一种电子设备及其交互控制系统、方法、交互控制器

摘要

本发明公开了一种电子设备及其交互控制系统、方法、交互控制器，其中，所述方法包括：至少一个交互控制器对触摸手势指令识别得到触摸手势识别结果，对接收到的语音控制指令进行识别得到语音识别结果及语音识别结果阈值，通过人体距离传感器获取用户与交互控制器的距离值；将包含语音识别信息和/或触摸手势识别结果、交互控制器ID的控制信息发送给电子设备控制器，根据预设规则选定要执行的语音识别结果和/或触摸手势识别结果，并根据预设的控制表确定与选定的语音识别结果和/或触摸手势识别结果对应的逻辑控制信号，以及使用该逻辑控制信号对相应组件执行控制。通过本发明，多交互方式融合解决了语音控制的噪声干扰及空间控制的局限问题。

说明书

技术领域

本发明涉及交互控制领域，特别涉及一种电子设备及其交互控制系统、方法、交互控制器。

背景技术

随着科技的进步和物质生活水平的提升，现代家居空间普遍配置各种智能化多功能的电子设备，例如，电冰箱、微蒸烤机、空调、智能卫浴、智能电视、灯光系统、扫地机器人等。不难预期，对复杂功能电子设备的交互控制技术将伴随人工智能的发展全面进入现代家居空间。

例如，专利CN201911241725.9语音控制装置和电器设备，披露了语音识别、短距离通信(NFC、红外、蓝牙)、语音控制装置与厨电的分体式设计方案。专利CN201910234068.9电器操控设备及方法、电器及电器控制方法、介质，披露了一种独立于被控电子设备的旋转控制方法，旋转控制指令通过无线通信控制外部电器。

上述现有专利技术通过近场短距离通信，实现单一的分离式人机交互控制方案，其存在如下控制局限，例如：语音识别控制无法达到百分之百有效，且容易受机器本身噪声或外部噪声干扰；单一的分离式控制器无法实现对被控电子设备任意家居位置的交互控制。

另外，一些传统的电子设备，如现有的微蒸烤箱，通过传统触摸、按键、机械开关等方式进行控制，通过蜂鸣器、喇叭进行近距离的声音提示，不具备远程控制和提醒功能。有些电子设备能够通过无线网络向用户的手机APP进行通知提醒，但当用户没有随身携带手机时，就无法及时收到通知提醒。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种电子设备及其交互控制系统、方法、交互控制器，能够解决交互控制的空间限制。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种电子设备交互控制方法，包括如下步骤：S3、当接收到触摸手势指令时，至少一个交互控制器对所述触摸手势指令进行识别得到触摸手势识别结果，当接收到语音控制指令时，至少一个交互控制器进行识别得到语音识别结果及语音识别结果阈值，以及通过人体距离传感器获取用户与交互控制器的距离值，其中，所述语音控制指令或触摸手势指令为用于操作电子设备的功能控制指令或查询指令，所述语音识别结果、语音识别结果阈值、距离值构成语音识别信息；S4、所述至少一个交互控制器将包含所述语音识别信息和/或触摸手势识别结果、交互控制器ID的控制信息发送给电子设备控制器；S5、所述电子设备控制器接收到控制信息后根据预设规则选定要执行的语音识别结果和/或触摸手势识别结果，并根据预设的控制表确定与选定的语音识别结果和/或触摸手势识别结果对应的逻辑控制信号，以及使用该逻辑控制信号对相应组件执行控制，其中，所述控制表用于记录语音识别结果和/或触摸手势识别结果与逻辑控制信号的对应关系。

其中，所述语音控制指令或触摸手势指令还可以是用于操作交互控制器的唤醒指令，所述步骤S3前还包括如下步骤：S1、电子设备控制器控制电子设备上电参数初始化，并控制无线供电通信单元为至少一个交互控制器供电，以及接收至少一个交互控制器通过无线供电通信单元发送的交互控制器ID及交互控制器通信地址；S2、电子设备控制器将交互控制器ID与交互控制器通信地址关联地存储，并回送配对确认信息以及电子设备控制器通信地址至交互控制器以完成配对；当所述步骤S3中的语音识别结果或触摸手势识别结果为唤醒指令时，所述步骤S3后还包括如下步骤：S8、所述至少一个交互控制器确认接收到唤醒指令时，通过无线射频通信方式与完成配对的电子设备控制器建立通信信道。

其中，所述步骤S5后还包括如下步骤：S6、所述电子设备控制器发送与所述逻辑控制信号对应的反馈信号至所述交互控制器ID对应的交互控制器通信地址；S7、所述交互控制器ID对应的交互控制器接收到所述反馈信号后，解析所述反馈信号得到反馈信息并驱动扬声器播放反馈信息对应的语音以及驱动灯光控制单元点亮反馈信息对应的灯光。

