一种设备控制方法、装置、音箱设备及存储介质

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，特别涉及一种设备控制方法、装置、音箱设备及存储介质。

背景技术

音箱设备、智能冰箱、扫地机器人等智能设备给人们的生活提供极大的便利。在实际使用过程中，用户需要使用各个智能设备对应的主控设备实现控制，但是上述控制方式较为繁琐，且容易出现控制对象选择错误的情况。

因此，如何提高对智能设备控制的便捷性和精准性是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种设备控制方法、一种设备控制装置、一种音箱设备及一种存储介质，能够提高对智能设备控制的便捷性和精准性。

为解决上述技术问题，本申请提供一种设备控制方法，应用于包括UWB模组和MIC模组的音箱设备，所述设备控制方法包括：

利用所述UWB模组接收多个智能设备发送的UWB信号；

根据所述UWB信号确定所述音箱设备与每一所述智能设备的相对位置，并根据所述相对位置生成设备分布地图；

若所述MIC模组采集到用户输入的语音指令，则根据所述语音指令确定所述用户在所述设备分布地图中的位置；

根据所述设备分布地图确定所述用户与所述智能设备的距离信息，并根据所述距离信息确定目标设备；

控制所述目标设备执行所述语音指令对应的操作。

进一步的，在根据所述设备分布地图确定所述用户与所述智能设备的距离信息之前，还包括：

从所有所述智能设备中查询能够响应所述语音指令的候选智能设备；

相应的，根据所述设备分布地图确定所述用户与所述智能设备的距离信息，并根据所述距离信息确定目标设备，包括：

根据所述设备分布地图确定所述用户与所述候选智能设备的距离信息；

将距离所述用户最近的候选智能设备设置为所述目标设备。

进一步的，在从所有所述智能设备中查询能够响应所述语音指令的候选智能设备之后，还包括：

若不存在所述候选智能设备，则将所述音箱设备设置为所述目标设备。

进一步的，所述音箱设备的侧壁设置有多个指示灯；

相应的，在根据所述UWB信号确定所述音箱设备与每一所述智能设备的相对位置之后，还包括：

根据所述相对位置为每一所述智能设备分配对应的指示灯，以使所述智能设备和对应的指示灯相对于所述音箱设备中心的方位相同；

相应的，在根据所述距离信息确定目标设备之后，还包括：

点亮所述目标设备对应的指示灯。

进一步的，根据所述UWB信号确定所述音箱设备与每一所述智能设备的相对位置，包括：

根据所述UWB信号确定所述音箱设备与每一所述智能设备的方位信息和距离信息，根据所述方位信息和所述距离信息确定所述相对位置。

进一步的，在控制所述目标设备执行所述语音指令对应的操作之后，还包括：

生成提示信息，以便提示所述用户所述语音指令已被响应。

进一步的，在根据所述距离信息确定目标设备之后，还包括：

获取所述目标设备在预设时长内的UWB信号变化信息；

根据所述UWB信号变化信息确定所述目标设备的运动趋势；

根据所述目标设备的运动趋势和所述用户的位置向所述目标设备发送避障指令，以便避免所述目标设备与所述用户碰撞。

本申请还提供了一种设备控制装置，应用于包括UWB模组和MIC模组的音箱设备，所述设备控制装置包括：

信号接收模块，用于利用所述UWB模组接收多个智能设备发送的UWB信号；

地图生成模块，用于根据所述UWB信号确定所述音箱设备与每一所述智能设备的相对位置，并根据所述相对位置生成设备分布地图；

用户定位模块，用于若所述MIC模组采集到用户输入的语音指令，则根据所述语音指令确定所述用户在所述设备分布地图中的位置；

设备确定模块，用于根据所述设备分布地图确定所述用户与所述智能设备的距离信息，并根据所述距离信息确定目标设备；

控制模块，用于控制所述目标设备执行所述语音指令对应的操作。

本申请还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序执行时实现上述设备控制方法执行的步骤。

本申请还提供了一种音箱设备，包括UWB模组、MIC模组、存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现上述设备控制方法执行的步骤。

