[发明专利]一种基于物联网控制的智能家居音箱

权利要求书

1.一种基于物联网控制的智能家居音箱，包括音箱(1)，所述音箱(1)的前端设置有喇叭(2)，所述音箱(1)的内部设置有内腔(3)，其特征在于：所述音箱(1)的上端开设有滑槽(4)，所述音箱(1)的内部设置有弹簧(5)，所述弹簧(5)的一端连接有内壳体(6)，所述内壳体(6)内部靠近弹簧(5)的位置设置有第一磁石(7)，所述内壳体(6)的内部远离弹簧(5)的位置设置有第二磁石(8)，所述内壳体(6)的内侧连接有内支撑架(9)，所述内支撑架(9)的内部靠近第一磁石(7)的位置设置有第三磁石(10)，所述内壳体(6)的外表面连接有限位块(11)；

所述内支撑架(9)由硬体件(901)与软体件(902)组成，所述硬体件(901)设置于软体件(902)的下端。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网控制的智能家居音箱，其特征在于：所述滑槽(4)的数量为两组，两组所述滑槽(4)关于音箱(1)的水平中心垂直线呈对称分布。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网控制的智能家居音箱，其特征在于：所述滑槽(4)的内径尺寸大小与内支撑架(9)的外径尺寸大小相适配，所述滑槽(4)的形状为T字形。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网控制的智能家居音箱，其特征在于：所述内壳体(6)通过弹簧(5)与音箱(1)的内部弹性连接，所述内壳体(6)的数量为两组。

5.根据权利要求1所述的一种基于物联网控制的智能家居音箱，其特征在于：所述第一磁石(7)与第二磁石(8)的形状均为矩形条状，所述第一磁石(7)与第二磁石(8)的磁场相互吸引。

6.根据权利要求1所述的一种基于物联网控制的智能家居音箱，其特征在于：所述第三磁石(10)的尺寸大小与第二磁石(8)的尺寸大小相适配，第三磁石(10)与第二磁石(8)的磁场相互吸引。

7.根据权利要求1所述的一种基于物联网控制的智能家居音箱，其特征在于：所述内支撑架(9)的外径吃大小内壳体(6)的内径尺寸大小相适配，所述内壳体(6)的外径尺寸大小与限位块(11)的内径尺寸大小相适配。

8.根据权利要求1所述的一种基于物联网控制的智能家居音箱，其特征在于：还包括：输入模块(801)、通信模块(802)、中控模块(803)；

所述输入模块(801)，用于接收来自用户语音输入或触控输入的控制请求，并将所述控制请求发送给所述通信模块(802)；

所述通信模块(802)，用于接收所述控制请求，并将所述控制请求发送给所述中控模块(803)；

所述中控模块(803)，用于将收到来自所述通信模块(802)发送的所述控制请求进行解析处理，获得对应的控制指令，进而通过所述通信模块(802)将控制指令发送给目标智能家居设备；

所述的一种基于物联网控制的智能家居音箱，还包括：传感器模块(804)和电子显示屏(806)；

所述传感器模块(804)，用于通过温度传感器、湿度传感器、空气质量传感器和烟雾传感器对所述智能家居音箱所处环境的温度、湿度、空气质量及烟雾密度的数据进行获取，并将获取到的数据通过所述通信模块(802)传递给所述中控模块(803)，所述中控模块(803)控制获取到的数据在电子显示屏(806)上显示；

所述的一种基于物联网控制的智能家居音箱，还包括：感知模块(805)；

所述感知模块(805)，用于感知是否有目标对象进出所述智能家居音箱所处的预设区域；

若有目标对象进出所述智能家居音响所处的预设区域，且所述中控模块(803)判断出所述智能家居音箱有音频输出时，调低所述音频的输出音量；

若无目标对象进出所述智能家居音响所处的预设区域，且所述中控模块(803)判断出所述智能家居音箱有音频输出时，保持所述音频的输出音量不变。

9.根据权利要求8所述的一种基于物联网控制的智能家居音箱，其特征在于：所述输入模块(801)包括：麦克风阵列、回声消除器和控制器；

所述控制器与所述麦克风阵列、喇叭(2)以及回声消除器连接；

所述麦克风阵列，用于接收与来自用户语音输入的控制请求相关的语音信息；

所述控制器，用于基于回声消除器对所述麦克风阵列接收到的语音信息，进行回声消除处理，并输出与回声消除处理结果相关的最终语音，其包括：

所述控制器，用于获取到所述麦克风阵列中的第n个麦克风接收到的语音信号Y_n(l,k)：

Y_n(l,k)＝D_n(l,k)+S_n(l,k)+V_n(l,k)

其中，Y_n(l,k)表示所述麦克风阵列中的第n个麦克风接收到的与来自用户语音输入的控制请求相关的语音信号，S_n(l,k)表示所述麦克风阵列中的第n个麦克风接收到的外界干扰信号，D_n(l,k)表示所述麦克风阵列中的第n个麦克风接收到的回声信号，V_n(l,k)表示所述麦克风阵列中的第n个麦克风接收到的智能家居音箱的本身噪声，l表示用户输入的所述语音信号基音周期，k表示用户输入的所述语音信号的短时频谱；n的取值范围为[1,N]，N表示所述麦克风阵列中总麦克风数；

基于回声消除器，获取所述麦克风阵列输出的所有语音信号，并构成语音信息，同时，对所述语音信息进行回声消除处理；

所述控制器，用于根据回声消除处理结果，计算回声消除器输出的语音信息的信源失真率η：

其中，η表示回声消除器输出的语音信息的信源失真率，R_n(l,k)表示所述回声消除器接收到的第n个麦克风传输的语音信号的回声传递函数，B表示用于过滤用户输入的所述语音信号的滤波器的长度；

所述控制器，还用于当所述语音信号的信源失真率在10％之下，表明所述输入模块(801)正常，并输出与回声消除处理结果相关的最终语音到所述通信模块(802)；

否则，所述控制器控制所述喇叭(2)进行异常提醒。