其中，当所述电子设备控制器接收到至少两组包含语音识别信息的控制信息时，所述步骤S5中的“根据预设规则选定要执行的语音识别结果”具体包括如下步骤：S501、电子设备控制器接收到M个交互控制器发送的语音识别信息以及M个距离值；其中，每个所述语音识别信息包含N种相应的语音识别结果，M≥2，M≥N≥1；所述M个距离值为所述M个交互控制器分别对一个操作用户进行距离检测而得到的；S502、当N≥1时，根据所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值与预设阈值差值的关系确定对应的语音识别结果以选定交互控制器；S503，当所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值大于所述预设阈值差值时，则选定语音识别结果阈值最大值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；S504，当所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值不大于所述预设阈值差值时，判断所有语音识别结果阈值是否相同；S505，当所有语音识别结果阈值不同时，判断语音识别结果阈值最大值对应的距离值与和语音识别结果阈值第二大值对应的距离值中是否存在较小值：若存在距离值较小值，则选定所述距离值较小值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；若不存在距离值较小值，则选定语音识别结果阈值最大值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；S506，当所有语音识别结果阈值相同时，判断所有语音识别结果阈值对应的距离值也相同时，则选定任一交互控制器。

其中，当所述电子设备控制器接收到至少两组包含语音识别信息的控制信息时，所述步骤S5中的“根据预设规则选定要执行的语音识别结果”具体包括如下步骤：S511、电子设备控制器接收到M个交互控制器发送的语音识别信息以及X个距离值；其中，每个所述语音识别信息包含相应的N种语音识别结果，M≥2，M≥N≥1，X≥3；所述X个距离值是所述M个交互控制器分别对至少一个操作用户以及至少一个非操作用户进行距离检测而得到的；S512、当N≥1时，判断所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值是否大于预设阈值差值；若是，则选定语音识别结果阈值最大值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；若否，则选定任一交互控制器。

本发明采用的另一个技术方案是，提供一种电子设备交互控制系统，包括带有电子设备控制器及功能组件控制单元的电子设备以及与电子设备通信连接的至少一个交互控制器；所述电子设备控制器包括射频收发单元、电子设备处理单元、电子设备存储单元，所述电子设备处理单元包括控制信息处理模块；所述交互控制器包括交互控制器处理单元，所述交互控制器处理单元包括功能逻辑处理单元以及分别与其相连的数字信号接口单元和语音识别处理单元，所述语音识别处理单元与所述数字信号接口单元相连；所述交互控制器还包括与所述功能逻辑处理单元分别连接的存储单元、射频无线控制单元、人体距离传感器、连有触控电极的触摸手势控制单元、与所述数字接口单元分别相连的无线供电受电通信单元和连有麦克风的麦克风输入单元；功能逻辑处理单元包括触摸手势识别模块、控制信息生成模块；所述触摸手势识别模块用于当接收到触控电极发送的触摸手势指令时，对所述触摸手势指令进行识别得到触摸手势识别结果；所述语音识别处理单元用于当接收到麦克风输入单元输入的语音控制指令时进行识别得到语音识别结果及语音识别结果阈值，所述人体距离传感器用于当语音识别处理单元接收到语音控制指令时，获取用户与交互控制器的距离值，其中，所述语音识别结果、语音识别结果阈值、距离值构成语音识别信息，所述语音控制指令或触摸手势指令为用于操作电子设备的功能控制指令或查询指令；所述控制信息生成模块用于将包含所述语音识别信息和/或触摸手势识别结果、交互控制器ID的控制信息发送给电子设备控制器；所述控制信息处理模块用于接收到控制信息后根据预设规则选定要执行的语音识别结果和/或触摸手势识别结果，并根据预设的控制表确定与选定的语音识别结果和/或触摸手势识别结果对应的逻辑控制信号，所述功能组件控制单元用于使用所述逻辑控制信号对相应组件执行控制，其中，所述控制表用于记录语音识别结果和/或触摸手势识别结果与逻辑控制信号的对应关系。

其中，所述语音控制指令或触摸手势指令还可以是用于操作交互控制器的唤醒指令，所述电子设备还包括无线供电通信单元，所述电子设备控制器还包括：初始化模块，用于控制电子设备上电参数初始化，并控制无线供电通信单元为至少一个交互控制器供电；以及配对模块，用于接收至少一个交互控制器通过无线供电通信单元发送的交互控制器ID及交互控制器通信地址，将交互控制器ID与交互控制器通信地址关联地存储至电子设备存储单元，并回送配对确认信息以及电子设备控制器通信地址至交互控制器以完成配对；所述交互控制器的功能逻辑处理单元还包括：唤醒模块，用于当所述语音识别结果或触摸手势识别结果为唤醒指令时，通知射频无线控制单元通过无线射频通信方式与完成配对的电子设备控制器建立通信信道。

其中，所述电子设备控制器还包括执行反馈模块，所述交互控制器还包括反馈解析模块、连有扬声器的功率放大单元和灯光控制单元；所述执行反馈模块用于通过射频收发单元发送与所述逻辑控制信号对应的反馈信号至所述交互控制器ID对应的交互控制器通信地址；所述交互控制器ID对应的交互控制器的反馈解析模块用于接收到所述反馈信号后，解析所述反馈信号得到反馈信息并驱动扬声器播放反馈信息对应的语音以及驱动灯光控制单元点亮反馈信息对应的灯光。

其中，所述电子设备控制器的控制信息处理模块包括第一子模块、第二子模块；所述第一子模块用于当所述电子设备控制器接收到M个交互控制器发送的包含N种语音识别结果的语音识别信息以及M个距离值时，判断N是否等于1，其中，M≥2，M≥N≥1；所述M个距离值为所述M个交互控制器分别对一个操作用户进行距离检测而得到的；所述第二子模块用于当所述第一子模块判定N≥1时，根据所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值与预设阈值差值的关系确定对应的语音识别结果以选定交互控制器；当所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值大于所述预设阈值差值时，所述第二子模块用于选定语音识别结果阈值最大值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；当所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值不大于所述预设阈值差值时，所述第二子模块还用于判断所有语音识别结果阈值是否相同；当所有语音识别结果阈值不同时，所述第二子模块还用于判断语音识别结果阈值最大值对应的距离值与和语音识别结果阈值第二大值对应的距离值中是否存在较小值：若存在距离值较小值，则选定所述距离值较小值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；若不存在距离值较小值时，则选定语音识别结果阈值最大值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；当所有语音识别结果阈值相同时，所述第二子模块还用于判断所有语音识别结果阈值对应的距离值也相同时，则选定任一交互控制器。

