一种语音控制且可语音编程的控制方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及语音控制领域，特别涉及一种语音控制且可语音编程的控制方法和系统。此外，该语音控制且可语音编程的控制方法特别适用于对现有控制系统的升级改造。
【背景技术】
[0002]语音控制，通过对人类语音进行识别分析，将语音转化为可识别的控制命令，直接对被控对象进行操作，解放了人类的双手，也方便了特殊的人群。但此类系统都需要对用户的发音、语速等进行学习分析后才能较好的加以使用，若用户发音不准或语速有变化很容易出现控制失灵的现象。
[0003]目前各类电子产品中，部分带有语音控制功能，可以通过语音对其进行操作，典型的例子为iPhone。该类产品可以有效的对语音进行处理并及时做出反应，但也无法对数据库中不存在的命令进行学习，只能通过开发人员在后台进行升级改进，无法由用户自定义。
[0004]通过可控开关装置，诸如断路器、电动阀门、晶体管等设备对资源或信号等通断进行自动化控制，可部分解决开关装置可能导致生命危险、开关装置距离较远、开关装置较分散、开关装置自动工作等问题，可控开关装置目前主要应用于管道、电力、信号等方面，其中较为常见的为电力控制，如较为热门的智能家居系统，即为一种可控开关装置控制系统，部分系统提供了语音控制功能，但其无法便利的实现语音命令的自由编程，只能按照系统设定好的控制方式操作，若需后期调整非常不便。
【发明内容】
[0005]因此，本发明提供一种语音控制且可语音编程的控制方法和系统，其目的在于:解决现有语音控制方式仅能使用系统支持的固定语音命令的问题，解决语音命令无法便利编程修改的问题，解决语音命令使用前必须对用户声音进行采样分析的问题，解决用户使用语音控制必须使用特定语言、特定语速、特定语调的问题。
[0006]本发明可用于对已完成的语音控制系统进行升级改造，也可融合嵌入其它尚未完成的控制系统内部，作为一种全新的控制方法。
[0007]本发明中的一种语音控制且可语音编程的控制方法和系统步骤:选取部分特定关键字作为系统保留语音命令，用户需使用指定方式提醒系统接下来的语音为控制命令，系统分析用户的语音命令，若数据库中存在则直接执行，若数据库中不存在，则提示用户进行演示，用户演示结束后系统将该语音命令以及对应的操作存入数据库供以后使用，其流程如图1所示。
[0008]当用户语音命令不存在时，系统应通过指定方式提示用户该命令不存在，需要演示，用户需在接下来的步骤中对系统进行一次操作演示，即将该新语音命令需要达到的具体操作完整执行一次，系统将会追踪用户的每一个步骤并记录，演示完毕后，用户需通过指定方式通知系统演不结束。
[0009]该方法中，要求系统拥有捕捉用户非语音操作的功能，用于给用户语音编程时作为输入量。同时，系统应使用特定方式对用户语音命令进行反馈，通知用户其语音命令已识别并执行、命令不存在、命令保存完毕、命令被删除等。更优的，反馈方式应为语音告知，模拟并实现人和机器的语音交流。
[0010]更优的，该方法中系统保留的语音命令应至少包括四个:第一个用于提醒系统注意用户接下来的语音为控制命令，需要转换并执行;第二个用于修改语音命令，即对已存在的语音命令转换后的具体操作进行修改;第三个用于删除语音命令，即对已存在的语音命令进行删除；第四个用于提醒系统保存语音命令，即在用户向系统演示完毕后通知系统演示完毕，保存语音命令。
[0011]更优的，该方法中，除系统保留语音命令需被提前设置不能语音编程外，其它任何语音命令都可以语音编程执行增加、修改、删除操作，系统保留语音命令可以通过特定方式进行编辑修改，但修改后的内容必须要能实现系统的基本功能，即唤醒系统、修改语音命令、删除语音命令、保存语音命令。
[0012]更优的，该方法中在用户无操作时应休眠，不需一直拾取并分析语音，只有在特定条件触发后，如系统保留语音命令被监测到，才开始分析用户语音，一是为了防止误操作，二是为了节约资源。
[0013]更优的，该方法应使用多个拾音器捕捉用户声音，一是为了降噪，二是为了扩大拾音范围。
[0014]更优的，该方法中应为非特定语音识别，在使用之前不需对用户声音进行前期采样、提取特征信号等工作，可直接使用，除保留语音命令外用户编程时使用的语音命令无需辨别为正确文字，该方法只记录其对应音译文字，只需保证该语音命令下次能从数据库中检索出来即可。
[0015]采用本发明后取得的技术效果为:利用可语音编程设计减少了语音操作方式前期设置语言命令的工作量;利用可语音编程设计方便了用户后期对语音命令进行修改和扩充;利用非特定语音识别和可语音编程设计扩大了用户适用范围，降低了语音系统对用户语种、语速、语调的限制。
【附图说明】
[0016]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其逻辑原理、物理结构和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
[0017]图1是本发明中一种语音控制且可语音编程的控制方法和系统的逻辑流程示意图；
[0018]图2是本发明中一个实施例简化结构图。
