一种语音识别智能家居控制系统

技术领域

本发明涉及智能家居控制技术领域，主要涉及一种语音识别智能家居控制系统。

背景技术

随着科技的不断进步，使智能化的发展不断进步，其中智能家居系统与人们的生活有着密切的关系，为人们提供着一个更舒适、更便利、更安全的生活环境，因此得到了人们广泛的关注。

与普通家居相比，智能家居能为用户提供全方位的信息，通过语音识别，提高了用户的体验感，比传统按键控制更拥有功能可扩展性。

发明内容

本发明的具体内容如下：

一种智能家居，包括主控制系统、智能窗帘控制系统、智能门控制系统、智能电灯控制系统。所述主控制系统包括主控制器、语音识别模块、温湿度传感器、空气质量传感器、报警模块、显示屏、串口 wifi模块、无线通信模块和电源模块。所述智能窗帘控制系统包括处理器、步进电机、步进电机驱动、无线通信模块和电源模块，以及控制窗帘的机械装置。所述智能门控制系统包括处理器、步进电机、步进电机驱动、电源模块，无线通信模块和指纹模块，以及控制门的机械装置。所述智能电灯控制系统包括处理器、电源模块，无线通信模块、继电器和电灯。

在本发明中，主控制系统部分，语音识别模块对采集进入的人声进行识别并将结果发送给主控制器，然后主控制器控制无线通信模块发送信息给相应的执行系统，温湿度传感器实时的采集室内的温湿度并在显示屏上显示，空气质量传感器实时的采集空气中有害气体的浓度，达到设定阈值时启动报警模块进行报警，电源模块为主控制器及其他模块提供电源。

在本发明中，采用了串口wifi模块，可以连接到家里的路由器，将温湿度信息、空气质量信息、报警信息发送到网络上，用户可以在网络上用手机或者电脑查看信息。

在本发明中，智能窗帘控制系统部分，无线通信模块接收到来自主控制系统的信息，发送给处理器，处理器控制电机驱动，使电机带动机械装置控制窗帘。智能窗帘的机械装置采用步进电机转动传送带的方式来实现窗帘开闭。

在本发明中，智能门控制系统部分，无线通信模块接收到来自主控制系统的信息，发送给处理器，处理器控制电机驱动，使电机带动机械装置控制门的开闭，其次配备有指纹模块，通过指纹的验证，将结果发送到处理器中，实现控制门的开闭。智能门的机械装置采用在门框的上方放置电机，依靠电机的正反转来带动一个推拉杆控制门的开闭。

在本发明中，智能电灯控制系统部分，无线通信模块接受到来自主控制系统的信息，发送给处理器，处理器控制继电器，来实现家用电灯的亮灭。

本发明的有益效果是，实现了语音的智能控制，同时能够检测温湿度和空气质量，并具有报警系统，通过网络发送到用户的手机或电脑，让用户能够远程的知道信息，采用无线通信模块，易于扩展新的家用设备，保障了用户的安全能够满足用户的需求，方便了用户的生活。

附图说明

附图1为本发明的系统总体框图。

附图2为本发明的主控制系统图。

附图3为本发明的智能窗帘控制系统图。

附图4为本发明的智能门控制系统图。

附图5为本发明的智能电灯控制系统图。

附图6为本发明的智能窗帘机械结构图。

附图7为本发明的智能门机械结构图。

附图8为本发明型的主控制系统软件流程图。

附图9为本发明型的智能窗帘控制系统、智能门控制系统、智能电灯控制系统的软件流程图。

附图10为本发明型的系统总体简图。

具体实施方式

本发明不受下列实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来具体的确定实施方式。

本发明所述的一种语音识别智能家居控制系统，包括主控制系统如附图2、智能窗帘控制系统如附图3、智能门控制系统如附图4、智能电灯控制系统如附图5。

结合附图1，具体说明智能家居控制系统的实施方式。

温湿度传感器4内置了温度和湿度传感器元件、模拟数字转换器、信号处理、校准数据。通过I2C 接口与主控制器1连接。

显示屏6选用16位并口驱动，显示温湿度数据。

空气质量传感器2检测空气中有害气体的浓度，与主控制器1A/D转换的IO口连接。

报警模块8与主控制器1的IO口连接，当有害气体浓度高于设定值时，进行报警。

串口wifi模块5与主控制器1通过串口连接，通过路由器10连接互联网，将温湿度数据、空气质量浓度、报警信息发送到网络上，用户可以在网络上用手机或者电脑收到这些信息。