其中，所述电子设备控制器的控制信息处理模块包括第一子模块、第二子模块；所述第一子模块用于当所述电子设备控制器接收到M个交互控制器发送的包含N种语音识别结果的语音识别信息以及X个距离值时，判断N是否等于1，其中，M≥2，M≥N≥1，X≥3；所述X个距离值是所述M个交互控制器分别对至少一个操作用户、以及至少一个非操作用户进行距离检测而得到的；所述第二子模块用于当所述第一子模块判定N≥1时，判断所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值是否大于预设阈值差值；若是，则选定语音识别结果阈值最大值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；若否，则选定任一交互控制器。

本发明采用的另一个技术方案是，提供一种电子设备交互控制器，所述电子设备交互控制器包括交互控制器处理单元，所述交互控制器处理单元包括功能逻辑处理单元以及分别与其相连的数字信号接口单元和语音识别处理单元，所述语音识别处理单元与所述数字信号接口单元相连；所述交互控制器还包括与所述功能逻辑处理单元分别连接的存储单元、射频无线控制单元、人体距离传感器、连有触控电极的触摸手势控制单元、与所述数字接口单元分别相连的无线供电受电通信单元和连有麦克风的麦克风输入单元；功能逻辑处理单元包括触摸手势识别模块、控制信息生成模块；所述语音识别处理单元用于当接收到麦克风输入单元输入的语音控制指令时，进行识别得到语音识别结果及语音识别结果阈值，所述人体距离传感器用于当语音识别处理单元接收到语音控制指令时，获取用户与交互控制器的距离值，所述触摸手势识别模块用于当接收到触摸手势指令时进行识别得到手势识别结果，所述控制信息生成模块用于将包含所述语音识别信息和/或触摸手势识别结果、交互控制器ID的控制信息发送给电子设备控制器，其中，所述语音识别结果、语音识别结果阈值、距离值构成语音识别信息，所述语音控制指令或触摸手势指令为用于操作电子设备的功能控制指令或查询指令。

本发明采用的另一技术方案是，提供一种电子设备，包括电子设备控制器及功能组件控制单元，所述电子设备控制器包括射频收发单元、电子设备处理单元、电子设备存储单元，所述电子设备处理单元包括控制信息处理模块；所述控制信息处理模块用于接收到控制信息后根据预设规则选定要执行的语音识别结果和/或触摸手势识别结果，并根据预设的控制表确定与选定的语音识别结果和/或触摸手势识别结果对应的逻辑控制信号，其中，所述控制信息包括语音识别信息和/或触摸手势识别结果、交互控制器ID，语音识别结果、语音识别结果阈值、距离值构成所述语音识别信息；所述功能组件控制单元用于使用所述逻辑控制信号对相应组件执行控制，其中，所述控制表用于记录语音识别结果和/或触摸手势识别结果与逻辑控制信号的对应关系；所述电子设备控制器的控制信息处理模块包括第一子模块、第二子模块；所述第一子模块用于当所述电子设备控制器接收到M个交互控制器发送的包含N种语音识别结果的语音识别信息以及M个距离值时，判断N是否等于1，其中，M≥2，M≥N≥1；所述M个距离值为所述M个交互控制器分别对一个操作用户进行距离检测而得到的；所述第二子模块用于当所述第一子模块判定N≥1时，根据所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值与预设阈值差值的关系确定对应的语音识别结果以选定交互控制器；当所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值大于所述预设阈值差值时，所述第二子模块用于选定语音识别结果阈值最大值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；当所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值不大于所述预设阈值差值时，所述第二子模块还用于判断所有语音识别结果阈值是否相同；当所有语音识别结果阈值不同时，所述第二子模块还用于判断语音识别结果阈值最大值对应的距离值与和语音识别结果阈值第二大值对应的距离值中是否存在较小值：若存在距离值较小值，则选定所述距离值较小值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；若不存在距离值较小值时，则选定语音识别结果阈值最大值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；当所有语音识别结果阈值相同时，所述第二子模块还用于判断所有语音识别结果阈值对应的距离值也相同时，则选定任一交互控制器。