本申请提供了一种设备控制方法，应用于包括UWB模组和MIC模组的音箱设备，所述设备控制方法包括：利用所述UWB模组接收多个智能设备发送的UWB信号；根据所述UWB信号确定所述音箱设备与每一所述智能设备的相对位置，并根据所述相对位置生成设备分布地图；若所述MIC模组采集到用户输入的语音指令，则根据所述语音指令确定所述用户在所述设备分布地图中的位置；根据所述设备分布地图确定所述用户与所述智能设备的距离信息，并根据所述距离信息确定目标设备；控制所述目标设备执行所述语音指令对应的操作。

本申请利用音箱设备的UWB模组接收多个智能设备发送的UWB信号，音箱设备与智能设备的相对位置会对UWB模组接收到UWB信号的信号强度产生影响。本申请根据UWB信号确定音箱设备与每一所述智能设备的相对位置，进而生成设备分布地图。本申请还利用音箱设备的MIC模组采集到用户输入的语音指令，根据语音指令确定所述用户在所述设备分布地图中的位置，进而根据用户与智能设备之间的距离确定需要控制的目标设备。上述方案基于UWB模组和MIC模组确定用户与智能设备的距离信息，根据距离信息选择设备进行控制，无需用户对各个智能设备对应的主控设备进行操作，可以提高对智能设备控制的便捷性和精准性。本申请同时还提供了一种设备控制装置、一种存储介质和一种音箱设备，具有上述有益效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的一种设备控制方法的流程图；

图2为本申请实施例所提供的一种音箱设备的结构示意图；

图3为本申请实施例所提供的一种实际应用中音箱设备的工作流程图；

图4为本申请实施例所提供的一种应用场景示意图；

图5为本申请实施例所提供的一种设备控制装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下面请参见图1，图1为本申请实施例所提供的一种设备控制方法的流程图。

具体步骤可以包括：

S101：利用所述UWB模组接收多个智能设备发送的UWB信号；

其中，本实施例可以应用于音箱设备，上述音箱设备包括UWB模组和MIC模组，UWB模组用于采集和发送UWB信号，MIC模组用于采集声音信号。音箱设备所处的环境中可以设置有多个智能设备(如智能窗帘、智能空调、扫地机器人、智能冰箱等物联网设备)，上述智能设备中也设置有UWB模组，智能设备的UWB模组将UWB信号发送至音箱设备的UWB模组。作为一种可行的实施方式，上述UWB信号中可以包含智能设备的标识信息，以便音箱设备基于标识信息确定发送UWB信号的智能设备。

S102：根据所述UWB信号确定所述音箱设备与每一所述智能设备的相对位置，并根据所述相对位置生成设备分布地图；

其中，在得到各个智能设备发送的UWB信号后，可以根据所述UWB信号确定音箱设备与每一所述智能设备的方位信息和距离信息，根据所述方位信息和所述距离信息确定所述相对位置，进而根据音箱设备与每一智能设备的相对位置生成设备分布地图。设备分布地图中存储有音箱设备与智能设备的位置关系，也可以存储有智能设备之间的位置关系。

S103：若所述MIC模组采集到用户输入的语音指令，则根据所述语音指令确定所述用户在所述设备分布地图中的位置；

其中，音箱设备可以利用MIC模组采集用户输入的语音指令，根据语音指令可以确定用户的方位信息和距离信息，根据方位信息和距离信息得到音箱设备与用户的相对位置，进而确定用户在设备分布地图中所处的位置。

S104：根据所述设备分布地图确定所述用户与所述智能设备的距离信息，并根据所述距离信息确定目标设备；

其中，在确定用户和智能设备在设备分布地图中的位置后，可以根据设备分布地图确定用户与各个智能设备的距离信息，进而基于距离信息确定需要控制的目标设备。

根据用户的使用习惯可知，用户通常站在靠近需要控制的设备附近进行语音控制，因此本申请可以利用距离信息确定目标设备，如将与用户距离最近的智能设备设置为目标设备。作为另一种可行的实施方式，本实施例还可以根据语音指令和距离信息综合确定目标设备。

