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CN110335597A - 一种手机锁屏状态下的唤醒系统和方法 - Google Patents

一种手机锁屏状态下的唤醒系统和方法 Download PDF

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CN110335597A CN201910548434.8A CN201910548434A CN110335597A CN 110335597 A CN110335597 A CN 110335597A CN 201910548434 A CN201910548434 A CN 201910548434A CN 110335597 A CN110335597 A CN 110335597A
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Shenzhen Little Devil Information Technology Co Ltd
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Abstract

本发明一种手机锁屏状态下的唤醒系统及唤醒方法，包括唤醒装置、智能手机和车载设备；该唤醒装置上设有拾音器、第一控制模块、唤醒词识别模块和第一蓝牙模块，该智能手机上装设有具语音识别功能的APP、第二控制模块和音乐播放模块，该车载设备包括有第三蓝牙模块、第二FM调频模块、第三控制模块、外设或内置音箱和显示屏，当仅当唤醒词识别模块识别出唤醒词，才唤醒手机后台系统，智能手机才将唤醒装置上传的音频数据发送给具有语音识别功能的APP开启语音助手或者语音导航功能，不需要点亮屏幕，使得智能手机在锁屏状态下具有语音识别功能的APP仍然可以处于工作模式中，不仅兼顾用户驾驶的安全问题，还大大提高了用户体验。

Description

一种手机锁屏状态下的唤醒系统和方法
技术领域
本发明涉及一种手机锁屏状态下的唤醒系统和方法。
背景技术
当前智能手机的硬件性能高速发展，各种可装载于智能手机的APP被大量设计并应用于民众的日常生活中，大大提升与扩展了智能手机的应用场景。智能手机通过蓝牙与车载终端连接，可以为司机提供车辆导航、车载音响播放、蓝牙耳机接打电话等功能。由于语音识别技术的日益成熟，为了解决用户在行车中安全驾驶问题，通过语音识别技术对智能手机进行控制成为趋势。而智能手机在预定时间会熄屏进入锁屏模式，在锁屏模式下智能手机不拾音，语音助手或者语音导航不能被使用，需要通过各种触发方式才能使其进入工作模式，会给司机的安全驾驶带来隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种手机锁屏状态下的唤醒系统和方法，使得智能手机在锁屏状态下具有语音识别功能的APP仍然可以处于工作模式中。
本发明一种手机锁屏状态下的唤醒系统，包括唤醒装置、智能手机和车载设备；
该唤醒装置上设置至少一个高灵敏度的拾音器、第一控制模块、唤醒词识别模块和第一蓝牙模块，该第一控制模块分别与拾音器、唤醒词识别模块和第一蓝牙模块信号连接；
该自带第二蓝牙模块、第一FM调频模块的智能手机上装设有具语音识别功能的APP、第二控制模块和音乐播放模块，该第二控制模块分别与第二蓝牙模块、第一FM调频模块信号连接，该第二控制模块与具语音识别功能的APP和音乐播放模块实现信息交互；
该车载设备包括有第三蓝牙模块、第二FM调频模块、第三控制模块、外设或内置音箱和显示屏，该第三控制模块分别与第三蓝牙模块、第二FM调频模块、外设或内置音箱和显示屏信号连接。
该唤醒装置是手机支架、点烟器、充电器中的任意一种。
该唤醒装置上设有USB接口。
该第二蓝牙模块是双通道的蓝牙模块。
还包括如下唤醒步骤：
步骤1、进入车辆中，将用户的智能手机的第二蓝牙模块与唤醒装置的第一蓝牙模块配对成功，将智能手机的第一FM调频模块与车载设备的第二FM调频模块调至相同的频率，使智能手机与唤醒装置、智能手机与车载设备处于可通信状态；