本发明采用的另一技术方案是，提供一种电子设备，包括电子设备控制器及功能组件控制单元，所述电子设备控制器包括射频收发单元、电子设备处理单元、电子设备存储单元，所述电子设备处理单元包括控制信息处理模块；所述控制信息处理模块用于接收到控制信息后根据预设规则选定要执行的语音识别结果和/或触摸手势识别结果，并根据预设的控制表确定与选定的语音识别结果和/或触摸手势识别结果对应的逻辑控制信号，其中，所述控制信息包括语音识别信息和/或触摸手势识别结果、交互控制器ID，语音识别结果、语音识别结果阈值、距离值构成所述语音识别信息；所述功能组件控制单元用于使用所述逻辑控制信号对相应组件执行控制，其中，所述控制表用于记录语音识别结果和/或触摸手势识别结果与逻辑控制信号的对应关系；所述电子设备控制器的控制信息处理模块包括第一子模块、第二子模块；所述第一子模块用于当所述电子设备控制器接收到M个交互控制器发送的包含N种语音识别结果的语音识别信息X个距离值时，判断N是否等于1，其中，M≥2，M≥N≥1，X≥3；所述X个距离值是所述M个交互控制器分别对至少一个操作用户、以及至少一个非操作用户进行距离检测而得到的；所述第二子模块用于当所述第一子模块判定N≥1时，判断所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值是否大于预设阈值差值；若是，则选定语音识别结果阈值最大值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；若否，则选定任一交互控制器。

本发明实施方式提供的一种电子设备及其交互控制系统、方法、交互控制器，使用语音识别控制、触摸手势识别控制两种方式的组合进行电子设备的交互控制，在较强噪声环境下可以通过触摸手势控制实现控制，多交互方式融合解决了电子设备控制局限性的问题。进一步地，当电子设备控制器接收到至少两个交互控制器同时发送的包含语音识别信息的控制信息时，通过识别语音识别结果阈值及距离值来选距离用户最近的交互控制器发送控制信息，电子设备控制器选择识别结果后再生成相应的逻辑控制信号去控制设备的对应负载，因为距离用户最近的交互控制器具有最优的识别结果和最佳的交互体验，从而提高语音识别控制的准确率及用户体验。

附图说明

图1是本发明一实施方式中一种电子设备交互控制方法的执行流程图；

图2是交互控制器与电子设备控制器的初始化配对执行流程图；

图3是当所述电子设备控制器接收到至少两组控制信息时，图1步骤S5中一实施方式中“所述电子设备控制器的控制模块接收到控制信息后根据预设规则选定要执行的语音识别结果”的执行流程图；

图4是当所述电子设备控制器接收到至少两组控制信息时，图1步骤S5中另一实施方式中“所述电子设备控制器的控制模块接收到控制信息后根据预设规则选定要执行的语音识别结果”的执行流程图；

图5是本发明一实施方式中一种电子设备交互控制系统的结构框图；

图6是本发明一实施方式中一种交互控制器的结构框图；

图7是操作实例五之全场景交互控制操作实例示意图；

图8是操作实例六之微蒸烤箱接收到语音控制指令的交互控制实例示意图；

图9是操作实例七之微蒸烤箱接收到语音控制指令的交互控制实例示意图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

请参阅图1，是本发明一实施方式中一种电子设备交互控制方法的执行流程图，所述方法包括如下步骤：

S3、当接收到触摸手势指令时，至少一个交互控制器对所述触摸手势指令进行识别得到触摸手势识别结果，当接收到语音控制指令时，至少一个交互控制器进行识别得到语音识别结果及语音识别结果阈值，以及通过人体距离传感器获取用户与交互控制器的距离值，其中，所述语音控制指令或触摸手势指令为用于操作电子设备的功能控制指令或查询指令，所述语音识别结果、语音识别结果阈值、距离值构成语音识别信息；

其中，本专利的语音识别采用将语音信号转换成对应文本信息的语音识别方法，在识别一个语音控制指令的命令词后，通过声学模型和语言模型识别后语音识别内置词库中的每个命令词都会得到一个概率值，概率值越大代表当前语音控制指令的语音识别结果越接近于语音控制指令，所述“语音识别结果阈值”等效于“最高概率值”。

比如有人说：开始蒸鱼，语言模型一开始的内置词库有：开始蒸鱼、开始蒸虾、开始微波、停止烹饪。经过识别模型计算，每个词都可以输出一个概率值，即：

开始蒸鱼0.95；开始蒸虾0.5；开始微波0.3；停止烹饪0.1；那么选择概率值最高的命令词为本次的语音识别结果。具体现有技术参考资料见：https://www.zhihu.com/question/20398418/answer/18080841。

其中，所述人体距离传感器为红外传感器、微波传感器、热释电传感器、超声波传感器、UWB传感器、或热电堆传感器。

本专利的触摸手势识别采用电容式触控电极阵列方法，当触控电极阵列接收到某种触摸手势时，阵列上的被触摸的多个电极的电容值按照触控的先后顺序发生变化，触摸手势识别模块用于根据所述多个电极的电容值变化以及变化发生的时间进行识别并得出在某一时间段的触摸手势识别结果。

S4、所述至少一个交互控制器将包含所述语音识别信息和/或触摸手势识别结果、交互控制器ID的控制信息发送给电子设备控制器；

S5、所述电子设备控制器接收到控制信息后根据预设规则选定要执行的语音识别结果和/或触摸手势识别结果，并根据预设的控制表确定与选定的语音识别结果和/或触摸手势识别结果对应的逻辑控制信号，以及使用该逻辑控制信号对相应组件执行控制，其中，所述控制表用于记录语音识别结果和/或触摸手势识别结果与逻辑控制信号的对应关系。

S6、所述电子设备控制器发送与所述逻辑控制信号对应的反馈信号至所述交互控制器ID对应的交互控制器通信地址；

S7、所述交互控制器ID对应的交互控制器接收到所述反馈信号后，解析所述反馈信号得到反馈信息并驱动扬声器播放反馈信息对应的语音以及驱动灯光控制单元点亮反馈信息对应的灯光。