语音识别模块3与主控制器1通过SPI连接。

无线通信模块7无线传输命令，与主控制器1通过SPI连接。

无线通信模块11无线接收命令，与处理器12通过SPI连接。

处理器12的脉冲信号输出端、方向信号输出端、使能信号输出端与步进电机驱动模块13的脉冲信号输入端、方向信号输入端、使能信号输入端连接。

步进电机14与步进电机驱动模块13连接，对窗帘15进行控制。

无线通信模块16无线接收命令，与处理器17通过SPI连接。

处理器17的脉冲信号输出端、方向信号输出端、使能信号输出端与步进电机驱动模块18的脉冲信号输入端、方向信号输入端、使能信号输入端连接。

步进电机19与步进电机驱动模块18连接，对门20进行控制。

指纹识别模块21通过串口与处理器17连接，当指纹识别结果正确时，执行开门。

无线通信模块22无线接收命令，与处理器23通过SPI连接。

继电器24的控制端口与处理器23的IO口连接。

继电器24的公用接口与火线连接。

电灯25的一端与零线连接，另一端与继电器24的常开接口连接。

电源模块9可将输入电压转换为多个不同的电压，来满足不同模块的需要。

窗帘的机械装置如附图6所示，执行系统1里面包含了处理器、步进电机、步进电机驱动、无线通信模块。电机带动转轮2旋转从而带动传送带3，窗帘6的一端固定到端点7上，上面与传送带固定端点5，转轮2的正反装控制窗帘6的开和闭，滑轮4固定到墙壁8上。

门的机械装置如附图7所示，执行系统1里面包含了处理器、步进电机、步进电机驱动，无线通信模块。电机带动转轴2旋转，转动推拉杆3，对杆与门的接触点5产生一个作用力，带动门4的转动。

结合附图8，对主控制系统软件流程控制方法说明，

主控制系统A控制方法：

步骤A1：程序初始化；

步骤A2：采集温湿度；

步骤A3：显示屏显示温湿度；

步骤A4：使用A/D读取气体浓度值m；

步骤A5：判断m是否小于阈值k,若是执行步骤A7，若否执行步骤A6；

步骤A6：启动报警模块进行报警，接着执行步骤A7；

步骤A7：启动串口WiFi模块；

步骤A8：发送温湿度、报警数据到网络；

步骤A9：判断是否产生语音识别中断,若是执行步骤A10，若否执行步骤A14；

步骤A10：进行语音识别；

步骤A11：判断语音是否正确,若是执行步骤A12，若否执行步骤A14；

步骤A12：启动无线通信模块发送模式；

步骤A13：发送命令数据；

步骤A14：程序结束。

结合附图9，对其余三个控制系统软件流程方法进行说明，

智能窗帘控制系统B控制方法：

步骤B1：程序初始化；

步骤B2：启动无线通信模块接收模式；

步骤B3：判断是否接受到数据，若是则执行步骤B4，若否则执行步骤B5；

步骤B4：根据命令控制电机驱动模块；

步骤B5：程序结束。

智能门控制系统C控制方法：

步骤C1：程序初始化；

步骤C2：判断是否有手指按下，若是则执行步骤C3，若否则执行步骤C4；

步骤C3：判断是否指纹是否匹配，若是则执行步骤C6，若否则执行步骤C4；

步骤C4：启动无线通信模块接收模式；

步骤C5：判断是否接受到数据，若是则执行步骤C6，若否则执行步骤C7；

步骤C6：根据命令控制电机驱动模块；

步骤C7：程序结束。

智能电灯控制系统D控制方法：

步骤D1：程序初始化；

步骤D2：启动无线通信模块接收模式；

步骤D3：判断是否接受到数据，若是则执行步骤D4，若否则执行步骤D5；

步骤D4：根据命令控制继电器；。

步骤D5：程序结束。

本发明能够实现语音的智能控制，同时设置了一级口令和二级口令，避免在人们交谈中触发设备。采用无线通信方式，扩大了控制范围，整个系统具有良好的可靠性和稳定性。

凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。