步骤2、智能手机处于锁屏状态下，该唤醒装置上的拾音器将实时采集的音频数据并经由第一控制模块发送给唤醒词识别模块进行唤醒词识别，该唤醒词识别模块对该音频数据进行过滤处理，提取人声进行识别；
步骤3、若识别出用户说的唤醒词，该第一控制模块通过第一蓝牙模块发送指令给智能手机的第二蓝牙模块，唤醒手机后台系统，启动音频数据通道管控线程，在第二蓝牙模块与第一蓝牙模块之间建立音频数据通道，将唤醒装置拾音器采集并经由第一蓝牙模块上传的音频数据，交由具语音识别功能的APP开启语音助手或者语音导航功能，该APP对该音频数据进行过滤处理，提取人声进行识别，将识别出的语音数据用于APP的语音助手或者语音导航的过程中，同时，上述音频数据通道管控线程根据预置的管控规则来判断是否需要切断已建立的音频数据通道；若切断，转步骤2，否则转步骤5；
步骤4、若识别不到唤醒词，则音频数据通道管控线程将唤醒装置的拾音器采集并经由第一蓝牙模块上传的音频数据丢弃，不做任何处理，返回步骤2；
步骤5、该具语音识别功能的APP在语音助手或者语音导航中包括如下步骤：
（1）若该具语音识别功能的APP识别出播放音乐的指令，则根据指令从音乐库中选取对应的音乐数据，经由音乐播放模块处理后，将可直接播放的音乐数据通过智能手机的第一FM调频模块传送至车载设备的第二FM调频模块，通过其外设或内置音箱进行播放；
（2）若该具语音别识别功能的APP识别出查询资料的指令，则根据指令调用搜索引擎查询资料，并将查询结果通过智能手机的第一FM调频模块传送至车载设备的第二FM调频模块，通过车载设备的显示屏进行显示；
（3）若该具语音识别功能的APP识别出车辆导航的指令，则根据指令建立导航路径，并将带有导航路径的地图数据实时通过智能手机的第一FM调频模块传送至车载设备的第二FM调频模块，通过车载设备的显示屏进行显示。
上述智能手机若具有双通道的第二蓝牙模块，则进入车辆时优先与车载设备的第三蓝牙模块配对成功，使智能手机与车载设备处于可通信状态，具语音识别功能的APP在语音助手或者语音导航的过程中，智能手机通过其双通道的第二蓝牙模块将可直接播放的音乐数据、查询结果或带有导航路径的地图数据传送至车载设备的第三蓝牙模块供其播放或显示；当将存储有音乐数据的存储介质插入唤醒装置的USB接口中，当具语音识别功能的APP识别出播放音乐的指令，根据指令从存储介质中选取对应的音乐数据，经由音频数据通道发送给智能手机的音乐播放模块处理后，将可直接播放的音乐数据通过智能手机的第二蓝牙模块传送至车载设备的第三蓝牙模块，通过其外设或内置音箱进行播放。
当将存储有音乐数据的存储介质插入唤醒装置的USB接口中，当具语音识别功能的APP识别出播放音乐的指令，根据指令从存储介质中选取对应的音乐数据，经由音频数据通道发送给智能手机的音乐播放模块处理后，将可直接播放的音乐数据通过智能手机的第一FM调频模块传送至车载设备的第二FM调频模块，通过其外设或内置音箱进行播放。
本发明替代拾音效果不佳的智能手机，提供一具有高灵敏度拾音效果的唤醒装置，该唤醒装置可以根据需要设置多个高灵敏度拾音器，在实际应用中，该唤醒装置可以是手机支架、点烟器、充电器等，利用唤醒装置面向用户的裸露部位设置无障碍高灵敏度的拾音器，甚至是可调节角度的拾音器，实现对人声的高效拾音；同时，利用智能手机在锁屏状态下，蓝牙模块可以进行信息交互的特点，通过唤醒装置实时采集音频数据，并通过唤醒词识别模块进行唤醒词识别，当仅当唤醒词识别模块识别出唤醒词，才发送指令唤醒手机后台系统，智能手机才将唤醒装置上传的音频数据发送给具有语音识别功能的APP开启语音助手或者语音导航功能，即使在语音助手及后续功能性处理的过程中，该智能手机至始至终都处于锁屏状态，不需要点亮屏幕，使得智能手机在锁屏状态下具有语音识别功能的APP仍然可以处于工作模式中，所有的声音（音乐）播放内容、需要显示的内容，都经由智能手机交互给车载设备，利用车载设备的外设或内置音箱及显示屏来实现声音播放及内容显示，不仅兼顾用户驾驶的安全问题，还大大提高了用户体验。
附图说明
图1为本发明的工作原理图。
以下结合实施例对本发明做进一步详述。