所述语音控制指令或触摸手势指令还可以是用于操作交互控制器的唤醒指令，请参阅图2，是交互控制器与电子设备控制器的初始化配对执行流程图。所述步骤S3前还包括如下步骤：

S1、电子设备控制器控制电子设备上电参数初始化，并控制无线供电通信单元为至少一个交互控制器供电，以及接收至少一个交互控制器通过无线供电通信单元发送的交互控制器ID及交互控制器通信地址；

S2、电子设备控制器将交互控制器ID与交互控制器通信地址关联地存储，并回送配对确认信息以及电子设备控制器通信地址至交互控制器以完成配对；

当所述步骤S3中的语音识别结果或触摸手势识别结果为唤醒指令时，所述步骤S3后还包括如下步骤：

S8、所述至少一个交互控制器确认接收到唤醒指令时，通过无线射频通信方式与完成配对的电子设备控制器建立通信信道。

所述步骤S8中“交互控制器确认接收到唤醒指令”的具体实现步骤可以是：

S811、交互控制器收到唤醒词语音(如：智能烹饪)后，将收到的唤醒词语音经过前端降噪处理及语音识别处理，确认是否是唤醒指令；

S222、当确认是唤醒指令，且交互控制器接收到人体距离传感器发出的信号时确认接收到唤醒指令。这样可以保证交互控制器在没有触摸确认控制的情况下，交互控制器上的人体距离传感器感应到当前有用户正在交互控制器的感应范围内，即可确保当前确实有用户正在使用唤醒指令进行语音唤醒，避免外界环境噪声如电视，音箱的声音可能造成交互控制器的误唤醒。

所述步骤S8中“交互控制器确认接收到唤醒指令”的具体实现步骤可以是：

S82、交互控制器接收到用于唤醒的触摸手势指令时确认接收到唤醒指令。这样可以保证交互控制器迅速进入语音唤醒状态。

交互控制器与电子设备控制器均采用射频无线通信的方式进行数据通信(包括但不限于：WiFi、蓝牙、ZigBee、Sub-1G、2.4G等)。通过上述初始化流程，所有交互控制器即可对电子设备进行控制，交互控制器可以从电子设备上取下并放置在其他带有标准无线供电的位置对电子设备进行交互控制。同时一个电子设备可以通过放置在不同位置的多个交互控制器进行控制，实现交互控制器与微蒸烤箱的多对一通信交互。

请参阅图3，是当所述电子设备控制器接收到至少两组控制信息时(单人多交互控制器应用场景)，图1步骤S5中“所述电子设备控制器的控制模块接收到控制信息后根据预设规则选定要执行的语音识别结果”的执行流程图。

当所述电子设备控制器接收到至少两组包含语音识别信息的控制信息时，所述步骤S5中的“根据预设规则选定要执行的语音识别结果”具体包括如下步骤：

S501、电子设备控制器接收到M个交互控制器发送的语音识别信息以及M个距离值；其中，每个所述语音识别信息包含N种相应的语音识别结果，M≥2，M≥N≥1；所述M个距离值为所述M个交互控制器分别对一个操作用户进行距离检测而得到的；

S502、当N≥1时，根据所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值与预设阈值差值的关系确定对应的语音识别结果以选定交互控制器；

S503，当所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值大于所述预设阈值差值时，则选定语音识别结果阈值最大值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；

S504，当所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值不大于所述预设阈值差值时，判断所有语音识别结果阈值是否相同；

S505，当所有语音识别结果阈值不同时，判断语音识别结果阈值最大值对应的距离值与和语音识别结果阈值第二大值对应的距离值中是否存在较小值：若存在距离值较小值，则选定所述距离值较小值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；若不存在距离值较小值，则选定语音识别结果阈值最大值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；

S506，当所有语音识别结果阈值相同时，判断所有语音识别结果阈值对应的距离值也相同时，则选定任一交互控制器。

通过这种方法，电子设备选择距离用户最近的交互控制器发送的逻辑控制信号，因为距离用户最近的交互控制器具有最优的识别结果和最佳的交互体验，从而提高语音识别控制的准确率及用户体验。

请参阅图4，是当所述电子设备控制器接收到至少两组控制信息时(多人多交互控制器应用场景)，图1步骤S5中“所述电子设备控制器的控制模块接收到控制信息后根据预设规则选定要执行的语音识别结果”的执行流程图。

当所述电子设备控制器接收到至少两组包含语音识别信息的控制信息时，所述步骤S5中的“根据预设规则选定要执行的语音识别结果”具体包括如下步骤：

S511、电子设备控制器接收到M个交互控制器发送的语音识别信息以及X个距离值；其中，每个所述语音识别信息包含相应的N种语音识别结果，M≥2，M≥N≥1，X≥3；所述X个距离值是所述M个交互控制器分别对至少一个操作用户、以及至少一个非操作用户进行距离检测而得到的；

S512、当N≥1时，判断所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值是否大于预设阈值差值；若是，则选定语音识别结果阈值最大值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；若否，则选定任一交互控制器。

所述步骤S2中“交互控制器的语音控制指令及触摸手势指令识别模块确认接收到唤醒指令”的具体实现步骤为：

S21、交互控制器收到唤醒词语音(如：智能烹饪)后，将收到的唤醒词语音经过前端降噪处理及语音识别处理，确认是否是唤醒语音，当确认是唤醒语音时交互控制器确认接收到唤醒指令；

