[发明专利]一种单火线离线语音控制开关面板及控制方法

说明书

本发明公开了一种单火线离线语音控制开关面板及控制方法。本发明包括主控模块，以及连接至主控模块的单火取电模块、按键输入模块、语音输入模块、指示模块和控制信号输出模块。单火取电模块用于给弱电系统供电；按键输入模块长按模式和短按模式，分别用于直接输入控制信号和语音指令的学习；语音输入模块在没有按键信息时输入开关控制信号，长按模式时用于输入学习指令；主控模块用于处理按键、语音信息，并输出控制信号给输出模块；指示模块用于指示开关及指令学习状态；控制信号输出模块包括电磁继电器主体及驱动电路，用于控制灯具等外接设备的通断。本发明无需外接零线，也无需网关，可以方便、快捷地实现灯具等外接设备的离线语音控制。

技术领域

本发明属于自动控制技术领域，具体为一种单火线离线语音控制开关面板及控制方法。

背景技术

近年来，人工智能技术得到长足的发展，语音控制的智能家居产品，越来越多地进入人们的日常生活。目前的单火线开关产品，主要采用无线模式，通过网关或手机APP，达到控制开关的目的。这种方式，在使用上较为繁琐，设置网关或者连接手机，都需要较多的操作步骤；而另一部分拥有语音识别功能的开关面板产品，也大都采用与智能音箱联动的控制机制，需要配套特定的智能音箱产品，且指令单一，难以做到多路开关的设定和控制。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种单火线离线语音控制开关面板。

本发明包括主控模块，以及连接至主控模块的单火取电模块、按键输入模块、语音输入模块、指示模块和控制信号输出模块。

所述的单火取电模块的两个电压输入端均接在一条火线上，位于开关的两端，输出5V直流电，供弱电系统使用。

所述的按键输入模块采用物理按键或触摸按键，实现外部信号的输入；按键输入模块具有短按模式和长按模式两种模式，短按模式用于直接输入控制信号，实现传统开关面板的按键功能；长按模式用于语音指令的学习，进入学习模式。

所述的语音输入模块采用麦克风，麦克风的一个输出端接5V电源，另一个输出端接地，两个输出端接主控模块，将采集的声音信号输入主控模块。

所述的指示模块包括指示灯模块和扬声器模块。

所述的指示灯模块包括两个LED灯和一个NPN三级管，主控模块的指示灯信号输出端接第一LED灯的负极，并通过电阻接NPN三级管的基极，第二LED灯的负极接NPN三级管的集电极，NPN三级管的发射极接地；两个LED灯的正极接5V电源。

所述的扬声器模块包括扬声器和一个NPN三级管，主控模块的扬声器信号输出端通过电阻接NPN三级管的基极，NPN三级管的发射极接地；扬声器一端接5V电源，另一端接NPN三级管的集电极；扬声器用于指示学习状态。

所述的控制信号输出模块包括一个继电器，主控模块的控制信号输出端通过光电耦合器接继电器的控制端，继电器控制用电设备的开关。

本发明的另一个目的是提供一种该单火线离线语音控制开关面板进行控制的方法，具体是：

步骤(1)通过按键输入模块输入按键信息，按键信息包括长按模式和短按模式；

步骤(2)主控模块收到按键信息后，通过计时单元开始计时：

如果所计时间长度没有达到设定的时间阈值，表明按键输入为短按模式，实现传统开关面板的按键功能，即通过继电器控制用电设备的开关，并通过指示灯指示开关的状态：开关闭合时，只有第一LED灯亮；开关断开时，只有第二LED灯亮；

如果所计时间长度达到或超过设定的时间阈值，表明按键输入为长按模式，主控模块通知语音输入模块启动学习模式，等待接收语音信息，并通过扬声器对外输出指示信息；

步骤(3)语音输入模块通过麦克风拾取用户的语音指令，并发送主控模块；