S105：控制所述目标设备执行所述语音指令对应的操作。

其中，在确定目标设备之后，音箱设备可以向目标设备传输指令信息，以使目标设备执行语音指令对应的操作。在控制所述目标设备执行所述语音指令对应的操作之后，还可以生成提示信息，以便提示所述用户所述语音指令已被响应。

本实施例利用音箱设备的UWB模组接收多个智能设备发送的UWB信号，音箱设备与智能设备的相对位置会对UWB模组接收到UWB信号的信号强度产生影响。本实施例根据UWB信号确定音箱设备与每一所述智能设备的相对位置，进而生成设备分布地图。本实施例还利用音箱设备的MIC模组采集到用户输入的语音指令，根据语音指令确定所述用户在所述设备分布地图中的位置，进而根据用户与智能设备之间的距离确定需要控制的目标设备。上述方案基于UWB模组和MIC模组确定用户与智能设备的距离信息，根据距离信息选择设备进行控制，无需用户对各个智能设备对应的主控设备进行操作，可以提高对智能设备控制的便捷性和精准性。

UWB模组基于UWB(Ultra Wide Band，超宽带)技术实现，UWB技术是一种无线载波通信技术，UWB技术利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。UWB技术具有系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，截获能力低，定位精度高等优点，尤其适用于室内等密集多径场所的高速无线接入。UWB技术应用按照通信距离分大体可以分为两类：一类是短距离高速应用，数据传输速率可以达到数百兆比特每秒，主要是构建短距离高速WPAN、家庭无线多媒体网络以及替代高速率短程有线连接，如无线USB和DVD，其典型的通信距离是10m。另一类是中长距离(几十米以上)低速率应用，通常数据传输速率为1Mbit/s，主要应用于无线传感器网络和低速率连接。同时，由于UWB技术可以利用低功耗、低复杂度的收发信机实现高速数据传输。UWB技术在非常宽的频谱范围内采用低功率脉冲传输数据而不会对常规窄带无线通信系统造成大的干扰，并可充分利用频谱资源。基于UWB技术而构建的高速率数据收发机有更广泛的用途。上述实施例通过音箱设备控制其他设备为智能家居中较为流行的控制方式，本实施例为音箱设备增加UWB模组，通过音箱设备对智能设备进行位置定位，根据用户的语音指令获取用户的当前位置，从而能够根据位置信息控制相应的智能设备进行工作，提高用户的体验效果。

作为对于图1对应实施例的进一步介绍，在根据所述设备分布地图确定所述用户与所述智能设备的距离信息之前，还可以从所有所述智能设备中查询能够响应所述语音指令的候选智能设备。上述能够响应语音指令具体指：具备执行语音指令对应的功能。例如语音指令为“播放音乐”，则候选智能设备应具备音乐播放功能；再例如语音指令为“接收邮件”，则候选智能设备应具备网络功能。

进一步的，在确定候选智能设备的基础上，可以从候选智能设备中确定需要控制的目标设备。具体的，可以根据所述设备分布地图确定所述用户与所述候选智能设备的距离信息；将距离所述用户最近的候选智能设备设置为所述目标设备。

作为一种可能的情境，在从所有所述智能设备中查询能够响应所述语音指令的候选智能设备之后，若不存在所述候选智能设备(即，所有的智能设备均无法响应语音指令)，则说明该语音指令为用户对音箱设备进行控制指令，此时可以将所述音箱设备设置为所述目标设备，以便音箱设备执行语音指令对应的操作。通过上述方式，用户可以通过语音指令对智能设备和音箱设备中的任意设备进行控制，提高了设备控制的灵活性。