请参阅图5，为本发明一实施方式中一种电子设备交互控制系统的结构框图。

一种电子设备交互控制系统200包括带有电子设备控制器10及功能组件控制单元110的电子设备100以及与电子设备100通信连接的至少一个交互控制器20。所述电子设备控制器10包括射频收发单元11、电子设备处理单元12、电子设备存储单元13。所述电子设备处理单元12包括控制信息处理模块121、初始化模块122、配对模块123。

请参阅图6，为本发明一实施方式中一种交互控制器的结构框图。

所述交互控制器20包括交互控制器处理单元21，所述交互控制器处理单元21包括功能逻辑处理单元213以及分别与其相连的数字信号接口单元211和语音识别处理单元212，所述语音识别处理单元212与所述数字信号接口单元211相连。所述交互控制器10还包括与所述功能逻辑处理单元213分别连接的存储单元23、射频无线控制单元24、人体距离传感器26、连有触控电极251的触摸手势控制单元25、与所述数字接口单元分别相连的无线供电受电通信单元27和连有麦克风281的麦克风输入单元28；功能逻辑处理单元213包括触摸手势识别模块2131、控制信息生成模块2132。

所述触摸手势识别模块2131用于当接收到触控电极251发送的触摸手势指令时，对所述触摸手势指令进行识别得到触摸手势识别结果，其中，所述触摸手势指令为交互控制器上的电容式触控电极接收到的触摸手势操作，所述触摸手势操作包括单击触碰、双击触碰、长按触碰、滑动手势、或上述手势操作的组合触碰操作。

所述语音识别处理单元212用于当接收到麦克风输入单元28输入的语音控制指令时进行识别得到语音识别结果及语音识别结果阈值。所述人体距离传感器26用于当语音识别处理单元212接收到语音控制指令时，获取用户与交互控制器20的距离值，其中，所述语音识别结果、语音识别结果阈值、距离值构成语音识别信息，所述语音控制指令或触摸手势指令为用于操作电子设备的功能控制指令或查询指令；所述控制信息生成模块2132用于将包含所述语音识别信息和/或触摸手势识别结果、交互控制器ID的控制信息发送给电子设备控制器10；所述人体距离传感器为红外传感器、微波传感器、热释电传感器、超声波传感器、UWB传感器、或热电堆传感器。

所述控制信息处理模块121用于接收到控制信息后根据预设规则选定要执行的语音识别结果和/或触摸手势识别结果，并根据预设的控制表确定与选定的语音识别结果和/或触摸手势识别结果对应的逻辑控制信号，所述功能组件控制单元110用于使用所述逻辑控制信号对相应组件执行控制，其中，所述控制表用于记录语音识别结果和/或触摸手势识别结果与逻辑控制信号的对应关系。

所述语音控制指令或触摸手势指令还可以是用于操作交互控制器20的唤醒指令，所述电子设备100还包括无线供电通信单元30，所述电子设备控制器10还包括：

初始化模块122，用于控制电子设备100上电参数初始化，并控制无线供电通信单元30为至少一个交互控制器20供电；以及

配对模块123，用于接收至少一个交互控制器20通过无线供电通信单元27发送的交互控制器ID及交互控制器通信地址，将交互控制器ID与交互控制器通信地址关联地存储至电子设备存储单元13并回送配对确认信息以及电子设备控制器通信地址至交互控制器以完成配对。

所述交互控制器的功能逻辑处理单元213还包括：

唤醒模块2133，用于当所述语音识别结果或触摸手势识别结果为唤醒指令时，通知射频无线控制单元24通过无线射频通信方式与完成配对的电子设备控制器10建立通信信道。

其中，所述电子设备控制器还包括执行反馈模块124，所述交互控制器还包括反馈解析模块2134、连有扬声器291的功率放大单元29和灯光控制单元22；所述执行反馈模块124用于发送与所述逻辑控制信号对应的反馈信号至所述交互控制器ID对应的交互控制器通信地址；所述交互控制器ID对应的交互控制器的反馈解析模块2134用于接收到所述反馈信号后，解析所述反馈信号得到反馈信息并驱动扬声器播放反馈信息对应的语音以及驱动灯光控制单元22点亮反馈信息对应的灯光。

其中，所述电子设备控制器的控制信息处理模块包括第一子模块、第二子模块、第三子模块；

在一实施方式中，所述第一子模块用于当所述电子设备控制器接收到M个交互控制器发送的包含N种语音识别结果的语音识别信息以及M个距离值时，判断N是否等于1，其中，M≥2，M≥N≥1；所述M个距离值为所述M个交互控制器分别对一个操作用户进行距离检测而得到的(即，单人多交互控制器应用场景)。

所述第二子模块用于当所述第一子模块判定N≥1时，根据所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值与预设阈值差值的关系确定对应的语音识别结果以选定交互控制器；

当所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值大于所述预设阈值差值时，所述第二子模块用于选定语音识别结果阈值最大值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；

当所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值不大于所述预设阈值差值时，所述第二子模块还用于判断所有语音识别结果阈值是否相同；

当所有语音识别结果阈值不同时，所述第二子模块还用于判断语音识别结果阈值最大值对应的距离值与和语音识别结果阈值第二大值对应的距离值中是否存在较小值：若存在距离值较小值，则选定所述距离值较小值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；若不存在距离值较小值时，则选定语音识别结果阈值最大值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；

