一种基于4G或NB-IoT网络智能语音控制系统技术方案

本实用新型专利技术提出了一种基于4G或NB‑IoT网络智能语音控制系统，属于物联网应用领域，特别是涉及一种基于4G或NB‑IoT网络智能语音控制系统。解决了现有人机交互方式操作复杂、智能化程度低的问题。它包括语音模组、设备主控制器、4G或NB‑IoT网络模组、网关服务器和相关执行器。它主要用于人机交互。

An Intelligent Voice Control System Based on 4G or NB-IoT Network

The utility model proposes a network intelligent voice control system based on 4G or NB_IoT, which belongs to the application field of the Internet of Things, in particular relates to a network intelligent voice control system based on 4G or NB_IoT. It solves the problems of complex operation and low intelligence of existing man-machine interaction mode. It includes voice module, device master controller, 4G or NB_IoT network module, gateway server and related actuators. It is mainly used for human-computer interaction.

【技术实现步骤摘要】
一种基于4G或NB-IoT网络智能语音控制系统
本技术属于物联网应用领域，特别是涉及一种基于4G或NB-IoT网络智能语音控制系统。
技术介绍
随着科技的不断进步，物联网已经从曾经的概念层面转变为今天的实际应用层面，曾经使万物互联的美好愿景已经在很多领域得到了实际的应用。各种媒体有关物联网的报道也是应接不暇，例如智慧城市、无人超市、智慧停车、智能家居等等，都随处可见物联网的踪影。随着NB-IoT技术的推广，物联网的应用将会面临一个井喷式的时代。目前工业现场的设备人机交互基本采用按键、显示器的传统人机交互方式。这种方式操作复杂、智能化程度低。
技术实现思路
本技术为了解决现有技术中的问题，提出一种基于4G或NB-IoT网络智能语音控制系统。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种基于4G或NB-IoT网络智能语音控制系统，它包括语音模组、设备主控制器、4G或NB-IoT网络模组、网关服务器和相关执行器，所述设备主控制器包括主板和处理器，所述处理器安装在主板上，所述语音模组包括控制器、语音识别播报单元和扬声器，所述控制器与处理器互通讯连接，所述控制器与语音识别播报单元互通讯连接，语音识别播报单元与扬声器通讯连接，所述设备主控制器通过4G或NB-IoT网络模组与网关服务器互通讯连接，所述设备主控制器与相关执行器互通讯连接。更进一步的，所述处理器型号为STM32F103RFT6。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术可应用到所有人机交互、智能语音的场合，可以远程自动或者手动控制设备进行相应的语音播报，通过app下发需要播报的语音内容即可操作。可现场语音播报当前设备的工作状态，如设备连接的传感器发生故障报警时，传统人机交互是需要人工查看报警代码，再按照设备的维护手册去查看到底是发生了报警类型，然后在进行解除，而本实用直接将报警类型进行现场的语音播报，免去了查找手册的麻烦，提高了工作人员对设备的维护效率。本技术还可将设备的工作状态上传到服务器，例如设备连接的传感器发生故障报警时，除了进行语音播报以外，还将报警信息上传到服务器，管理者通过APP可以查看到设备的报警状态以及报警原因。提高了管理者对设备的统筹管理效率，同时管理者还可以对现场维护人员的工作效率进行考核，提高了生产效率。本技术在硬件层面上，所有原件与模组均符合工业应用标准；在软件层面上，采用处理器软、硬复位处理机制，提高程序的运行的可靠性，关键数据采用备份机制，最大限度保护用户数据，技术安全可靠。附图说明图1为本技术所述的一种基于4G或NB-IoT网络智能语音控制系统框架图图2为本技术所述的一种基于4G或NB-IoT网络智能语音控制系统设备主控制器最小系统电路图图3为本技术所述的一种基于4G或NB-IoT网络智能语音控制系统电源电路图图4为本技术所述的一种基于4G或NB-IoT网络智能语音控制系统语音模组接口电路图具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地阐述。参见图1-4说明本实施方式，一种基于4G或NB-IoT网络智能语音控制系统，它包括语音模组、设备主控制器、4G或NB-IoT网络模组、网关服务器和相关执行器，所述设备主控制器包括主板和处理器，所述处理器安装在主板上，所述语音模组包括控制器、语音识别播报单元和扬声器，所述控制器与处理器互通讯连接，所述控制器与语音识别播报单元互通讯连接，语音识别播报单元与扬声器通讯连接，所述设备主控制器通过4G或NB-IoT网络模组与网关服务器互通讯连接，所述设备主控制器与相关执行器互通讯连接。本技术采用直流供电，供电电压范围为7.5～40V，典型供电电压为12V。设备主控制器最小系统电路如图2所示，机最小系统采用意法半导体STM32F103RFT6芯片，处理器内核为Cortex-M3内核，具有高性能、低功耗、安全可靠的特点，同时包含晶振电路、调试电路、电源滤波电路。其中P4为调试接口电路，可以利用调试器对芯片进行软件调试；晶振Y1、电容C12、C13组成处理器的振荡电路，为处理器的工作提供可靠的时钟源。电阻R11、电容C14组成处理器的RC复位电路，处理器上电瞬间可以将处理器进行复位。电容C16、C19为电源滤波电路，使进入处理器的电源质量更高。如图3所示，外部电源进入主板以后，先经U1处理以后输出5V电源，5V电源为语音模组、继电器、运算放大器供电。5V电源再经过U3转换为3.3V电源。主机主板采用3.3V供电，取名为VCC，为处理器供电，并经过U4为型号为BC95-B5的4G或NB-IoT网络模组供电。如图4所示，语音模组为RS485通讯接口，U12为RS485通讯芯片，P7为接插件，除与语音模组通讯线连接以外，还为语音模组供电。所述相关执行器用于执行设备主控制器传递的相关命令信号，其运用到不同领域可以为不同的结构，如传感器或机械结构等，其为人机交互时的执行单元。本技术的产品外壳具有防水防潮的特点，IP等级可达IP67级，环境适应性强，可在-25℃～+75℃环境下正常使用。本技术所述主板的设计电路原理图和PCB板图，委托PCB贴片厂家进行生产焊接。编写基于主机处理器的嵌入式应用软件。通过对软件的调试与修改，实现本技术所述功能。本技术是一种集NB-IoT物联网窄带蜂窝技术、智能语音识别与播报技术、光电转换技术、差分通讯技术、GSM/GPRS/EDGE协议通讯技术为一体的产品。以上对本技术所提供的一种基于4G或NB-IoT网络智能语音控制系统，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于4G或NB‑IoT网络智能语音控制系统，其特征在于：它包括语音模组、设备主控制器、4G或NB‑IoT网络模组、网关服务器和相关执行器，所述设备主控制器包括主板和处理器，所述处理器安装在主板上，所述语音模组包括控制器、语音识别播报单元和扬声器，所述控制器与处理器互通讯连接，所述控制器与语音识别播报单元互通讯连接，语音识别播报单元与扬声器通讯连接，所述设备主控制器通过4G或NB‑IoT网络模组与网关服务器互通讯连接，所述设备主控制器与相关执行器互通讯连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于4G或NB-IoT网络智能语音控制系统，其特征在于：它包括语音模组、设备主控制器、4G或NB-IoT网络模组、网关服务器和相关执行器，所述设备主控制器包括主板和处理器，所述处理器安装在主板上，所述语音模组包括控制器、语音识别播报单元和扬声器，所述控制器与处理器互通讯连接，所述控制器与语...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋洋，路遥，
申请(专利权)人：北京佳沃天河智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11