一種智能控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種智能控制系統。
【背景技術】
[0002]目前,將用電設備和電源連接的開關一般都是采用手動操作,例如,采用接觸性的手動操作的觸控開關,依賴遙控器的紅外遙控開關等等。上述開關不能自動關閉。如果用戶沒有隨手關閉電源的習慣,將會造成電能的浪費,同時還存在安全隱患。目前還有的聲控開關,可在接收到聲源信號后實現對用電設備通電的控制。
[0003]申請號為201210378589.X的中國專利公開了一種具有語音控制功能的智能開關及智能控制系統,該系統包括以下五個技術層面:1、嵌入式技術:通過在每一智能開關上設置語音輸入模塊、語音輸出模塊以及同時配置獨立的處理器以及存儲器,以實現單獨開關均可以對語音進行識別并轉化為語音命令控制用電設備動作或通過無線信號送出至網絡中,2、機械技術,通過設置插座結構對接入智能開關的用電設備進行電源供電/斷電處理。3、紅外控制技術:模擬并生成與用電設備對應的紅外編碼進行紅外輸出,以實現通過語音控制電視換臺、空調調溫等動作;4、存儲器編輯技術:通過語音、按鍵、文字等方式對存儲器進行編輯,以根據用戶需求擴充語音命令,使每一智能開關均具備學習功能;5、云技術,通過云服務器輔助判斷語音信息。
[0004]這種智能控制系統在整體完整性以及控制便捷性和多適應性上已經做出了較大的突破,但是整個系統的適應性上仍然存在較大的改進空間。
[0005]這種智能控制系統在同一網絡中不同空間的控制方式存在一定局限性,由于在每個智能開關中獨立設置存儲器且對應配置有用電設備,而這樣意味著在一智能開關只能接收/控制其被配置的語音命令以及對應的用電設備,而不能實現跨空間傳輸,而不能實現跨空間傳輸的實際性技術缺陷在于:1.當一個聲源發聲時,在這個空間中可能有多組智能開關接收并識別該聲源所記載的信息,此時就無法判斷哪一智能開關為執行該聲源對應的指令,容易出現識別錯誤的情況;2.現有技術中還存在另一問題,跨空間的智能開關和用電設備相互之間不存在控制關系,導致即使一個空間內的智能開關接收到語音,也無法將語音信息發送到其他沒聽到語音的智能開關,因此無法對其他空間的用電設備進行控制。
【發明內容】
[0006]針對現有技術存在的不足,本發明的目的在于提供一種通過統一仲裁實現語音命令跨空間傳輸以及分布式控制的智能控制系統。
[0007]為實現上述目的,本發明提供了如下技術方案:一種智能控制系統,包括一控制器以及若干設置于不同空間并用于控制用電設備工作的智能控制模塊,所述智能控制模塊包括語音輸入模塊、編碼模塊以及執行模塊,所述智能控制模塊與控制器之間通過無線模塊通訊,所述控制器包括處理器和存儲器模塊,其特征在于:所述智能控制模塊通過語音輸入模塊接收語音并將其轉化成語音信息發送至所述控制器,所述控制器將語音信息解析為語音命令,并根據語音命令與智能控制模塊通訊,以控制智能控制模塊執行對對應的用電設備的控制。
[0008]整個系統以控制器為核心,通過控制器對語音信息進行統一的識別、判斷工作,當一個聲源發出的語音被多個智能控制模塊接收時,智能控制模塊不會直接響應或者直接通過云服務進行識別就直接控制用電設備動作,而是將接收到的語音轉化為語音信息并通過無線模塊統一發送至控制器,由控制器進行仲裁,解析出該語音信息對應的語音命令,再將生成的一或多個語音命令發送至不同的智能控制模塊中,這樣,即便使用者在一局限空間內發出語音,得到的語音信息會被傳輸至控制器中進行統一識別,控制器仲裁并發送至該局限空間或其他局限空間內進行對對應用電設備的控制,實現了跨空間控制的效果,通過一“主腦”進行統一仲裁的方式,解決了智能控制模塊之間的重復接收造成執行設備時的數據沖突問題,同時也解決了,即使只有一個局限空間內的智能控制模塊接收到語音,也能通過控制器轉發至其他沒聽到該語音的智能控制模塊,達到跨空間控制的目的,提高了本系統的空間適應性。
[0009]本發明可以進一步設置為:所述接收語音和執行控制的智能控制模塊在同一空間或在不同空間時的數量均為一個或多個。
