CN102192172A - 一种声控电风扇 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种声控电风扇，其包括：语音控制单元，分别连接所述语音控制单元的调速电路、摇头转叶电路和定时电路；其中：所述语音控制单元，用于接收用户的语音信号，对所述语音控制信号进行识别，根据所述识别结果向所述调速电路、摇头转叶电路和定时电路发送控制信号。实现智能定向送风的功能，用户只需发出设定好的声音，风扇就能够自动判断用户所在方位，并将风扇头部转动到用户所在的方向，即可实现智能跟踪摇头以及根据用户语音信号调节风速等，方便用户使用。

Description

一种声控电风扇

技术领域

本发明涉及电风扇，更具体地说，涉及一种声控电风扇。

背景技术

电风扇是一种使用非常广泛的家电，它具有价格低廉，使用方便的特点，受到人们的普遍欢迎。随着生活水平的日益提高，人们对电风扇的新颖性和智能化的要求也越来越高。

现有风扇主要采用以下几种方式：一是通过手动机械式来实现；二是使用遥控器远程控制，先让风扇摇头，当叶面转到合适的方向再让它停止转动，从而获得比较恰当的送风方向，但离不开用户手动控制，操作起来不方便；还有一种利用人体红外线来自动跟踪，但是这种电风扇也有一定的缺陷，它不能识别发光源是人还是动物，当发光源超过一定时间后也不能正常的工作。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有电风扇不能利用声音来进行控制的缺陷，提供一种声控电风扇。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种声控电风扇，其包括：语音控制单元，分别连接所述语音控制单元的调速电路、摇头转叶电路和定时电路；其中：

所述语音控制单元，用于接收用户的语音信号，对所述语音控制信号进行识别，根据所述识别结果向所述调速电路、摇头转叶电路和定时电路发送控制信号。

其中，优选的，所述声控电风扇，还包括语音提示单元，所述语音提示单元连接所述语音控制单元，所述语音提示单元，用于根据所述语音控制单元发送的控制信号进行相应的语音提示。

其中，优选的，所述声控电风扇还包括音源定位单元，用于接收用户的声音信号，根据所述声音信号向所述摇头转叶电路输出控制信号，以控制所述电风扇对准所述声音信号发出的位置。

其中，优选的，所述语音控制单元还包括训练模块和控制处理模块，所述训练模块用于收集用户的语音信息，提取语音特征，根据所述语音特征建立语音数据库；

所述控制处理模块，用于将用户发出用于控制的语音信号进行处理后，提取所述语音信号中的特征，根据所述特征与所述语音数据库中的语音特征进行匹配，并得到所述语音特征对应的控制信号，然后向调速电路、摇头转叶电路语音提示单元或定时电路输出控制信号。

实施本发明的技术方案，具有以下有益效果：用户可以在房间的任何一个角落，通过设定好的语音即可实现对该电风扇的一般操作：启动或关闭电风扇，改变风速，摇头或停止，设定自动关闭时间，自动跟踪摇头等。电风扇在接收到语音命令后，执行相应的操作，并发出语音提示，这样方便了人们的生活，特别是对于老人和小孩使用起来更加方便和快捷。与传统声控电风扇相比，更加人性化和智能化。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为本发明实施例提供的声控电风扇的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的声控流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种声控电风扇，如图1所示，其包括：语音控制单元110，分别连接所述语音控制单元110的调速电路121、摇头转叶电路122和定时电路123；其中：

所述语音控制单元110，用于接收用户的语音信号，对所述语音控制信号进行识别，根据所述识别结果向所述调速电路121、摇头转叶电路122和定时电路123发送控制信号。通过控制所述调速电路121对电风扇的调速电机进行控制，以实现电风扇的调速；通过控制摇头转叶电路122对电风扇的摇头转叶电机进行控制，以实现电风扇的摇头和转叶；通过对定时电路的控制，以通过语音设定该电风扇的自动关闭时间。方便人们特别是老人和小孩使用电风扇。

上述语音控制单元110的硬件由音频输入装置、A/D转换器、语音识别模块和智能终端控制器等组成。

进一步的实施例中，所述声控电风扇，其特征在于，还包括语音提示单元140，所述语音提示单元140连接所述语音控制单元110，所述语音提示单元140，用于根据所述语音控制单元110发送的控制信号进行相应的语音提示。通过该提示，可以使人们能够判断该电风扇是否将要按照人们的声音指示进行动作。