[0019]标号说明:1_非语音控制信号输入，2-控制器，3-控制信号输出，4-语音合成模块，5-非特定语音识别模块，6-拾音器。
【具体实施方式】
[0020]以下将对本发明的一个实施例进行描述。需要理解的是，本发明并不局限于下述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施;任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
[0021]本实施例中实现了一种语音控制且可语音编程的智能家居系统，其结构如图2所示，主要包括:
[0022]I，光耦隔离输入模块，其使用PCF8575芯片外加光耦芯片构成，用于对非语音控制信号进行隔离，防止对控制器造成损坏，其中PCF8575芯片与处理器使用IIC总线连接；
[0023]2，基于ARM Cortex A7的BCM2836处理器最小核心板模块，该模块用于捕获用户的非语音控制输入，拾取用户语音命令，转换用户语音命令为对应可执行的操作命令，向被控对象发送控制命令；
[0024]3，光耦隔离输出模块，其使用PCF8575芯片外加光耦芯片构成，用于对被控对象进行隔离，防止对控制器造成损坏，其中PCF8575芯片与处理器使用IIC总线连接；
[0025]4，SYN6288 TTS语音合成模块，用于产生语音对用户语音命令进行反馈，通过串口连接到控制器；
[0026]5，LD3320 ASR非特定语音识别模块，用于检测系统保留语音命令，并及时唤醒系统，通过SPI总线接口连接到控制器；
[0027]6，拾音器阵列，采用4个拾音器分别朝向四个方向，更好的捕获用户语音命令。
[0028]本实施例中，一个家用墙壁开关面板连接至控制器，用于产生非语音控制信号O，一个LED灯连接至控制器，用于接收语音命令转换后的控制信号I。四个系统保留语音命令存储在LD3320 ASR非特定语音识别模块中:“计算机”、“删除”、“修改”、“保存”，分别用于唤醒语音控制系统，删除已存在的语音命令，修改已存在的语音命令，保存用户演示内容。控制器中除系统保留语音命令外，无其他语音命令。
[0029]其工作流程如下:1，用户说出关键字“计算机”；2，LD3320ASR模块检测到关键字，唤醒控制器;3，控制器通过SYN6288 TTS播放声音“在”；4，用户说出语音命令“开灯” ；5，控制器通过拾音器阵列捕获到用户语音命令，并检索数据库;6，控制器通过SYN6288 TTS播放声音“该命令不存在，是否保存为新命令”；7，用户说出“保存”；8，LD3320 ASR模块检测到关键字并通知控制器，控制器通过SYN6288 TTS播放声音“请演示该语音命令对应的操作内容”；9，用户按下墙壁开关面板开关，产生一个非语音控制信号O; 10，控制器捕捉到该操作并保存，同时向LED灯发出转换后的控制信号I; 11，完成演示后，用户说出“保存” ；12，LD3320 ASR模块检测到关键字并通知控制器，控制器通过SYN6288 TTS播放声音“保存完毕”，并将该语音命令操作内容存入数据库。
【主权项】
1.一种语音控制且可语音编程的控制方法和系统，其特征在于，使用语音命令对被控对象进行控制，且语音命令不固定，可通过后期从用户操作演示中学习并保存新的语音命令，同时可对已存在的语音命令进行修改、删除。2.如权利要求1所述的语音控制且可语音编程的控制方法和系统，其特征在于，该方法为非特定语音识别，不需对用户声音进行前期采样、提取特征信号等工作，可直接使用。3.如权利要求1所述的语音控制且可语音编程的控制方法和系统，其特征在于，除保留语音命令外，该方法可以对已存在的语音命令通过语音命令进行修改、删除。4.如权利要求1所述的语音控制且可语音编程的控制方法和系统，其特征在于，该方法使用播放合成语音的方式向用户进行反馈。5.如权利要求1所述的语音控制且可语音编程的控制方法和系统，其特征在于，该方法在用户无操作时应休眠，只有在特定条件触发后，才开始拾取分析用户语音。6.如权利要求1所述的语音控制且可语音编程的控制方法和系统，其特征在于，该方法使用多个拾音器捕获用户语音。
【专利摘要】本发明公开了一种语音控制且可语音编程的控制方法和系统，该方法具体为：选取部分特定关键字作为系统保留语音命令，用户需使用指定方式提醒系统接下来的语音为控制命令，系统分析用户的语音命令，若数据库中存在则直接执行，若数据库中不存在，则提示用户进行演示，用户演示结束后系统将该语音命令以及对应的操作存入数据库供以后使用。本发明提供了一种新的语音控制方法，解放了双手，并且语音命令可以自由简便的编程，减少了前期设计语音命令的工作量，降低了后期进行调整的难度，扩大了语音控制的适用用户范围。
【IPC分类】G05B19/04, G10L15/06, G10L15/08, G10L15/22, G05B19/418
【公开号】CN105679315
【申请号】CN201610185851
【发明人】谢奇
【申请人】谢奇
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年3月22日