一种智能语音管家机器人系统技术方案

本发明专利技术公开了一种智能语音管家机器人系统，包括智能语音管家机器人、云服务器、至少一个智能家居用品，所述云服务器分别与所述智能语音管家机器人、智能家居用品连接；所述智能语音管家机器人将语音信号转换为控制信号并将所述控制信号发送给所述云服务器；所述云服务器接收所述控制信号，并将所述控制信号发送给所述智能家居用品；所述智能家居用品接收所述控制信号，并根据所述控制信号进行相应的动作。本发明专利技术采用高集成电路设计，融合众多产品，一台机器人即可控制家里的所有智能家电及安防设备，包括门锁、摄像头、门铃、传感器等，只要将智能产品无线连接至智能管家机器人上，就可以使所有带网络功能的家电联网，使用简单、方便、快捷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动控制
，具体涉及一种智能语音管家机器人系统。
技术介绍
智能语音机器人是物联网(IOT，TheInternetofthings)的典型应用和拓展，物联网是一个动态的全球网络基础设施，它具有基于标准和互操作通信协议的自组织能力，其中物理的和虚拟的“物”具有身份标识、物理属性、虚拟的特性和智能的接口，并与信息网络无缝整合。物联网的关键技术有RFID、传感网、M2M、两化融合等。物联网将各种信息传感设备，如无线传感器网络（WSN，WirelessSensorNetwork）节点、射频识别（RFID，RadioFrequencyIdentification）装置、红外感应器、移动手机、PDA、全球定位系统（GPS，GlobalPositioningSystem）、激光扫描器等各种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。在现代社会中，物联网的应用相当广泛。目前市场上常用的智能家居用品管家中，大多为外形大而笨重，或交互不方便，只能简单的控制部分家居产品，如灯光、插座及一些普通家用电器。或不能很好的进行人机互动交流，例如需要遥控器进行控制，或需要按键进行操作；也不能很好地支持或兼容控制家里的可视门铃、摄像头、门锁、传感器等家用安防设备，现在，随着人们的安全意识加强，家里的安防设备日渐增多，虽然大部分支持远程控制和查看，但是不同的产品及厂家需要使用不同的移动终端。工作模式繁多，不同的产品进行工作模式切换极不便利。致使用户的手机或其它终端上安装多个APP，使用起来非常不方便，切换控制不同的设备时，需要登录不同的APP,而且还要输入不同的管理账号和密码，用户无法使家居产品快速进入工作状态，就方便性而言，给用户带来极大不便，整体的家居产品控制给人以非常散乱、无序的状态。现有的智能家居用品管家中，大部分还处于较为原始阶段，要么是使用上不方便，要么是不够智能化。产品的功能较为单一，用户往往体验性不佳，使得用户的使用极积性不高，降低了用户使用意愿。现有市场上的产品，在使用上往往比较复杂，需要较为专业的前期连接控制，无法达到快捷使用、迅速上手的特点，而且往往产品兼容性不足，系统复杂难以维护管理。传统智能家居用品机器人，只能单一的控制灯光、窗帘及一部分家电；集成度较低，部分家电无法一起组网使用，如监控摄像头、可视门铃、门锁等；或者是控制方式单一，不支持多种控制方式，操作不够方便。如需要远程控制，不同的家居产品要使用多个APP才能实现。使用起来繁琐、不方便，当需要家电快速进入工作状态时，需要登录不同的APP,还要输入不同的账号和密码，多次操作之后才能使相应的家居产品进入需要的工作模式，非常不利于管理，无法达到真正的智能家居用品。普通的管家机器人连接方式少，无法方便、快捷安装使用。作为远程通信核心的云服务器系统，现有的云系统中，采用传统字节流协议形式，可读性差，效率低下，对前端开发人员要求高；无可靠云端数据库支持，对不同类型数据云存储支持差，编程工作量大。无通用标准化通信协议和应用程序接口；无对多用户信息管理系统；无法实现可快捷定制的数据参数云存储支持。无安全可靠的用户认证支持，在数据和用户信息安全性方面缺乏多出防护机制，底层硬件通信速率较低，无法满足用户对数据量大、延时小的通信应用或音视频实时传输需求。
技术实现思路
有鉴于此，为了解决现有技术中的上述技术问题，本专利技术提出一种智能语音管家机器人系统。本专利技术通过以下技术手段解决上述问题：一种智能语音管家机器人系统，包括智能语音管家机器人、云服务器、至少一个智能家居用品，所述云服务器分别与所述智能语音管家机器人、智能家居用品连接；所述智能语音管家机器人将语音信号转换为控制信号并将所述控制信号发送给所述云服务器；所述云服务器接收所述控制信号，并将所述控制信号发送给所述智能家居用品；所述智能家居用品接收所述控制信号，并根据所述控制信号进行相应的动作。进一步地，所述云服务器包括依次通过WebSocket/Hrpush/RESTful/Webservices协议进行通信的远程应用层、云服务器层、API通信层、本地设备层；所述远程应用层和本地设备层支持安卓设备、IOS设备、WEB客户端、PC、嵌入式板卡；所述云服务器层包括数据存储服务器和数据传输服务器，所述数据存储服务器用于存储数据信息，所述数据传输服务器用于传输数据信息；所述API通信层包括与WebSocket/Hrpush/RESTful/Webservices协议相对应的至少一路通信接口。