一种基于蓝牙Mesh的分布式语音控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开一种基于蓝牙mesh的分布式语音控制系统及控制方法，该控制系统包括蓝牙Mesh网络、语音控制器、蓝牙节点设备；语音控制器包括语音采集，语音降噪，语音识别，蓝牙模块，及可选的wifi模块。语音控制器之间通过蓝牙互相通信并实时保持数据同步，任一语音控制器都可控制网络内蓝牙节点设备；蓝牙节点设备通过蓝牙Mesh网络与语音控制器通信，根据接收Mesh数据或其自身的按键事件进行响应操作。本发明专利技术中任何一个设备都是相互独立的，如果某个设备异常不会影响其它设备正常工作；任何有放置语音控制器的地方都可以对网络的其他设备进行语音控制；采用蓝牙mesh协议，每个设备都有中继和转发功能，无线传输距离更远。

A Distributed Speech Control System Based on Bluetooth Mesh and Its Control Method

【技术实现步骤摘要】
一种基于蓝牙Mesh的分布式语音控制系统及控制方法
本专利技术涉及智能家居控制领域，包含语音识别技术，蓝牙Mesh技术，分布式控制方法，数据同步控制。
技术介绍
随着科技的快速发展，“智能家居”显然已经成为当今最流行的热门话题，带有“智能家居”概念的设备也已悄然的走进千家万户。而目前大多数家庭设备都是传统的物理机械式手动控制，或者基于手机app控制的伪智能控制。随着语音技术发展，这些传统的控制方式都可以升级为智能语音控制。但现有语音控制系统，一般都是基于智能音箱方式来控制，成本高，只有一个语音入口，无法自组网，一旦音箱出故障，整个系统都无法使用。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种基于蓝牙mesh的分布式语音控制系统及方法，本专利技术技术方案扩展性强，灵活性高，成本低，处于系统中每一个设备都相互独立，即使一个设备节点出现问题，其它的设备节点都可以正常工作。多语音入口，分布式控制，用户在任何一个带有语言输入控制的节点说话，都可以控制系统所有节点设备。组网能力强，网络设备节点可以多达几万个，基于广播数据同步控制方法，可以保证大网络节点设备情况下，设备数据同步快而且准确。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种基于蓝牙mesh的分布式语音控制系统，包括蓝牙Mesh网络、若干语音控制器、若干蓝牙Mesh节点设备；所述蓝牙Mesh网络配置在居家区域内，用于接收与发送Mesh数据；语音控制器包括语音采集，语音降噪，语音识别，以及蓝牙模块，各语音控制器之间互相通信并实时保持数据同步，任一语音控制器都可以控制网络内蓝牙节点设备；蓝牙节点设备通过蓝牙Mesh网络与语音控制器通信，根据接收Mesh数据或其自身的按键事件进行响应操作。优选地，每一语音控制器采集语音，进行语音降噪和回音消除，然后进行语音本地或者在线识别，语义理解解析出要控制的信息，封装成Mesh数据，通过蓝牙模块发送至Mesh网络中。优选地，每一语音控制器还包括一wifi模块。本专利技术还提供上述控制系统的控制方法，具体实现方法如下：Mesh网络的配置通过手机app来进行对每个设备节点配置入网，手机配置Mesh网络过程如下：(1)app创建一个Mesh网络；(2)搜索Mesh网络节点；(3)添加语音控制器，设置位置信息，如主卧，并自动设置为代理节点；(4)添加一个智能设备，然后设置位置信息，如客厅；(5)给添加的智能设备，根据不同设备的信息，如开关，插座，灯等，给其命名；(6)将配置好的新蓝牙设备配置信息保存到“语音控制器”；(7)如上，依次添加剩下的智能设备和语音控制器；(8)每添加一个设备，代理语音控制器节点把配置数据通过广播同步到其它语音控制器；(9)语音控制系统配置完成，用户可以删除或者修改任何一个设备，app任何修改动作都会实时同步到相应设备和语音控制器。采用本专利技术的技术方案，具有以下有益效果：(1)、设备独立性：任何一个设备节点都相互独立，如果某个设备节点异常不会影响其它设备节点正常工作；(2)、分布式语音控制：多语音入口，任何一个语音控制器都可以对网络的其他设备节点进行语音控制，相比以往手机app控制，更加智能；(3)、采用蓝牙Mesh协议，每个设备节点都有中继和转发功能，无线传输距离更远，组网能力相比其他无线协议，更加强大；(4)、手机直接连接，无需额外网关；(5)、采用低功耗蓝牙技术，相比其他无线技术，功耗更低。(6)、成本低。附图说明图1为本专利技术实施例使用组网图；图2为本专利技术语言控制器数据同步原理流程图(代理设备)；图3为本专利技术语言控制器数据同步原理流程图(非代理设备)。具体实施方式参照图1组网，例如，在主卧、次卧、客厅、阳台、洗手间、餐厅等装有语言控制器和的蓝牙智能设备(开关或者插座)，设备之间蓝牙Mesh组网可以互相通信。