音作為人機(jī)交互的途徑對(duì)于使用者來說是最自然的一種方式，同時(shí)設(shè)備的 小型化也要求省略鍵盤以節(jié)省體積。
嵌入式設(shè)備通常針對(duì)特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)，只需要對(duì)幾十個(gè)詞的命令進(jìn)行 識(shí)別，屬于小詞匯量語音識(shí)別系統(tǒng)。因此在語音識(shí)別技術(shù)的要求不在于大 詞匯量和連續(xù)語音識(shí)別，而在于識(shí)別的準(zhǔn)確性與穩(wěn)健性。
語音識(shí)別片上系統(tǒng)是系統(tǒng)級(jí)的集成芯片。它不只是把功能復(fù)雜的若干 個(gè)數(shù)字邏輯電路放入同一個(gè)芯片，做成一個(gè)完整的單片數(shù)字系統(tǒng)，而且在 芯片中還應(yīng)包括其它類型的電子功能器件，如模擬器件(如ADC/DAC) 和存儲(chǔ)器。
如圖1所述，本實(shí)用新型提供了一種聲控智能家居控制裝置，其包括 語音接收模塊ll，語音識(shí)別模塊12，中央處理模塊13，存儲(chǔ)模塊14，顯 示單元15以及家居控制單元16。
其中該語音接收模塊11與語音識(shí)別模塊12相連，該語音識(shí)別模塊12 與該中央處理模塊13相連,該存儲(chǔ)模塊14以及顯示單元15分別與該中央 處理模塊13相連。所述的中央處理模塊13與該家居控制單元16相連并傳 輸控制信息。
該語音接收模塊11用于接收使用者的語音命令，該語音識(shí)別模塊12 用于對(duì)目標(biāo)用戶的語音命令信息進(jìn)行識(shí)別，該中央處理模塊13用于進(jìn)行功 能控制和數(shù)據(jù)處理，該存儲(chǔ)模塊14用于存儲(chǔ)相關(guān)的信息，該顯示模塊15 用于顯示控制的信息。
該語音接收模塊11對(duì)語音的前端處理主要包括對(duì)語音的采樣、A/D變 換、分幀、特片提取和端點(diǎn)檢測。
模擬語音信號(hào)的數(shù)字化由A/D變換器實(shí)現(xiàn)。ADC集成在片內(nèi)，它的采 樣頻率固定為8kHz。
特征提取基于語音幀，即將語音信號(hào)分為有重疊的若干幀，對(duì)每一幀提取一次語音特片。由于語音特征的短時(shí)平穩(wěn)性，幀長一般選取20ms左 右。在分幀時(shí)，前一幀和后一幀的一部分是重疊的，用來體現(xiàn)相鄰兩幀數(shù) 據(jù)之間的相關(guān)性，通常幀移為幀長的1/2。為了方便做FFT，采用的幀長為 256點(diǎn)(32ms ),幀移為128點(diǎn)(16ms )。
使用時(shí)，使用者只需說出自己想要的控制的家居以及命令，所述語音 接收模塊11會(huì)接收使用者的語音信息，并將語音信息信號(hào)傳給所述語音識(shí) 別模塊12以及中央處理模塊13，該中央處理模塊13控制該存儲(chǔ)模塊14 的信息提取，該顯示模塊15的顯示。該中央處理模塊13將控制命令信息 傳輸給該家居控制單元16對(duì)家居進(jìn)行相應(yīng)的控制。
該聲控智能家居控制裝置進(jìn)一步包括麥克風(fēng)，用于接收語音信號(hào)。該 麥克風(fēng)采用有線或者無線的方式將聲音傳輸給語音識(shí)別模塊12,語音識(shí)別 模塊將識(shí)別的指令傳給中央處理模塊13進(jìn)行下一步控制。使用者可以將該 麥克風(fēng)夾在衣服上或者拿在手上，也可以固定在方便的地方，這樣就方便 使用。
所述的聲控智能家居控制裝置的各個(gè)模塊可以集成在一遙控器內(nèi)，使 用者只要對(duì)著遙控器說出指令就可以了 。
聲控智能家居控制裝置的各個(gè)模塊可以集成在一個(gè)固定的控制器內(nèi)， 該控制器固定在房間任意地點(diǎn)。
所述的語音接收模塊可以是復(fù)數(shù)個(gè)，放置在家里任何地點(diǎn)。
本實(shí)用新型的聲控智能家居控制裝置的各個(gè)模塊間的信息傳輸都可以 采用有線連接和無線傳輸?shù)姆绞綄?shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型的聲控智能家居控制裝置輕松實(shí)現(xiàn)了對(duì)各種家居的智能控 制，使用者無需再通過手動(dòng)方式來進(jìn)行調(diào)節(jié)和選擇，只需要說出相應(yīng)的命 令，該聲控智能家居控制裝置就可以通過中央處理模塊對(duì)家居控制單元發(fā) 出控制信息，家居控制單元完成對(duì)家居的控制，大大提高家居的樂趣也簡 化了控制的繁瑣，對(duì)人們的生活質(zhì)量是很大的提高。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì) 說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新 型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下， 還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種聲控智能家居控制裝置，其特征在于包括語音接收模塊，語音識(shí)別模塊，中央處理模塊，存儲(chǔ)模塊，顯示單元以及家居控制單元，該語音接收模塊與語音識(shí)別模塊相連，該語音識(shí)別模塊與該中央處理模塊相連，該存儲(chǔ)模塊，顯示單元以及家居控制單元分別與該中央處理模塊相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲控智能家居控制裝置，其特征在于所述的聲控智能家居控制裝置的各個(gè)沖莫塊集成在 一遙控器內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲控智能家居控制裝置，其特征在于該聲控智能家居控制裝置的各個(gè)模塊之間的信息傳輸采用有線或者無線的方 式。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的聲控智能家居控制裝置，其特征在于聲控智能家居控制裝置的各個(gè)模塊集成在一個(gè)固定的控制器內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的聲控智能家居控制裝置，其特征在于所述的語音接收模塊是復(fù)數(shù)個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種聲控智能家居控制裝置，包括語音接收模塊，語音識(shí)別模塊，中央處理模塊，存儲(chǔ)模塊，顯示單元以及家居控制單元，該語音接收模塊與語音識(shí)別模塊相連，該語音識(shí)別模塊與該中央處理模塊相連，該存儲(chǔ)模塊，顯示單元以及家居控制單元分別與該中央處理模塊相連。本實(shí)用新型的聲控智能家居控制裝置輕松實(shí)現(xiàn)了對(duì)各種家居的智能控制，使用者無需再通過手動(dòng)方式來進(jìn)行調(diào)節(jié)和選擇，只需要說出相應(yīng)的命令，該聲控智能家居控制裝置就可以通過中央處理模塊對(duì)家居控制單元發(fā)出控制信息，家居控制單元完成對(duì)家居的控制，大大提高家居的樂趣也簡化了控制的繁瑣，對(duì)人們的生活質(zhì)量是很大的提高。
文檔編號(hào)G10L15/00GK201181413SQ20072017278
公開日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2007年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月31日
發(fā)明者陳修志 申請(qǐng)人:陳修志