具体实施方式
如图1所示，本发明一种手机锁屏状态下的唤醒系统，包括唤醒装置1、智能手机2和车载设备3；
该唤醒装置1上设置至少一个高灵敏度的拾音器11、第一控制模块12、唤醒词识别模块13和第一蓝牙模块14，该第一控制模块12分别与拾音器11、唤醒词识别模块13和第一蓝牙模块14信号连接；
该自带第二蓝牙模块21、第一FM调频模块22的智能手机2上装设有具语音识别功能的APP23、第二控制模块24和音乐播放模块25，该第二控制模块24分别与第二蓝牙模块21、第一FM调频模块22信号连接，该第二控制模块24与具语音识别功能的APP23和音乐播放模块25实现信息交互；
该车载设备3包括有第三蓝牙模块31、第二FM调频模块32、第三控制模块33、外设或内置音箱34和显示屏35，该第三控制模块33分别与第三蓝牙模块31、第二FM调频模块32、外设或内置音箱34和显示屏35信号连接。
进入车辆中，用户的智能手机2的第二蓝牙模块21与唤醒装置的第一蓝牙模块14配对成功，智能手机2的第一FM调频模块22与车载设备3的第二FM调频模块32调至相同的频率，使上述智能手机2与唤醒装置1、智能手机2与车载设备3处于可通信状态；智能手机2处于锁屏状态下，该唤醒装置1上的拾音器11实时采集音频数据，并经由第一控制模块12发送给唤醒词识别模块13进行唤醒词识别，该唤醒词识别模块13对该音频数据进行过滤处理，提取人声进行识别，若识别出用户说的唤醒词，第一控制模块12通过第一蓝牙模块14发送指令给智能手机2的第二蓝牙模块21，唤醒手机后台系统，启动音频数据通道管控线程，在第二蓝牙模块21与第一蓝牙模块14之间建立音频数据通道，将唤醒装置1拾音器11采集并经由第一蓝牙模块14上传的音频数据，交由具语音识别功能的APP23开启语音助手或者语音导航功能，对该音频数据进行过滤处理，提取人声进行识别，将识别出的语音数据用于APP23的语音助手或者语音导航中；若识别不到唤醒词，则唤醒装置1直接丢弃所采集的音频数据，不做任何处理；上述音频数据通道管控线程根据预置的管控规则来判断是否需要切断已建立的音频数据通道。
所述具语音识别功能的APP23在语音助手或者语音导航中包括如下步骤：
（1）若该具语音识别功能的APP23识别出播放音乐的指令，则根据指令从音乐库中选取对应的音乐数据，经由音乐播放模块25处理后，将可直接播放的音乐数据通过智能手机2的第一FM调频模块22传送至车载设备3的第二FM调频模块32，通过其外设或内置音箱34进行播放；
（2）若该具语音识别功能的APP23识别出查询资料的指令，则根据指令调用搜索引擎查询资料，并将查询结果通过智能手机2的第一FM调频模块22传送至车载设备3的第二FM调频模块32，通过车载设备的显示屏35进行显示；
（3）若该具语音识别功能的APP23识别出车辆导航的指令，则根据指令建立导航路径，并将带有导航路径的地图数据实时通过智能手机2的第一FM调频模块22传送至车载设备3的第二FM调频模块32，通过车载设备3的显示屏35进行显示。
本发明一种手机锁屏状态下的唤醒系统实现唤醒的方法，具体包括如下唤醒步骤：
步骤1、进入车辆中，将用户的智能手机2的第二蓝牙模块21与唤醒装置1的第一蓝牙模块14配对成功，将智能手机2的第一FM调频模块22与车载设备3的第二FM调频模块32调至相同的频率，使智能手机2与唤醒装置1、智能手机2与车载设备3处于可通信状态；
步骤2、智能手机2处于锁屏状态下，该唤醒装置1上的拾音器11将实时采集的音频数据并经由第一控制模块12发送给唤醒词识别模块13进行唤醒词识别，该唤醒词识别模块13对该音频数据进行过滤处理，提取人声进行识别；
步骤3、若识别出用户说的唤醒词，该第一控制模块12通过第一蓝牙模块14发送指令给智能手机2的第二蓝牙模块21，唤醒手机后台系统，启动音频数据通道管控线程，在第二蓝牙模块21与第一蓝牙模块14之间建立音频数据通道，将唤醒装置1拾音器11采集并经由第一蓝牙模块14上传的音频数据，交由具语音识别功能的APP23开启语音助手或者语音导航功能，该APP23对该音频数据进行过滤处理，提取人声进行识别，将识别出的语音数据用于APP23的语音助手或者语音导航的过程中，同时，上述音频数据通道管控线程根据预置的管控规则来判断是否需要切断已建立的音频数据通道；若切断，转步骤2，否则转步骤5；
