智能婴儿监护系统及方法与流程

本发明属于婴儿护理设备技术领域，具体来说涉及一种智能婴儿监护系统以及基于该系统实现的智能婴儿监护方法。

背景技术：

随着技术的进步，各种用于婴儿监护的智能设备不断面世。现有的婴儿监护器主要包括婴儿端的看护器和控制端的显示器。起工作过程是：在婴儿的房间中放置看护器，通过显示器随时监护到宝宝的安全。监视端部分其上配有摄像头，放到婴儿所在的房间用来拍摄婴儿的视频，并配有内置麦克风，通过看护器上的天线发出信号，然后显示器接收信号，父母就可以通过接收端的显示器看到宝宝的一举一动。这种方案存在的问题是：其分贝识别速度较慢，对服务器负担较大。因此，如何开发出一种新型的智能婴儿监护系统，以克服上述问题，是本领域技术人员需要研究的方向。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种智能婴儿监护系统，能够实现减小服务器负担，加快对婴儿哭闹的监控反应速度。

其采用的技术方案如下：

一种智能婴儿监护系统，其包括：声音采集装置，本地服务器和第三方服务器；声音采集装置，所述声音采集装置用于采集环境声音并形成语音信号；本地服务器，所述本地服务器包括存储单元，通讯单元，校验单元和决策单元；所述存储单元用于读取声音采集装置并存储所述语音信号；所述通讯单元用于实现本地服务器与第三方服务器的数据交互、对第三方服务器上传语音信号并接收第三方服务器的反馈数据；所述校验单元用于读取所述反馈数据，且在该反馈数据为预设的唯一编码时启动决策单元；所述决策单元用于比对该唯一编码是否过期，当该唯一编码过期时通过虚拟电话拨打预存电话号码；所述第三方服务器包括接收单元和辨识单元；所述接收单元用于接收本地服务器上传的语音信号，所述辨识单元用于辨识所述语音信号中是否包含儿童哭声，且在语音信号包含儿童哭声时将所述预设的唯一编码作为反馈数据发送至本地服务器。

优选的是，上述智能婴儿监护系统证据：所述声音采集装置采用微型麦克风/分贝仪。

更优选的是，上述、如权利要求所述智能婴儿监护系统，其特征在于：所述声音采集装置集成于智能手表中。

本申请基于上述智能婴儿监护系统，进一步公开了一种智能婴儿监护系统。

其采用的技术方案如下：

一种智能婴儿监护方法，其包括如下步骤：

s1：以声音采集装置捕捉环境声音、形成语音信号；

s2：本地服务器读取声音采集装置，将s1所得语音信号存储于存储单元并通过通讯单元上传至第三方服务器；

s3：第三方服务器接受并解析所述语音信号，当该语音信号中未包含儿童哭声时跳转至s4，当该语音信号中包含儿童哭声时跳转至s5；

s4：第三方服务器对本地服务器输出终止信号，校验单元终止本地服务器流程；

s5：第三方服务器提取预存的唯一编码反馈至本地服务器；

s6：校验单元对s5所述唯一编码进行校验，若所述唯一编码过期，则终止本地服务器流程；若所述唯一编码未过期，跳转至s7：

s7：本地服务器通过虚拟电话拨打预存的手机号。

优选的，上述智能婴儿监护方法中，步骤s3包括：

s31：第三方服务器(3)接受并解析所述语音信号，取得声纹特征；

s32：将s31所得声纹特征与声纹库中存储的标准特征向量进行匹配，若匹配未成功视为未包含儿童哭声并跳转至s4，若匹配成功视为包含儿童哭声并跳转至s5。

更优选的，上述智能婴儿监护方法中：

所述步骤s2中本地服务器将s1所得语音信号通过通讯单元上传至第三方服务器时同步产生并上传一个本地时间戳；

所述步骤s5中第三方服务器在提取预存的唯一编码反馈至本地服务器的同时，对本地服务器输出s2所述本地时间戳；

所述步骤s6中校验单元将s5所述本地时间戳与当前时间做比对、求得时间差，若该时间差大于或等于预存的时间差阈值，则判定唯一编码过期并终止本地服务器(2)流程，若该时间差小于预存的时间差阈值则判定所述唯一编码未过期，跳转至s7。