进一步地，所述智能语音管家机器人包括CPU处理器、至少一个MIC输入模块、智能语音识别模块、智能语音合成模块、音频输出模块、WIFI模块；所述CPU处理器分别与智能语音识别模块、智能语音合成模块、WIFI模块连接；所述MIC输入模块与所述智能语音识别模块连接；所述音频输出模块与所述智能语音合成模块连接；所述MIC输入模块用于输入用户的语音信号；所述智能语音识别模块用于识别用户的语音信号；所述CPU处理器用于根据语音信号进行智能匹配，生成相应的控制信号控制相应的智能家居用品，或者生成相应的话语回复用户；所述智能语音合成模块用于将CPU处理器中的以文本字串表示的状态合成为语音、以语音的形式加以输出，作为人机交互的一种反馈手段；所述音频输出模块用于将语音即时播报出来，用户只需被动收听即可；所述WIFI模块用于智能语音管家机器人通过无线网络与所述云服务器进行通信。进一步地，所述智能语音识别模块采用前馈型序列记忆网络FSMN识别用户的语音信号，所述前馈型序列记忆网络FSMN在隐层旁增加一个记忆块模块，用于存储对判断当前语音帧有用的历史信息和未来信息。进一步地，所述智能语音合成模块包括文本分析器，所述文本分析器首先根据发音字典，将输入的文本字串分解为带有属性标记的词及其读音符号，再根据语义规则和语音规则，为每一个词、每一个音节确定重音等级和语句结构及语调，以及各种停顿。进一步地，所述CPU处理器采用基于词典的双向最大匹配法进行智能匹配，包括词典加载、预处理、最大匹配、歧义消解阶段，所述词典采用散列表Hashtable。进一步地，所述音频输出模块包括功率放大器，所述功率放大器用于放大输出的语音信号。进一步地，所述智能语音管家机器人还包括MCU处理器、VOC传感器、PM2.5传感器、光照传感器、温湿度传感器；所述MCU处理器分别与所述CPU处理器、VOC传感器、PM2.5传感器、光照传感器、温湿度传感器连接；所述MCU处理器用于协助CPU处理器处理分析数据信息；所述VOC传感器用于监测室内的VOC值，并将该VOC值发送到所述MCU处理器中；所述PM2.5传感器用于监测室内的PM2.5值，并将该PM2.5值发送到所述MCU处理器中；所述光照传感器用于监测室内的光照强度，并将该光照强度发送到所述MCU处理器中；所述温湿度传感器用于监测室内的温湿度，并将该温湿度发送到所述MCU处理器中。进一步地，所述智能语音管家机器人还包括红外转发模块、按键输入模块、触摸显示模块；所述红外转发模块、按键输入模块与所述MCU处理器连接；所述触摸显示模块与所述CPU处理器连接；所述红外转发模块用于将能控制智能家居用品的红外线进行转发，通过云服务器，控制相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能语音管家机器人系统，其特征在于，包括智能语音管家机器人、云服务器、至少一个智能家居用品，所述云服务器分别与所述智能语音管家机器人、智能家居用品连接；所述智能语音管家机器人将语音信号转换为控制信号并将所述控制信号发送给所述云服务器；所述云服务器接收所述控制信号，并将所述控制信号发送给所述智能家居用品；所述智能家居用品接收所述控制信号，并根据所述控制信号进行相应的动作。

【技术特征摘要】
1.一种智能语音管家机器人系统，其特征在于，包括智能语音管家机器人、云服务器、至少一个智能家居用品，所述云服务器分别与所述智能语音管家机器人、智能家居用品连接；所述智能语音管家机器人将语音信号转换为控制信号并将所述控制信号发送给所述云服务器；所述云服务器接收所述控制信号，并将所述控制信号发送给所述智能家居用品；所述智能家居用品接收所述控制信号，并根据所述控制信号进行相应的动作。2.根据权利要求1所述的智能语音管家机器人系统，其特征在于，所述云服务器包括依次通过WebSocket/Hrpush/RESTful/Webservices协议进行通信的远程应用层、云服务器层、API通信层、本地设备层；所述远程应用层和本地设备层支持安卓设备、IOS设备、WEB客户端、PC、嵌入式板卡；所述云服务器层包括数据存储服务器和数据传输服务器，所述数据存储服务器用于存储数据信息，所述数据传输服务器用于传输数据信息；所述API通信层包括与WebSocket/Hrpush/RESTful/Webservices协议相对应的至少一路通信接口。3.根据权利要求1所述的智能语音管家机器人系统，其特征在于，所述智能语音管家机器人包括CPU处理器、至少一个MIC输入模块、智能语音识别模块、智能语音合成模块、音频输出模块、WIFI模块；所述CPU处理器分别与智能语音识别模块、智能语音合成模块、WIFI模块连接；所述MIC输入模块与所述智能语音识别模块连接；所述音频输出模块与所述智能语音合成模块连接；所述MIC输入模块用于输入用户的语音信号；所述智能语音识别模块用于识别用户的语音信号；所述CPU处理器用于根据语音信号进行智能匹配，生成相应的控制信号控制相应的智能家居用品，或者生成相应的话语回复用户；所述智能语音合成模块用于将CPU处理器中的以文本字串表示的状态合成为语音、以语音的形式加以输出，作为人机交互的一种反馈手段；所述音频输出模块用于将语音即时播报出来，用户只需被动收听即可；所述WIFI模块用于智能语音管家机器人通过无线网络与所述云服务器进行通信。4.根据权利要求3所述的智能语音管家机器人系统，其特征在于，所述智能语音识别模块采用前馈型序列记忆网络FSMN识别用户的语音信号，所述前馈型序列记忆网络FSMN在隐层旁增加一个记忆块模块，用于存储对判断...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宗平，陈建长，张杰，詹小樑，温佳俊，
申请(专利权)人：广州华睿电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44