作为对于图1对应实施例的进一步介绍，音箱设备的侧壁设置有多个指示灯；上述指示灯可以沿音箱设备的侧壁分布。相应的，在根据所述UWB信号确定所述音箱设备与每一所述智能设备的相对位置之后，本实施例可以根据音箱设备与每一智能设备的相对位置为每一所述智能设备分配对应的指示灯，以使所述智能设备和对应的指示灯相对于所述音箱设备中心的方位相同。在根据所述距离信息确定目标设备之后，可以点亮所述目标设备对应的指示灯。通过上述方式可以通过点亮指示灯提示用户当前控制的目标设备的方位，以便用户确定当前控制的目标设备是否符合实际需求。

作为对于图1对应实施例的进一步介绍，在根据所述距离信息确定目标设备之后，还可以获取所述目标设备在预设时长内的UWB信号变化信息；根据所述UWB信号变化信息确定所述目标设备的运动趋势；根据所述目标设备的运动趋势和所述用户的位置向所述目标设备发送避障指令，以便避免所述目标设备与所述用户碰撞。当目标设备执行语音指令对应的操作时，目标设备可能按照预设轨迹运动(如扫地机器人、送餐机器人在场地内运动)，通过上述方式能够根据用户的位置和目标设备的运动趋势控制目标设备进行避障，避免发生碰撞。

下面通过在实际应用中的实施例说明上述实施例描述的流程。

请参见图2，图2为本申请实施例所提供的一种音箱设备的结构示意图，音箱设备中包括主控芯片、UWB模组和MIC模组。UWB模组可以与外部的智能设备通讯，获取智能设备的发送的UWB信号。主控芯片根据UWB信号确定智能设备的位置，MIC模组能够获取用户发出的语音指令并定位用户的当前位置。当区域内存在多个智能设备时，能够实现音箱设备与多个外部设备进行UWB连接，并且能够结合用户发出的语音指令和用户的位置信息控制相应的智能设备。

主控芯片控制UWB模组进行信号监测，若当前区域内存在多个智能设备，则可以通过UWB无线连接方式可分别获取每个智能设备的位置以及每个智能设备的UWB信号强度。主控芯片根据每个智能设备的位置信息能够构建设备分布地图。当用户通过语音控制音箱设备时，音箱设备能够解析用户的语音指令，并根据解析的结果来判断哪些智能设备是能够执行该语音指令的，通过音箱设备获取用户当前的位置信息，通过对比用户的位置与智能设备的位置确定需要控制的智能设备。

请参见图3，图3为本申请实施例所提供的一种实际应用中音箱设备的工作流程图，具体实现过程如下：

音箱设备启动后，利用UWB模组接收UWB信号，主控芯片根据UWB信号确定智能设备的位置。主控芯片内部进行虚拟地图建模，将智能设备A、B和C的位置Xa、Xb和Xc添加至虚拟地图中得到设备分布地图。主控芯片通过MIC模组获取用户的语音指令，并确定用户的当前位置X；主控芯片解析语音指令并查找能够响应语音指令的候选智能设备。对比用户与候选智能设备的位置，并控制距离用户最近的候选智能设备。在智能设备A、B和C均为候选智能设备的情况下，若|X-Xa|最小，则对智能设备A进行控制；若|X-Xb|最小，则对智能设备B进行控制；若|X-Xc|最小，则对智能设备C进行控制。

音箱设备可以通过UWB模组与智能设备进行连接，音箱设备能够通过UWB信号获取外部从设备的位置。当用户通过语音跟音箱设备进行交互时，音箱设备能够解析用户发出的语音指令，并解析语音指令找出能够响应语音指令的智能设备。音箱设备能够获取用户的位置，并通过位置计算出当前距离用户最近的智能设备，并通过控制指令控制该设备进行工作。请参见图4，图4为本申请实施例所提供的一种应用场景示意图。图中A、B、C、D、E为智能设备，P为音箱设备。智能设备A、B和C能够对用户输入的语音指令进行响应，且用户距离智能设备C最近，因此可以控制智能设备C执行语音指令对应的操作。