[0010]本發明可以進一步設置為:所述處理器包括語音解析模塊和配置模塊;所述語音解析模塊用于將語音信息解析為語音命令;所述語音命令由所述配置模塊根據用戶配置生成;所述存儲器模塊用于存儲所述智能控制系統所有語音命令;所述語音信息還附加有附屬信息,所述附屬信息包括語音音量、語音聲紋、語音接收時間中的一種或多種;當解析得到的語音命令中同時包含執行對象和執行內容時,該語音命令為確定命令,所述語音解析模塊根據執行對象確定用于執行的智能控制模塊,并通過該智能控制模塊執行執行內容以控制用電設備;當解析得到的語音命令中不包含執行對象而僅包含執行內容時,該語音命令為模糊命令,所述語音解析模塊根據附屬信息判斷執行對象,并根據執行對象確定用于執行的智能控制模塊,且過該智能控制模塊執行執行內容以控制用電設備。
[0011]通過將所有的語音命令都集中保存在控制器上并集中仲裁,因此省去了智能控制模塊的存儲與邏輯判斷,大大降低了智能控制模塊的設計復雜度,所以這樣設計可以提高整個系統的適用性,同時在一個系統中,所有的命令通過一個“主腦”進行識別發送,這樣在跨空間傳輸數據時,可以增加數據的可靠性,不會造成語音命令的重復存儲,且能減小配置命令時的傳遞。當一個語音信息被控制器接收時,通過解析模塊解析語音信息為對應的語音命令,當語音命令中包含執行對象和執行內容時,則判斷為確定命令,當語音信息不包含執行對象時,判斷為模糊命令,并根據附屬信息判斷執行對象,從而控制對應的對應的用電設備工作,使控制器更加“智能”化,更加符合用戶的使用習慣。通過在語音信息附加附屬信息,就可以通過音調、音量、時間等參數的反饋以輔助語音解析模塊識別,增加語音識別可靠寬度,且進一步保證了語音識別的精度。
[0012]本發明可以進一步設置為:當語音命令為模糊命令時,所述語音解析模塊根據語音接收時間判斷出最先接收語音的智能控制模塊為執行對象,并通過該智能控制模塊執行執行內容以控制用電設備。由于聲音在空氣中的傳播速度恒定,當一個聲源發聲時,所以位于不同空間位置的智能控制模塊勢必存在距離差,所以接收到聲源的時間不同,因此控制器接收到來自不同智能控制模塊傳回的語音信息的時間也不同,所以通過控制器的語音接收時間這一附屬信息作為判斷執行對象的輔助依據更為合理,且在技術上更加容易識別。
[0013]本發明可以進一步設置為:當語音命令為確定命令,且控制器在一預設時間范圍內接收到多個相同的語音信息時,所述語音解析模塊僅對其中一條語音信息進行解析。由于在一個空間區域中,接收到同一聲音的智能控制模塊可能有很多,控制器通過對接收到的多條相同的語音信息擇一解析,起到數據“去重”的效果,減小了處理的數據量,提高了整個系統的工作效率。
[0014]本發明可以進一步設置為:所述配置模塊包括識別單元和權限配置單元,所述識別單元用于識別用戶,其識別方式包括語音識別、指紋識別、人臉識別、密碼登錄識別中的一種或多種,所述權限配置單元根據識別結果配置用戶修改權限。通過設置識別方式,可以提高使用時的安全性,這樣就可以根據需求設置不同人的使用權限范圍,可以保證家居系統不會被隨意篡改,提高了整個網絡的安全性和可靠性。
[0015]本發明可以進一步設置為:所述處理器還包括許可模塊,每一所述智能控制模塊分別對應有唯一的入網辨識碼,所述許可模塊用于供用戶通過任意終端將入網辨識碼輸入至控制器中并保存;當智能控制模塊向所述控制器發出入網請求,控制器通過將入網請求中包含的入網辨識碼與已保存的入網辨識碼進行匹配;若匹配成功,則許可該智能控制模塊與所述控制器進行無線通訊;若匹配失敗,則拒絕該智能控制模塊與所述控制器進行無線通訊。由于智能控制系統多被用于家庭家居設備的控制上,所以可預見地會出現以下問題,在一個空間區域中,例如距離較近的鄰里之間,會存在多個上述系統,此時將產生無線信號重疊的區域,當重疊的區域內一個智能控制模塊發出入網請求,多個上述系統均接收到入網請求并同時介入到組網判斷時,就容易發生串網,對整個系統的數據處理產生影響;雖然用電設備設置有唯一識別碼,但是通訊時智能控制模塊的通訊串擾問題卻無法得到解決,且如果每一智能控制模塊都進行應答,難免會接入無關或相鄰其他系統中的智能控制模塊。本方案中每一智能控制模塊都帶有唯一的入網辨識碼這一唯一的“身份標識”,并通過其他電子終端登錄錄入,這樣可以通過家用的電腦、手機、IPAD以及其他的移動式電子產品對控制器進行數據輸入該“身份標識”并保存,那該智能控制模塊連接控制器時,均通過發送若干字段的入網識別碼進行校驗,若控制器內保