当所有语音识别结果阈值相同时，所述第二子模块还用于判断所有语音识别结果阈值对应的距离值也相同时，则选定任一交互控制器。

在另一实施方式中，所述第一子模块用于当所述电子设备控制器接收到M个交互控制器发送的包含N种语音识别结果的语音识别信息X个距离值时，判断N是否等于1，其中，M≥2，M≥N≥1，X≥3；所述X个距离值是所述M个交互控制器分别对至少一个操作用户、以及至少一个非操作用户进行距离检测而得到的(即，多人多交互控制器应用场景)。

所述第二子模块用于当所述第一子模块判定N≥1时，判断所有语音识别结果阈值中的最大值和第二大值的差值是否大于预设阈值差值；若是，则选定语音识别结果阈值最大值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；若否，则选定任一交互控制器。

操作实例一、当接收到语音控制指令时

当用户说出语音时，交互控制器进行识别得到语音识别结果、语音识别结果阈值、距离值构成的语音识别信息，将包含所述语音识别信息、交互控制器ID的控制信息通过射频无线控制电路发送给电子设备控制器，电子设备控制器收到控制信息后，根据预设规则选定要执行的语音识别结果，并根据预设的控制表确定与选定的语音识别结果对应的逻辑控制信号，以及使用该逻辑控制信号对相应组件执行控制。

(1)当指令为微蒸烤箱的功能控制指令时，如语音为“开始蒸鱼”，即启动“开始蒸鱼”所需的功率组件，若执行正确，电子设备控制器还将通过射频无线控制单元发送反馈信号到交互控制器，交互控制器收到反馈信号后，驱动功率放大单元播通过喇叭播放放相应的语音提示，例如，“已经开始蒸鱼”。

(2)当指令为微蒸烤箱的查询指令时，如语音为“蒸鱼剩余时间”，电子设备控制器即执行查询处理，并将查询结果通过射频收发单元发送回交互控制器，交互控制器收到反馈信号后，驱动功率放大单元播放相应的语音提示，使用户获取到所查询的信息，如通过喇叭播放“烹饪时间还剩5分钟”。

操作实例二、当接收到触摸手势指令时

交互控制器进行识别得到手势识别结果，将包含所述手势识别结果、交互控制器ID的控制信息相应的逻辑控制信号通过射频无线控制电路发送给电子设备控制器，电子设备控制器收到控制信息后，根据预设规则选定要执行的手势识别结果，并根据预设的控制表确定与选定的手势识别结果对应的逻辑控制信号，以及使用该逻辑控制信号对相应组件执行控制。如，控制微蒸烤箱开关机、温度调节、烹饪时间调节、烹饪模式选择、设备启动等功能操作，同时电子设备控制器也可以将操作结果反馈给交互控制器，交互控制器可根据实际需要进行语音播报或灯光提示。

操作实例三、当接收到语音控制指令和触摸手势指令的组合控制时

(1)所述触摸手势指令为语音识别唤醒指令，即，唤醒触摸手势+语音控制指令即可无需唤醒词快速进行设备语音操作；

(2)所述触摸手势指令用于控制语音交互控制过程，即，可以通过语音控制指令+触摸手势指令，进行对语音控制指令执行反馈结果的选择和确认，优化语音交互模式，使得用户可以利用交互控制器对微蒸烤箱实现更加便捷的操作。如，通过语音控制指令如“猪肉”获得微蒸烤箱的肉类菜谱，通过触摸手势滑动选择不同的菜谱，交互控制器会通过扬声器播报触摸手势滑动所选择菜谱名称，用户听到想要的菜谱时可以通过语音控制指令“启动”或使用启动手势触摸操作来控制电子设备控制器根据选择的菜谱进行烹饪。

操作实例四、全场景交互控制

请参阅图7，为全场景交互控制操作实例示意图。

其中，当交互控制器为多个时，交互控制器放置在被控电子设备或其它家居空间中放置的带有标准无线供电协议的无线供电板上。

如此，用户除了可以在被控电子设备上进行操作之外，也可以通过放置在不同空间的多个交互控制器进行控制，例如，客厅、餐厅、卧室等地方，从而实现交互控制器与被控电子设备的多对一通信交互。

当被控电子设备执行操作指令结束后，被控电子设备通过射频无线通信电路发送反馈信息至所有交互控制器上或发送至当前有用户正在进行语音或触摸手势操作的交互控制器上，接收到反馈信息的交互控制器即可通过音频播报或灯光提醒的方式通知用户操作完成，实现全场景智能化的操作体验。

操作实例六、微蒸烤箱接收到语音控制指令的交互控制实例(单人多交互控制器应用场景)：

请参阅图8，是操作实例六之微蒸烤箱接收到语音控制指令的交互控制实例示意图。例如，用户在客厅两端分别放置了两个已经与厨房微蒸烤箱完成配对的交互控制器，当操作用户在客厅的某一个位置发出：“烧烤预热”的语音控制指令时，交互控制器1和交互控制器2将同时收到语音控制指令并进行识别得到识别结果及结果阈值，以及通过距离传感器得到操作用户与交互控制器的距离值，两个交互控制器获得识别结果、结果阈值以及距离值后，会将这些数据通过射频无线控制电路都发送给微蒸烤控制器进行判别，根据判别结果选择需要执行的语音控制指令，具体判别方法如下：

首先，定义识别结果阈值为识别置信度，置信度越高识别结果越可信，交互控制器用A1、A2表示，他们分别对应的识别结果阈值用C1、C2表示，用户与交互控制器的距离值用D1、D2表示，预设阈值差值用“△”表示；其中，“△”为一常数，所述预设阈值差值根据不同的应用场景设定不同的值。