以上实施例提出了一种基于UWB的设备控制方法，本方案能够实现通过UWB模组定位智能设备，音箱设备通过解析用户的语音指令，确定能够执行该语音指令的智能设备和用户的位置信息，更加智能的控制物联网设备。本实施例方便操作、机制灵活，可以提高用户体验效果。

请参见图5，图5为本申请实施例所提供的一种设备控制装置的结构示意图；该装置可以应用于包括UWB模组和MIC模组的音箱设备，所述设备控制装置包括：

信号接收模块501，用于利用所述UWB模组接收多个智能设备发送的UWB信号；

地图生成模块502，用于根据所述UWB信号确定所述音箱设备与每一所述智能设备的相对位置，并根据所述相对位置生成设备分布地图；

用户定位模块503，用于若所述MIC模组采集到用户输入的语音指令，则根据所述语音指令确定所述用户在所述设备分布地图中的位置；

设备确定模块504，用于根据所述设备分布地图确定所述用户与所述智能设备的距离信息，并根据所述距离信息确定目标设备；

控制模块505，用于控制所述目标设备执行所述语音指令对应的操作。

本实施例利用音箱设备的UWB模组接收多个智能设备发送的UWB信号，音箱设备与智能设备的相对位置会对UWB模组接收到UWB信号的信号强度产生影响。本实施例根据UWB信号确定音箱设备与每一所述智能设备的相对位置，进而生成设备分布地图。本实施例还利用音箱设备的MIC模组采集到用户输入的语音指令，根据语音指令确定所述用户在所述设备分布地图中的位置，进而根据用户与智能设备之间的距离确定需要控制的目标设备。上述方案基于UWB模组和MIC模组确定用户与智能设备的距离信息，根据距离信息选择设备进行控制，无需用户对各个智能设备对应的主控设备进行操作，可以提高对智能设备控制的便捷性和精准性。

进一步的，还包括：

候选设备确定模块，用于在根据所述设备分布地图确定所述用户与所述智能设备的距离信息之前，从所有所述智能设备中查询能够响应所述语音指令的候选智能设备；

相应的，设备确定模块504用于根据所述设备分布地图确定所述用户与所述候选智能设备的距离信息；还用于将距离所述用户最近的候选智能设备设置为所述目标设备。

进一步的，设备确定模块504还用于在从所有所述智能设备中查询能够响应所述语音指令的候选智能设备之后，若不存在所述候选智能设备，则将所述音箱设备设置为所述目标设备。

进一步的，所述音箱设备的侧壁设置有多个指示灯；

相应的，还包括：

指示模块，用于在根据所述UWB信号确定所述音箱设备与每一所述智能设备的相对位置之后，根据所述相对位置为每一所述智能设备分配对应的指示灯，以使所述智能设备和对应的指示灯相对于所述音箱设备中心的方位相同；还用于在根据所述距离信息确定目标设备之后，点亮所述目标设备对应的指示灯。

进一步的，地图生成模块502用于根据所述UWB信号确定所述音箱设备与每一所述智能设备的方位信息和距离信息，根据所述方位信息和所述距离信息确定所述相对位置。

进一步的，还包括：

反馈模块，用于在控制所述目标设备执行所述语音指令对应的操作之后，生成提示信息，以便提示所述用户所述语音指令已被响应。

进一步的，在根据所述距离信息确定目标设备之后，还包括：

防碰撞模块，用于获取所述目标设备在预设时长内的UWB信号变化信息；还用于根据所述UWB信号变化信息确定所述目标设备的运动趋势；还用于根据所述目标设备的运动趋势和所述用户的位置向所述目标设备发送避障指令，以便避免所述目标设备与所述用户碰撞。

由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。

本申请还提供了一种存储介质，其上存有计算机程序，该计算机程序被执行时可以实现上述实施例所提供的步骤。该存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本申请还提供了一种音箱设备，可以包括UWB模组、MIC模组、存储器和处理器，所述存储器中存有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时，可以实现上述实施例所提供的步骤。当然所述音箱设备还可以包括各种网络接口，电源等组件。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的状况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。