其中，语音控制器：包括语音采集、语音降噪、语音识别，以及蓝牙模块，wifi模块(可选)，在语音输入接口，通过语音采集，语音降噪，语音识别，语义理解，解析出要控制设备信息，如插座控制，灯控制等，然后封装成Mesh网络中的数据，通过蓝牙模块，发送出去；蓝牙智能设备：通过接收到的数据，识别控制指令，从而来控制开关和插座。参照图2，其为本专利技术语言控制器数据同步原理流程图(代理设备)。某一语音控制器接收mesh数据，之后同步配置数据至其他所有语音控制器，判断同步数据接收完全与否(第一次完全判断)，当完全再反馈同步成功应答；当不完全，则保持接收到数据，继续接收，一边接收mesh数据(分支1)，与此同时继续同步请求(分支2)；对于分支1，则继续同步配置数据，接着接收数据表之前丢失的数据，再判断同步数据接收完全与否(第二次完全判断)，若完全则返回第一次完全判断步骤，若不完全，则返回分支1与2之前的保持接收到数据&继续接收的步骤。通过图2所示的语言控制器数据同步，本专利技术中的各个语言控制器可以实现相互独立又相关通信，同步是基于相关通信，同步之后，就可以独立控制网络内蓝牙节点设备。参考图3，为本专利技术语言控制器数据同步原理流程图(非代理设备)，此时，语音控制器本身为代理节点。首先手机app修改配置，将某一语音控制器设置为代理节点，并保持配置数据，接着判断是否有其他语音控制器，若无直接跳转至同步结束；若有则进行广播配置表数据步骤，之后，继续同步发送应答请求，若无应答则跳转至同步结束，若有应答则判断是否超时，不超时就直接跳转至步骤广播配置表数据，超时则跳转至同步结束。基于图3，本专利技术还提供了一种上述控制系统的控制方法，具体实现方法如下：Mesh网络的配置通过手机app来进行对每个设备节点配置入网，手机配置Mesh网络过程如下：(1)app创建一个Mesh网络；(2)搜索Mesh网络节点；(3)添加语音控制器，设置位置信息，如主卧，并自动设置为代理节点；(4)添加一个智能设备，然后设置位置信息，如客厅；(5)给添加的智能设备，根据不同设备的信息，如开关，插座，灯等，给其命名；(6)将配置好的新蓝牙设备配置信息保存到“语音控制器”；(7)如上，依次添加剩下的智能设备和语音控制器；(8)每添加一个设备，代理语音控制器节点把配置数据通过广播同步到其它语音控制器；(9)语音控制系统配置完成，用户可以删除或者修改任何一个设备，app任何修改动作都会实时同步到相应设备和语音控制器。基于以上阐述，本专利技术主要的创新之处在于以下几个方面：(1)、设备独立性：任何一个设备节点都相互独立，如果某个设备节点异常不会影响其它设备节点正常工作；(2)、分布式语音控制：多语音入口，任何一个语音控制器都可以对网络的其他设备节点进行语音控制，相比以往手机app控制，更加智能；(3)、采用蓝牙Mesh协议，每个设备节点都有中继和转发功能，无线传输距离更远，组网能力相比其他无线协议，更加强大。以上所述仅为本专利技术的优选实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是在本专利技术的专利技术构思下，利用本专利技术说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
均包括在本专利技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于蓝牙Mesh的分布式语音控制系统，其特征在于，包括蓝牙Mesh网络、若干语音控制器、若干蓝牙Mesh节点设备；所述蓝牙Mesh网络配置在居家区域内，用于接收与发送Mesh数据；每一语音控制器包括语音采集、语音降噪、语音识别，以及蓝牙模块，各语音控制器之间互相通信并实时保持数据同步，任一语音控制器都可以控制网络内蓝牙节点设备；所述蓝牙节点设备通过蓝牙Mesh网络与语音控制器通信，根据接收Mesh数据或其自身的按键事件进行响应操作。

【技术特征摘要】
1.一种基于蓝牙Mesh的分布式语音控制系统，其特征在于，包括蓝牙Mesh网络、若干语音控制器、若干蓝牙Mesh节点设备；所述蓝牙Mesh网络配置在居家区域内，用于接收与发送Mesh数据；每一语音控制器包括语音采集、语音降噪、语音识别，以及蓝牙模块，各语音控制器之间互相通信并实时保持数据同步，任一语音控制器都可以控制网络内蓝牙节点设备；所述蓝牙节点设备通过蓝牙Mesh网络与语音控制器通信，根据接收Mesh数据或其自身的按键事件进行响应操作。2.根据权利要求1所述的基于蓝牙Mesh的分布式语音控制系统，其特征在于，每一语音控制器采集语音，进行语音降噪和回音消除，然后进行语音本地或者在线识别，语义理解解析出要控制的信息，封装成Mesh数据，通过蓝牙模块发送至Mesh网络中。3.根据权利要求1所述的基于蓝牙Mesh的分布式语音控制系统，其特征在于，每一语音控制器还包括一wifi模块。4.根据权利要求1-3任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：管礼深，丁峰，陈星，
申请(专利权)人：深圳合一智控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44