(1)当两个交互控制器的识别结果一致时(如“烧烤预热”)

当两个控制器的识别结果阈值之差C1-C2＞△或C2-C1>△时，选择较大的语音识别结果阈值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；

当0＜C1-C2≤△时或0＜C2-C1≤△时，进一步判断距离值之差D1-D2或D2-D1的值是否为0；若是，则选择阈值较高的结果，若D1-D2>0或D2-D1>0，则选择较小距离值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；若C1＝C2且D1＝D2，那么则任选一语音识别结果对应的交互控制器。

(2)当两个交互控制器识别结果不一致时

交互控制器A1识别到“蒸烤预热”的指令同时输出识别阈值C1＝25，距离值D1＝105；交互控制器A2识别到“烧烤预热”的指令同时输出识别阈值C2＝26，距离值D2＝55，根据上述判别规则，微蒸烤控制器选择交互控制器A2的识别结果，由此可见虽然有一个交互控制器A1出现了误识别的情况，但是通过该判别方法避免了误识别导致误操作的情况，提高了识别准确率，同时正确选择了离用户距离较近的交互控制器可以及时有效的将执行结果反馈给用户，提高了用户使用体验。

操作实例七、微蒸烤箱接收到语音控制指令的交互控制实例(多人多交互控制器应用场景)：

请参阅图9，是操作实例七之微蒸烤箱接收到语音控制指令的交互控制实例(多人多交互控制器应用场景)示意图。例如，用户在客厅两端分别放置了两个已经与厨房微蒸烤箱完成配对的交互控制器，同时客厅内除了微蒸烤箱的当前操作用户外，还有多个非操作人员。当操作用户在客厅的某一个位置发出：“蒸汽预热”的语音控制指令时，交互控制器1和交互控制器2将同时收到语音控制指令并进行识别得到识别结果及结果阈值，同时交互控制器1也将得到多个相同或不同的操作用户与其之间的距离值，以及交互控制器2也将得到多个相同或不同的非操作人员与其之间的距离值，以证明当前应用场景下除了操作用户之外还有多个非操作人员，两个交互控制器将识别结果以及结果阈值数据通过射频无线控制电路都发送给微蒸烤控制器进行判别，根据判别结果选择需要执行的语音控制指令，具体判别方法如下：

首先，定义识别结果阈值为识别置信度，置信度越高识别结果越可信，交互控制器用A1、A2表示，他们分别对应的识别结果阈值用C1、C2表示，预设阈值差值用“△”表示；其中，“△”为一常数，所述预设阈值差值根据不同的应用场景设定不同的值。

(1)当两个交互控制器的识别结果一致时(如“蒸汽预热”)

当两个控制器的识别结果阈值之差C1-C2＞△或C2-C1>△时，选择较大的语音识别结果阈值对应的语音识别结果，以选定相应的交互控制器；

当0≤C1-C2≤△时或0≤C2-C1≤△时，选择任一交互控制器。

(2)当两个交互控制器识别结果不一致时

交互控制器A1识别到“蒸烤预热”的指令同时输出识别阈值C1＝25，交互控制器A2识别到“蒸汽预热”的指令同时输出识别阈值C2＝26，根据上述判别规则，微蒸烤控制器选择交互控制器A2的识别结果，由此可见虽然有一个交互控制器A1出现了误识别的情况，但是通过该判别方法避免了误识别导致误操作的情况，提高了识别准确率，提高了用户使用体验。

本发明实施方式提供的一种电子设备及其交互控制系统、方法、交互控制器，使用语音识别控制、触摸手势识别控制两种方式的组合进行电子设备的交互控制，在较强噪声环境下可以通过触摸手势控制实现控制，多交互方式融合解决了电子设备控制局限性的问题。进一步地，当电子设备控制器接收到至少两个交互控制器同时发送的包含语音识别信息的控制信息时，在只有一个操作用户的情况下，通过识别语音识别结果阈值及距离值来选择距离用户最近的交互控制器发送控制信息，电子设备控制器选择识别结果后再生成相应的逻辑控制信号去控制设备的对应负载，因为距离用户最近的交互控制器具有最优的识别结果和最佳的交互体验，从而提高语音识别控制的准确率及用户体验。进一步地，当电子设备控制器接收到至少两个交互控制器同时发送的包含语音识别信息的控制信息时，在有一个操作用户及多个非操作用户的情况下，通过识别语音识别结果及阈值选择识别结果最佳的交互控制器发送控制信息，电子设备控制器选择识别结果后再生成相应的逻辑控制信号去控制设备的对应负载，为用户带来最佳的交互体验。交互控制器可以放置在不同于电子设备的其他空间，电子设备远程启动后，当执行结束后可以通过射频无线通信的方式将结束信号发送给所有的交互控制器，当用户正在进行语音或触摸手势操作时，交互控制器将通过射频无线通信的方式实时通知用户当前的位置，电子设备就可以较为精确的知道当前用户正在使用某个交互控制器，因此烹饪结束通知能够精准的发送到用户正在操作的某一交互控制器上，交互控制器将通过扬声器播报或灯光警示的方式通知用户烹饪已经结束或有异常发生。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，管理服务器，或者网络设备等)或处理器执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文：read-only memory，缩写：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，缩写：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，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他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。