步骤4、若识别不到唤醒词，则音频数据通道管控线程将唤醒装置1的拾音器11采集并经由第一蓝牙模块14上传的音频数据丢弃，不做任何处理，返回步骤2；
步骤5、该具语音识别功能的APP23在语音助手或者语音导航中包括如下步骤：
（1）若该具语音识别功能的APP23识别出播放音乐的指令，则根据指令从音乐库中选取对应的音乐数据，经由音乐播放模块25处理后，将可直接播放的音乐数据通过智能手机2的第一FM调频模块22传送至车载设备3的第二FM调频模块32，通过其外设或内置音箱34进行播放；
（2）若该具语音别识别功能的APP23识别出查询资料的指令，则根据指令调用搜索引擎查询资料，并将查询结果通过智能手机2的第一FM调频模块22传送至车载设备3的第二FM调频模块32，通过车载设备3的显示屏35进行显示；
（3）若该具语音识别功能的APP23识别出车辆导航的指令，则根据指令建立导航路径，并将带有导航路径的地图数据实时通过智能手机2的第一FM调频模块22传送至车载设备3的第二FM调频模32块，通过车载设备3的显示屏35进行显示。
上述智能手机2若具有双通道的第二蓝牙模块21，则进入车辆时优先与车载设备3的第三蓝牙模块31配对成功，使智能手机2与车载设备3处于可通信状态，具语音识别功能的APP23在语音助手或者语音导航的过程中，智能手机2通过其双通道的第二蓝牙模块21将可直接播放的音乐数据、查询结果或带有导航路径的地图数据传送至车载设备3的第三蓝牙模块31供其播放或显示。
上述唤醒装置2可以是手机支架、点烟器、充电器等，在唤醒装置2上还可以设置USB接口，当将存储有音乐数据的存储介质插入唤醒装置2的USB接口中，当具语音识别功能的APP23识别出播放音乐的指令，根据指令从存储介质中选取对应的音乐数据，经由音频数据通道发送给智能手机2的音乐播放模块24处理后，将可直接播放的音乐数据通过智能手机2的第一FM调频模块22传送至车载设备3的第二FM调频模块32，通过其外设或内置音箱34进行播放。
本发明替代拾音效果不佳的智能手机，提供一具有高灵敏度拾音效果的唤醒装置，该唤醒装置可以根据需要设置多个高灵敏度拾音器，在实际应用中，该唤醒装置可以是手机支架、点烟器、充电器等，利用唤醒装置面向用户的裸露部位设置无障碍高灵敏度的拾音器，甚至是可调节角度的拾音器，实现对人声的高效拾音；同时，利用智能手机在锁屏状态下，蓝牙模块可以进行信息交互的特点，通过唤醒装置实时采集音频数据，并通过唤醒词识别模块进行唤醒词识别，当仅当唤醒词识别模块识别出唤醒词，才发送指令唤醒手机后台系统，智能手机才将唤醒装置上传的音频数据发送给具有语音识别功能的APP开启语音助手或者语音导航功能，即使在语音助手及后续功能性处理的过程中，该智能手机至始至终都处于锁屏状态，不需要点亮屏幕，使得智能手机在锁屏状态下具有语音识别功能的APP仍然可以处于工作模式中，所有的声音（音乐）播放内容、需要显示的内容，都经由智能手机交互给车载设备，利用车载设备的外设或内置音箱及显示屏来实现声音播放及内容显示，不仅兼顾用户驾驶的安全问题，还大大提高了用户体验。
以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种手机锁屏状态下的唤醒系统，其特征在于包括唤醒装置、智能手机和车载设备；
该唤醒装置上设置至少一个高灵敏度的拾音器、第一控制模块、唤醒词识别模块和第一蓝牙模块，该第一控制模块分别与拾音器、唤醒词识别模块和第一蓝牙模块信号连接；
该自带第二蓝牙模块、第一FM调频模块的智能手机上装设有具语音识别功能的APP、第二控制模块和音乐播放模块，该第二控制模块分别与第二蓝牙模块、第一FM调频模块信号连接，该第二控制模块与具语音识别功能的APP和音乐播放模块实现信息交互；
