CN108156734A - 能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具***及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及智能家庭灯具技术，解决了现有智能家庭灯具使用复杂且不方便的问题，技术方案概括为：能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具***，包括电源模块、语音模块、微控制器模块和照明模块，其中语音模块与微控制器模块连接，微控制器模块与照明模块连接，电源模块为语音模块、微控制器模块和照明模块供电。有益效果是：其使用不受位置限制，并且使用起来简单方便。特别适用于有老人和儿童的家庭。
Description
技术领域
本发明涉及智能家庭灯具技术，特别涉及一种能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具技术。
背景技术
智能家庭灯具能根据不同的用户，控制灯具为用户提供个性化的灯光效果。现有技术有采用指纹识别或是通过移动设备、遥控器、触动开关控制灯具，以达到不同用户想要的灯光效果，但是这类智能家庭灯具***对于一些特殊人群来说使用复杂，比如老人和儿童使用移动设备，或是使用受位置限制，很不方便，比如指纹识别和触动开关；现有技术也有使用声纹控制灯具，但是仅能控制灯具的开启或关闭，无法达到提供个性化灯光效果的目的。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于声纹识别的实现个性化灯光效果的智能家庭灯具***及控制方法，不仅使用起来简单方便，而且能为用户提供个性化的灯光效果。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具***，包括电源模块、语音模块、微控制器模块和照明模块，其中语音模块与微控制器模块连接，微控制器模块与照明模块连接，电源模块为语音模块、微控制器模块和照明模块供电，其中：
语音模块具有用于预先存储不同用户使用的唤醒词和对应用户声纹特征的语音库，能提取出采集到的声音的声纹特征，能将采集到的声音的声纹特征与语音库中的声纹特征进行匹配，并在匹配成功时将匹配结果发送给微控制器模块；
微控制器模块能将不同用户的个性化灯光效果参数与语音库中的声纹特征一一对应存储，并根据语音模块发送来的匹配结果选择出对应的个性化灯光效果参数发送给照明模块；
照明模块用于根据接收到的个性化灯光效果参数发出相应的灯光。
进一步的，语音模块包括声纹采集器和声纹处理模块，其中声纹采集器分别与电源模块和声纹处理模块连接，声纹处理模块分别与电源模块、声纹采集器和微控制器模块连接。
进一步的，照明模块包括调光电源模块和照明灯模块，其中调光电源模块分别与电源模块、微控制器模块和照明灯模块连接，调光电源模块根据接收到的个性化灯光效果参数控制照明灯模块发出相应的灯光。
进一步的，电源模块采用市电输入。
进一步的，照明灯模块采用LED灯。
能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具控制方法，包括以下步骤：
步骤1、预先在语音库中存储不同用户使用的唤醒词和对应用户的声纹特征；
步骤2、用户通过唤醒词唤醒***，同时语音模块提取当前用户的声纹特征并与语音库中的声纹特征进行匹配，然后将匹配结果发送给微控制器模块；
步骤3、微控制器模块根据匹配结果将对应的个性化灯光效果参数发送给照明模块；
步骤4、照明模块根据接收到的个性化灯光效果参数发出相应的灯光。
进一步的，其中步骤3包括以下步骤：
步骤301、若匹配到的声纹特征没有对应的个性化灯光效果参数，微控制器模块将当前用户设定的灯光效果参数保存，作为该声纹特征的个性化灯光效果参数并发送给照明模块；
步骤302、若匹配到的声纹特征有对应的个性化灯光效果参数，微控制器模块将对应的个性化灯光效果参数发送给照明模块。
本发明的有益效果是：***通过识别声纹为用户提供个性化的灯光效果，在记录下用户的个性化参数后，用户不需要操作按键或是移动设备，通过声音就可以获得个性化的灯光效果，不受位置限制，并且使用起来简单方便。特别适用于有老人和儿童的家庭。
附图说明
图1是本发明的***结构图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例，进一步说明本发明的技术方案。
