一种基于语音控制的智能家居系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于语音控制的智能家居系统，包括中心控制模块、语音处理模块、扩展板电路板、控制板模块、传感器、触摸屏、4G/5G模块与终端/手机，中心控制模块包括相互连接的设备控制模块、场景设置模块与用户管理模块。该基于语音控制的智能家居系统具有满足用户在不同场景下直接控制场景所需设备的要求，根据家用设备的类型选择自动控制方式，查询设备运行信息，保障用户信息安全等优点。保障用户信息安全等优点。保障用户信息安全等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于语音控制的智能家居系统


[0001]本技术涉及智能家居
，特别是基于语音控制的智能家居系统。

技术介绍

[0002]智能家居系统在中国的发展历经三代发展：第一代是普通的家居，基本上都是采用红外、手机触摸或平板触摸等控制；第二代的智能家居系统应该广泛采用语音识别、手势识别等生物识别技术来进行控制；第三代智能家居系统则应该满足真正的智能化，即采集用户数据信息得到用户的行为规范进而为用户智能化地服务。因此，本技术考虑到目前家居现状，集中研究智能家居语音控制系统的实现问题。
[0003]在智能家居中控制传统的家用电器，有下面这些操作方法：直接手动或者借助遥控。但家里的电器慢慢在增多，当这些家用设备增多之后，手动的方式就显得比较繁杂了，操作不太方便。这时，系统可以通过语音控制家电，例如，在太阳光太亮时，系统可以直接说出“关闭窗帘”，因此语音识别及控制技术在智能家居中尤其重要。
[0004]为此我们研发了基于语音控制的智能家居系统。