该车载设备包括有第三蓝牙模块、第二FM调频模块、第三控制模块、外设或内置音箱和显示屏，该第三控制模块分别与第三蓝牙模块、第二FM调频模块、外设或内置音箱和显示屏信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种手机锁屏状态下的唤醒系统，其特征在于：该唤醒装置是手机支架、点烟器、充电器中的任意一种。
3.根据权利要求2所述的一种手机锁屏状态下的唤醒系统，其特征在于：该唤醒装置上设有USB接口。
4.根据权利要求1所述的一种手机锁屏状态下的唤醒系统，其特征在于：该第二蓝牙模块是双通道的蓝牙模块。
5.根据权利要求1-4所述的任意一种手机锁屏状态下的唤醒系统的唤醒方法，其特征在于包括如下唤醒步骤：
步骤1、进入车辆中，将用户的智能手机的第二蓝牙模块与唤醒装置的第一蓝牙模块配对成功，将智能手机的第一FM调频模块与车载设备的第二FM调频模块调至相同的频率，使智能手机与唤醒装置、智能手机与车载设备处于可通信状态；
步骤2、智能手机处于锁屏状态下，该唤醒装置上的拾音器将实时采集的音频数据并经由第一控制模块发送给唤醒词识别模块进行唤醒词识别，该唤醒词识别模块对该音频数据进行过滤处理，提取人声进行识别；
步骤3、若识别出用户说的唤醒词，该第一控制模块通过第一蓝牙模块发送指令给智能手机的第二蓝牙模块，唤醒手机后台系统，启动音频数据通道管控线程，在第二蓝牙模块与第一蓝牙模块之间建立音频数据通道，将唤醒装置拾音器采集并经由第一蓝牙模块上传的音频数据，交由具语音识别功能的APP开启语音助手或者语音导航功能，该APP对该音频数据进行过滤处理，提取人声进行识别，将识别出的语音数据用于APP的语音助手或者语音导航的过程中，同时，上述音频数据通道管控线程根据预置的管控规则来判断是否需要切断已建立的音频数据通道；若切断，转步骤2，否则转步骤5；
步骤4、若识别不到唤醒词，则音频数据通道管控线程将唤醒装置的拾音器采集并经由第一蓝牙模块上传的音频数据丢弃，不做任何处理，返回步骤2；
步骤5、该具语音识别功能的APP在语音助手或者语音导航中包括如下步骤：
（1）若该具语音识别功能的APP识别出播放音乐的指令，则根据指令从音乐库中选取对应的音乐数据，经由音乐播放模块处理后，将可直接播放的音乐数据通过智能手机的第一FM调频模块传送至车载设备的第二FM调频模块，通过其外设或内置音箱进行播放；
（2）若该具语音别识别功能的APP识别出查询资料的指令，则根据指令调用搜索引擎查询资料，并将查询结果通过智能手机的第一FM调频模块传送至车载设备的第二FM调频模块，通过车载设备的显示屏进行显示；
（3）若该具语音识别功能的APP识别出车辆导航的指令，则根据指令建立导航路径，并将带有导航路径的地图数据实时通过智能手机的第一FM调频模块传送至车载设备的第二FM调频模块，通过车载设备的显示屏进行显示。
6.根据权利要求5所述的任意一种手机锁屏状态下的唤醒系统的唤醒方法，其特征在于：上述智能手机若具有双通道的第二蓝牙模块，则进入车辆时优先与车载设备的第三蓝牙模块配对成功，使智能手机与车载设备处于可通信状态，具语音识别功能的APP在语音助手或者语音导航的过程中，智能手机通过其双通道的第二蓝牙模块将可直接播放的音乐数据、查询结果或带有导航路径的地图数据传送至车载设备的第三蓝牙模块供其播放或显示；当将存储有音乐数据的存储介质插入唤醒装置的USB接口中，当具语音识别功能的APP识别出播放音乐的指令，根据指令从存储介质中选取对应的音乐数据，经由音频数据通道发送给智能手机的音乐播放模块处理后，将可直接播放的音乐数据通过智能手机的第二蓝牙模块传送至车载设备的第三蓝牙模块，通过其外设或内置音箱进行播放。
7.根据权利要求5所述的任意一种手机锁屏状态下的唤醒系统的唤醒方法，其特征在于：当将存储有音乐数据的存储介质插入唤醒装置的USB接口中，当具语音识别功能的APP识别出播放音乐的指令，根据指令从存储介质中选取对应的音乐数据，经由音频数据通道发送给智能手机的音乐播放模块处理后，将可直接播放的音乐数据通过智能手机的第一FM调频模块传送至车载设备的第二FM调频模块，通过其外设或内置音箱进行播放。
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