如图1所示，本发明的技术方案是：能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具***，包括电源模块、语音模块、微控制器模块和照明模块，其中语音模块与微控制器模块连接，微控制器模块与照明模块连接，电源模块为语音模块、微控制器模块和照明模块供电，其中：
语音模块具有用于预先存储不同用户使用的唤醒词和对应用户声纹特征的语音库，能提取出采集到的声音的声纹特征，能将采集到的声音的声纹特征与语音库中的声纹特征进行匹配，并在匹配成功时将匹配结果发送给微控制器模块；
微控制器模块能将不同用户的个性化灯光效果参数与语音库中的声纹特征一一对应存储，并根据语音模块发送来的匹配结果选择出对应的个性化灯光效果参数发送给照明模块；
照明模块用于根据接收到的个性化灯光效果参数发出相应的灯光。
能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具控制方法，包括以下步骤：
步骤1、预先在语音库中存储不同用户使用的唤醒词和对应用户的声纹特征；
步骤2、用户通过唤醒词唤醒***，同时语音模块提取当前用户的声纹特征并与语音库中的声纹特征进行匹配，然后将匹配结果发送给微控制器模块；
步骤3、微控制器模块根据匹配结果将对应的个性化灯光效果参数发送给照明模块；
步骤4、照明模块根据接收到的个性化灯光效果参数发出相应的灯光。
实施例
本例的能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具***，包括电源模块、语音模块、微控制器模块和照明模块，其中语音模块与微控制器模块连接，微控制器模块与照明模块连接，电源模块为语音模块、微控制器模块和照明模块供电，其中：
语音模块具有用于预先存储不同用户使用的唤醒词和对应用户声纹特征的语音库，能提取出采集到的声音的声纹特征，能将采集到的声音的声纹特征与语音库中的声纹特征进行匹配，并在匹配成功时将匹配结果发送给微控制器模块；
微控制器模块能将不同用户的个性化灯光效果参数与语音库中的声纹特征一一对应存储，并根据语音模块发送来的匹配结果选择出对应的个性化灯光效果参数发送给照明模块；
照明模块用于根据接收到的个性化灯光效果参数发出相应的灯光。
各个模块的功能是：电源模块用于为语音模块、微控制器模块和照明模块供电，语音模块用于采集声音信号并提取、存储和匹配声纹特征，微控制器模块用于存储个性化灯光效果参数并根据匹配结果选择对应的个性化灯光效果参数输出，照明模块用于根据个性化灯光效果参数产生对应的灯光效果。
其中，语音模块包括声纹采集器和声纹处理模块，其中声纹采集器分别与电源模块和声纹处理模块连接，声纹处理模块分别与电源模块、声纹采集器和微控制器模块连接。照明模块包括调光电源模块和照明灯模块，其中调光电源模块分别与电源模块、微控制器模块和照明灯模块连接，调光电源模块根据接收到的个性化灯光效果参数控制照明灯模块发出相应的灯光。电源模块采用市电输入。照明灯模块采用LED灯。
能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具控制方法，包括以下步骤：
步骤1、预先在语音库中存储不同用户使用的唤醒词和对应用户的声纹特征；
步骤2、用户通过唤醒词唤醒***，同时语音模块提取当前用户的声纹特征并与语音库中的声纹特征进行匹配，然后将匹配结果发送给微控制器模块；
步骤3、微控制器模块根据匹配结果将对应的个性化灯光效果参数发送给照明模块；
步骤4、照明模块根据接收到的个性化灯光效果参数发出相应的灯光。
其中步骤3包括以下步骤：
步骤301、若匹配到的声纹特征没有对应的个性化灯光效果参数，微控制器模块将当前用户设定的灯光效果参数保存，作为该声纹特征的个性化灯光效果参数并发送给照明模块；
步骤302、若匹配到的声纹特征有对应的个性化灯光效果参数，微控制器模块将对应的个性化灯光效果参数发送给照明模块。
下面以照明灯模块采用LED灯为例详细说明。
能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具***，包括电源模块、声纹采集器、声纹处理模块、微控制器模块、调光电源模块和LED灯，其中声纹采集器与声纹处理模块连接，声纹处理模块与微控制器模块连接，微控制器模块与调光电源模块连接，调光电源模块与LED灯连接，电源模块为声纹采集器、声纹处理模块、微控制器模块和调光电源模块供电。