进一步的实施例中，该电风扇还可以包括音源定位单元，用于接收用户的声音信号，根据所述声音信号向所述摇头转叶电路输出控制信号，以控制所述电风扇对准所述声音信号发出的位置。该音源定位单元主要由：两个声音传感器和控制电路组成，利用声音到达两个声音传感器的时间差距，进而可以计算出声音的偏移角度，从而计算出声音的方向，然后控制电风扇头转向这个方向，从而实现自动跟踪摇头的功能。人走到哪里，该电风扇的头就转到对准哪里。

具体的实施例中，该语音控制单元110还包括训练模块111和控制处理模块112，所述训练模块111用于收集用户的语音信息，提取语音特征，根据所述语音特征建立语音数据库；通过收集尽可能多的用户语音信息，其中涵盖不同性别，年龄，地域等差异，从而建立一个比较完备的数字语音数据库。从数字语音信号中提取特征，建立新的语音数据库以备在模式匹配时使用。

所述控制处理模块112，用于将用户发出用于控制的语音信号进行处理后，提取所述语音信号中的特征，根据所述特征与所述语音数据库中的语音特征进行匹配，并得到所述语音特征对应的控制信号，然后向调速电路、摇头转叶电路语音提示单元或定时电路输出控制信号。

具体的，该控制处理模块112通过声音传感器接受用户的语音信号，然后进行语音识别处理。首先进行模数转换，将语音模拟信号转换成语音数字信号，接着对该信号进行降噪等方面的预处理，以减少环境噪音对识别效果的影响。利用训练模块中的特征提取方法从语音信号中提取出有效的特征，和语音数据库中的语音信号进行模式匹配，从而得到该语音信号相应的控制信号。

图2为本发明实施例提供的声控流程图，如图所示，该声控流程包括：训练阶段和控制阶段，在训练阶段中，首先通过收集尽可能多的用户语音信息，其中涵盖不同性别，年龄，地域等差异，从而建立一个比较完备的数字语音信号数据库。然后从数字语音信号中提取特征，最后建立新的语音数据库以备在模式匹配环节使用。

在控制阶段，通过声音传感器接受用户的语音信号，然后进行语音识别处理。首先进行模数转换，将语音模拟信号转换成语音数字信号，接着对该信号进行降噪等方面的预处理，以减少环境噪音对识别效果的影响。利用训练阶段中的特征提取方法从语音信号中提取出有效的特征，和语音数据库中的语音信号进行模式匹配，从而得到相应的控制信号。如果用户语音信号的命令为一般操作，则直接输出控制信号。如果用户语音信号的命令为自动定向送风，则进行音源定位处理，先对语音信号进行降噪处理，以减少环境噪音对定位的影响，然后通过计算语音信号到达两个声音传感器的时间差距，进而可计算出声音的偏移角度，最后再输出相应的控制信号。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种声控电风扇，其特征在于，包括：语音控制单元，分别连接所述语音控制单元的调速电路、摇头转叶电路和定时电路；其中：

所述语音控制单元，用于接收用户的语音信号，对所述语音控制信号进行识别，根据所述识别结果向所述调速电路、摇头转叶电路和定时电路发送控制信号。

2.如权利要求1所述声控电风扇，其特征在于，还包括语音提示单元，所述语音提示单元连接所述语音控制单元，所述语音提示单元，用于根据所述语音控制单元发送的控制信号进行相应的语音提示。

3.如权利要求1或2所述声控电风扇，其特征在于，还包括音源定位单元，用于接收用户的声音信号，根据所述声音信号向所述摇头转叶电路输出控制信号，以控制所述电风扇对准所述声音信号发出的位置。

4.如权利要求2所述声控电风扇，其特征在于，语音控制单元还包括训练模块和控制处理模块，所述训练模块用于收集用户的语音信息，提取语音特征，根据所述语音特征建立语音数据库；

所述控制处理模块，用于将用户发出用于控制的语音信号进行处理后，提取所述语音信号中的特征，根据所述特征与所述语音数据库中的语音特征进行匹配，并得到所述语音特征对应的控制信号，然后向调速电路、摇头转叶电路语音提示单元或定时电路输出控制信号。

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