与现有技术相比，本发明取得了以下有益效果：

对本服务器负担极小，不需要传递声音，只需传递唯一编码，这样导致传输带宽小，速度快，用户体验提高，节省很多时间；此处上传的声音文件基本在15s左右，所以传输的宽带需求不是很高。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为本发明的结构框图；

图2为本发明的工作流程图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将结合各个实施例作进一步描述。

如图1-2所示为实施例1：

一种智能婴儿监护系统，其包括：声音采集装置1，本地服务器2和第三方服务器3；

声音采集装置1，所述声音采集装置1用于采集环境声音并形成语音信号；本地服务器2，所述本地服务器2包括存储单元，通讯单元，校验单元和决策单元；所述存储单元用于读取声音采集装置1并存储所述语音信号；所述通讯单元用于实现本地服务器2与第三方服务器3的数据交互、对第三方服务器3上传语音信号并接收第三方服务器3的反馈数据；所述校验单元用于读取所述反馈数据，且在该反馈数据为预设的唯一编码时启动决策单元；所述决策单元用于比对该唯一编码是否过期，当该唯一编码过期时通过虚拟电话拨打预存电话号码；所述第三方服务器3包括接收单元和辨识单元；所述接收单元用于接收本地服务器2上传的语音信号，所述辨识单元用于辨识所述语音信号中是否包含儿童哭声，且在语音信号包含儿童哭声时将所述预设的唯一编码作为反馈数据发送至本地服务器2。

实践中，其工作过程如下：

一种智能婴儿监护方法，其包括如下步骤：

s1：以声音采集装置1捕捉环境声音、形成语音信号；

s2：本地服务器2读取声音采集装置1，将s1所得语音信号存储于存储单元并通过通讯单元上传至第三方服务器3，同步产生并上传一个本地时间戳；

s31：第三方服务器3接受并解析所述语音信号，取得声纹特征；

s32：将s31所得声纹特征与声纹库中存储的标准特征向量进行匹配，若匹配未成功视为未包含儿童哭声并跳转至s4，若匹配成功视为包含儿童哭声并跳转至s5；

s4：第三方服务器对本地服务器输出终止信号，校验单元终止本地服务器2流程；

s5：第三方服务器3提取预存的唯一编码反馈至本地服务器2，同时对本地服务器输出s2所述本地时间戳；本例中：唯一编码为b89d9d70312b64dbd67cca37b35f9f7e；

s6：校验单元对s5所述唯一编码进行校验：将s5所述本地时间戳与当前时间做比对、求得时间差，若该时间差大于或等于预存的时间差阈值，则判定唯一编码过期并终止本地服务器2流程，若该时间差小于预存的时间差阈值则判定所述唯一编码未过期，跳转至s7；

s7：本地服务器2通过虚拟电话拨打预存的手机号。

上述步骤中，对语音信号的解析过程如下：人的发声过程可以看作是肺里的气流通过声带这个线性系统。如果用e(t)表示声音的输入激励(音高)，h(t)表示声带的响应(也即我们需要获取的特征)，那么听到的语音信号为x(t)＝e(t)*h(t)，即两者的卷积。而在频域内则可以表示为两者的乘积x(w)＝e(w)·h(w)；通常在频域分析中我们只关注频谱的能量，忽略其相位信息，即‖x(w)‖＝‖e(w)‖‖h(w)‖；接下来对频谱作对数运算log‖x(w)‖＝log‖e(w)‖ log‖h(w)‖；最后再作傅里叶反变换便可以得到倒谱系数：c(n)＝idft(log‖x(w)‖)＝idft(log‖e(w)‖ log‖h(w)‖)

以上所述，仅为本发明的具体实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书的保护范围为准。