使用时，用户预先通过声纹采集器录入唤醒词，声纹处理模块提取出声纹特征，并将该唤醒词和声纹特征存储在语音库中，用户通过说出唤醒词唤醒***，比如说出“开灯”命令后，***被唤醒，同时声纹处理模块提取当前用户的声纹特征并与语音库中的声纹特征进行匹配，然后将匹配结果发送给微控制器模块，微控制器模块根据匹配到的声纹特征寻找对应的个性化灯光效果参数。若该用户是第一次使用本***，则该声纹特征没有对应的个性化灯光效果参数，微控制器模块将当前用户自行设定的灯光效果参数保存，作为该声纹特征的个性化灯光效果参数并发送给调光电源模块，调光电源模块根据参数信息调节LED灯产生个性化的灯光效果；若该用户已经使用过本***，则该声纹特征有对应的个性化灯光效果参数，微控制器模块将对应的个性化灯光效果参数发送给调光电源模块，调光电源模块根据参数信息调节LED灯产生个性化的灯光效果。
与现有智能家庭灯具相比，本发明充分考虑到了老人和儿童的特殊情况，在第一次记录下个性化参数后，以后使用时就可以通过说话来获得个性化的灯光效果，非常实用。
Claims (7)
1.能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具***，包括电源模块、语音模块、微控制器模块和照明模块，所述语音模块与微控制器模块连接，微控制器模块与照明模块连接，电源模块为语音模块、微控制器模块和照明模块供电，其特征在于：
所述语音模块具有用于预先存储不同用户使用的唤醒词和对应用户声纹特征的语音库，能提取出采集到的声音的声纹特征，能将采集到的声音的声纹特征与语音库中的声纹特征进行匹配，并在匹配成功时将匹配结果发送给微控制器模块；
所述微控制器模块能将不同用户的个性化灯光效果参数与语音库中的声纹特征一一对应存储，并根据语音模块发送来的匹配结果选择出对应的个性化灯光效果参数发送给照明模块；
所述照明模块用于根据接收到的个性化灯光效果参数发出相应的灯光。
2.如权利要求1所述的能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具***，其特征在于：所述语音模块包括声纹采集器和声纹处理模块，所述声纹采集器分别与电源模块和声纹处理模块连接，声纹处理模块分别与电源模块、声纹采集器和微控制器模块连接。
3.如权利要求1所述的能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具***，其特征在于：所述照明模块包括调光电源模块和照明灯模块，所述调光电源模块分别与电源模块、微控制器模块和照明灯模块连接，所述调光电源模块根据接收到的个性化灯光效果参数控制照明灯模块发出相应的灯光。
4.如权利要求1所述的能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具***，其特征在于：所述电源模块采用市电输入。
5.如权利要求1-4任一项所述的能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具***，其特征在于：所述照明灯模块采用LED灯。
6.能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具控制方法，应用于权利要求1-5任一项所述的实现个性化灯光效果的智能家庭灯具***，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、预先在语音库中存储不同用户使用的唤醒词和对应用户的声纹特征；
步骤2、用户通过唤醒词唤醒***，同时语音模块提取当前用户的声纹特征并与语音库中的声纹特征进行匹配，然后将匹配结果发送给微控制器模块；
步骤3、微控制器模块根据匹配结果将对应的个性化灯光效果参数发送给照明模块；
步骤4、照明模块根据接收到的个性化灯光效果参数发出相应的灯光。
7.如权利要求6所述的能实现个性化灯光效果的智能家庭灯具控制方法，其特征在于：所述步骤3包括以下步骤：
步骤301、若匹配到的声纹特征没有对应的个性化灯光效果参数，微控制器模块将当前用户设定的灯光效果参数保存，作为该声纹特征的个性化灯光效果参数并发送给照明模块；
步骤302、若匹配到的声纹特征有对应的个性化灯光效果参数，微控制器模块将对应的个性化灯光效果参数发送给照明模块。
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