技术实现思路

[0005]本技术目的是为了克服现有技术的不足而提供基于语音控制的智能家居系统，具有满足用户在不同场景下直接控制场景所需设备的要求，根据家用设备的类型选择自动控制方式，查询设备运行信息，保障用户信息安全等优点。
[0006]为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种基于语音控制的智能家居系统，包括中心控制模块、语音处理模块、扩展板电路板、控制板模块、传感器、触摸屏、4G/5G模块与终端/手机，所述语音处理模块、所述4G/5G模块、所述扩展板电路板和所述触摸屏分别与所述中心控制模块电性连接，所述4G/5G模块与所述语音处理模块进行双向数据传输，并且通过无线网络与所述终端/手机进行信号连接，所述控制板模块控制所述扩展板电路板动作，所述扩展板电路板将所述传感器接收的信号传输给所述中心控制模块，所述语音处理模块或者所述终端/手机查询家用设备的状态和运行情况，并且将所述传感器接收的信号发送至不同的家用设备。
[0007]优选的，所述中心控制模块包括相互连接的设备控制模块、场景设置模块与用户管理模块。
[0008]优选的，所述语音处理模块包括依次连接的语音识别模块、R485总线、RS485/RS232接口、单片机与继电器输出模块，所述单片机对所述语音识别模块的命令进行译码识别，并通过所述继电器输出模块输出。
[0009]优选的，所述语音处理模块包括依次连接的语音识别模块、R485总线、RS485/RS232接口、单片机与红外发射模块，所述单片机对所述语音识别模块的波形进行合成，并通过所述红外发射模块发出。
[0010]优选的，所述用户管理模块包括通过数据连接的用户登录模块与用户信息管理模
块。
[0011]优选的，所述场景设置模块包括回家模式与影院模式，任意选择所述回家模式或者所述影院模式。
[0012]优选的，所述设备控制模块包括相互连接的设备配置管理模块、语音控制模块与设备状态管理模块。
[0013]由于上述技术方案的运用，本技术与现有技术相比具有下列优点：
[0014]本技术所述基于语音控制的智能家居系统，智能家居语音控制系统经过场景设置模块可以满足用户在不同场景下直接控制场景所需设备的要求；设备控制模块不仅可以通过手机客户端进行控制生活设备，还可以通过语音进行控制，并且也可以查询设备的状态和运用情况；用户管理模块结合了安卓客户端登陆优点，通过与服务器的交互信息，获得权限后，进入家电控制，使用加密的信息，保障了用户的信息安全。
附图说明
[0015]附图1为本技术所述基于语音控制的智能家居系统的框架结构示意图；
[0016]附图2为本技术所述基于语音控制的智能家居系统的语音控制流程图；
[0017]附图3为本技术开关设备控制原理图；
[0018]附图4为本技术红外遥控原理图；
[0019]附图5为本技术所述中心控制模块的结构示意图；
[0020]附图6为本技术所述用户管理模块用例图；
[0021]附图7为本技术所述场景设置模块用例图；
[0022]附图8为本技术所述设备控制模块用例图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图及具体实施例对本技术作进一步的详细说明。
[0024]附图1中，基于语音控制的智能家居系统，包括中心控制模块、语音处理模块、扩展板电路板、控制板模块、传感器、触摸屏、4G/5G模块与终端/手机。本技术主要是以嵌入式技术，4G/5G技术，语音识别的原理为基础，设计出一个基于ARM微控制器的智能家居监控系统。系统采用ARM微控制器(中心控制模块)，信息采集和分析模块(传感器)、语音处理模块、触摸屏等模块共同组成。
[0025]语音处理模块、4G/5G模块、扩展板电路板和触摸屏分别与中心控制模块电性连接。4G/5G模块与语音处理模块进行双向数据传输，并且通过无线网络与终端/手机进行信号连接。控制板模块控制扩展板电路板动作，扩展板电路板将传感器接收的信号传输给中心控制模块。语音处理模块或者终端/手机查询家用设备的状态和运行情况，并且将传感器接收的信号发送至不同的家用设备。
[0026]附图2中，用户在室内模式下，通过打开语音功能，对着话筒使用普通话发出相应的指令，话筒采集到语音指令后，使用系统自带的语音识别包来分析得出相应的指令信息，通过打包发送到单片机信号采集器，获取指令，并且实现相应的命令。流程如下：先启动程序，将系统初始化；语音输入，申请一个会话；判断是否有空闲资源，如果没有，重新回到语音输入阶段；如果有空闲资源，创建识别，调用指定词表；再激活识别引擎，设置参数；然后
加载语法，识别语音数据，判断是否为语音终点；如果不是，返回中心加载语法；如果是，获取识别结构；再判断是否停止语音识别；如果不停止，返回语音输入阶段，重新开始；如果停止，语音识别结束。
[0027]附图3中，语音处理模块包括依次连接的语音识别模块、R485总线、RS485/RS232接口、单片机与继电器输出模块，单片机对语音识别模块的命令进行译码识别，并通过继电器输出模块输出。语音处理模块板子上的语音识别模块的输入端发出了指令信号，从而控制灯、加湿器等的开关，例如：开/关这些基本主要功能；语音接收到人声发出的位于卧室、客房、厨房等不同电器；备用控制为手动。
[0028]开关设备的操作基本是通过控制的终端收到信号后，对设备开始进行信号发送，例如“电视机开”，接收端迅速的经过与内置数据集中的命令比较并得到相应的命令，把“电视机开”的命令发送至USB口，同时转换上RS485的总线通信，最后转换接口转换RS232类型的数据信号，此时对应的硬件在下层会获得对应的信号，然后便准确翻译电脑的机器码，并分辨此驱动相对应的受控端，在对应的板子上准确发送高位置的电平信息“1”，使得控制后面对应的开关，让卧室口的灯光打开，从而完成整个识别本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于语音控制的智能家居系统，其特征在于：包括中心控制模块、语音处理模块、扩展板电路板、控制板模块、传感器、触摸屏、4G/5G模块与终端/手机，所述语音处理模块、所述4G/5G模块、所述扩展板电路板和所述触摸屏分别与所述中心控制模块电性连接，所述4G/5G模块与所述语音处理模块进行双向数据传输，并且通过无线网络与所述终端/手机进行信号连接，所述控制板模块控制所述扩展板电路板动作，所述扩展板电路板将所述传感器接收的信号传输给所述中心控制模块，所述语音处理模块或者所述终端/手机查询家用设备的状态和运行情况，并且将所述传感器接收的信号发送至不同的家用设备。2.根据权利要求1所述基于语音控制的智能家居系统，其特征在于，所述中心控制模块包括相互连接的设备控制模块、场景设置模块与用户管理模块。3.根据权利要求2所述基于语音控制的智能家居系统，其特征在于，所述语音处理模块包括依次连接的语音识别模块、R4...

【专利技术属性】
技术研发人员：李林喜，
申请(专利权)人：浙江百鹏信息工程股份有限公司，
类型：新型
国别省市：