基于多个智能语音设备的冗余控制方法与流程

本发明属于智能语音设备的协同控制技术领域，具体涉及一种基于多个智能语音设备的冗余控制方法。

背景技术：

语音识别技术是指让机器通过识别和理解把语音信号转变为相应的文本或命令的高科技技术，广泛应用于工业、家电、通信、汽车电子、医疗、家庭服务、消费电子产品等各个领域。随着ai智能语音识别的推广及应用，很多智能设备都具备了ai语音识别功能。

但是当一个固定环境中存在多个智能语音设备一起工作进行人机交互时，往往会出现多个智能设备的麦可风和喇叭一起工作，导致智能语音设备被异常唤醒、播放错误语音、执行异常动作的现象，从而使多个智能语音设备无法协同工作。同时，我们通过专利检索工具发现专利号为cn201910428534.7的专利尝试通过中心节点统一控制设备解决设备协同、错误语义解析等问题，但是这种方案一旦出现中心节点异常，将会导致其他设备无法工作的问题，导致整个ai语音控制方法出现瘫痪。对于用户来说，不仅无法正常使用设备功能，还会需要高额的维修成本。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供一种基于多个智能语音设备的冗余控制方法，通过云平台上预设优先选举策略使多个智能语音设备之间进行协同控制，并且在当前中央控制节点出现故障时，根据预设的默认策略进行控制权的转移，从而完成多个智能语音设备之间的冗余控制，解决单点故障问题。

本发明所采用的技术方案是：

一种基于多个智能语音设备的冗余控制方法，其包括如下步骤：

s1、在云平台上设置中央控制节点的优先选举策略并向多个智能语音设备发送下载指令；

s2、多个所述智能语音设备下载所述优先选举策略并进行相互之间的协同控制；

s3、当根据所述优先选举策略选举出的当前中央控制节点出现故障后，多个所述智能语音设备根据默认策略进行控制权的转移，选举出新的中央控制节点，进而完成多个智能语音设备之间的冗余控制。

优选地，所述s1具体包括如下步骤：

s11、在云平台上设置中央控制节点的优先选举策略，进而自动在所述云平台上生成优先选举策略文件；

s12、所述云平台自动向多个智能语音设备发送优先选举策略文件的下载指令。

优选地，所述s2具体包括如下步骤：

s21、多个所述智能语音设备接收到云平台发送的优先选举策略文件的下载指令后，自动完成优先选举策略文件的下载；

s22、多个所述智能语音设备根据优先选举策略文件选举出当前主智能语音设备，以用于对其他当前从智能语音设备进行协同控制。

优选地，所述s22具体包括如下步骤：

s221、多个所述智能语音设备均自动对下载的优先选举策略文件进行解析，同时原默认主智能语音设备启动选举模式，其他原默认从智能语音设备均向原默认主智能语音设备发送选举指令；

s222、所述原默认主智能语音设备接收到所有原默认从智能语音设备发送的选举指令后，确认当前的主智能语音设备，向当前主智能语音设备发送授权主令牌指令；

s223、所述当前主智能语音设备接收主令牌后向原默认主智能语音设备发送确认信号，所述原默认主智能语音设备接收到确认信号后作废自身的主令牌，并自动切换为从智能语音设备；

s224、所述当前主智能语音设备通知所有当前的从智能语音设备关闭硬件，激活自身硬件，并开始对所有当前从智能语音设备之间进行协同控制。

优选地，多个所述智能语音设备均采用内部设有的策略解析器对下载的优先选举策略文件进行解析。

优选地，所述s3，具体包括如下步骤：

s31、当所有所述当前从智能语音设备在预定时长内未收到所述当前主智能语音设备发送的心跳指令，则认为所述优先选举策略选举出的当前中央控制节点出现故障，由云平台向当前所有从智能语音设备发送选举通知；

s32、各所述当前从智能语音设备在接收到n-2个选举通知后，自动进入选举模式，其中，n为多个智能语音设备的总个数；

s33、所述当前从智能语音设备根据默认策略重新选举出新的主智能语音设备；

s34、所述新的主智能语音设备向其他从智能语音设备发送选举结果，其他从智能语音设备接收选举结果确认自身未被选举为新的主智能语音设备后，自动关闭自身硬件；

s35、所述新的主智能语音设备激活时自动打开自身硬件，并开始与云平台进行通信、自动向其他从智能语音设备发送心跳消息，开始对其他从智能语音设备继续进行协同控制。

优选地，所述默认策略预先设置在云平台上。

优选地，还包括如下步骤：

s4、在所述多个智能语音设备内均设置语音执行模组，以用于统一规范多个智能语音设备的参数。

优选地，所述参数包括采样频率和音量。

优选地，所述硬件包括麦克风和喇叭。

与现有技术相比，本发明的基于多个智能语音设备的冗余控制方法，通过在云平台上设置优先选举策略，并使多个智能语音设备之间根据优先选举策略进行协同控制，并且在当前中央控制节点出现故障时，根据预设的默认策略进行控制权的转移，选举出新的中央控制节点，并继续进行多个智能语音设备之间的协同控制，从而完成多个智能语音设备之间的冗余控制，解决单点故障问题。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种基于多个智能语音设备的冗余控制方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种基于多个智能语音设备的冗余控制方法的软件结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种基于多个智能语音设备的冗余控制方法，如图1和2所示，其包括如下步骤：

s1、在云平台上设置中央控制节点的优先选举策略并向多个智能语音设备发送下载指令；

s2、多个所述智能语音设备下载所述优先选举策略并进行相互之间的协同控制；

s3、当根据所述优先选举策略选举出的当前中央控制节点出现故障后，多个所述智能语音设备根据默认策略进行控制权的转移，选举出新的中央控制节点，进而完成多个智能语音设备之间的冗余控制。

这样，通过在云平台上设置优先选举策略，之后向多个智能语音设备发送下载指令，使多个智能语音设备下载优先选举策略后即可进行多个智能语音设备之间的协同控制，当根据优先选举策略选举出的当前中央控制节点出现故障后，多个智能语音设备自动根据默认策略进行控制权的转移，重新选举出新的中央控制节点，从而完成多个智能语音设备之间的冗余控制，即使原有的中央节点出现故障，也不会影响其他智能语音设备的正常工作，解决了单点故障问题。

所述s1具体包括如下步骤：

s11、在云平台上设置中央控制节点的优先选举策略，进而自动在所述云平台上生成优先选举策略文件；

s12、所述云平台自动向多个智能语音设备发送优先选举策略文件的下载指令。

这样，通过在云平台上设置中央控制节点的优先选举策略，即可自动在云平台上生成优先选举策略文件，并可自动向多个智能语音设备发送优先选举策略文件的下载指令，使多个智能语音设备下载优先选举策略文件。

所述s2具体包括如下步骤：

s21、多个所述智能语音设备接收到云平台发送的优先选举策略文件的下载指令后，自动完成优先选举策略文件的下载；

s22、多个所述智能语音设备根据优先选举策略文件选举出当前主智能语音设备，以用于对其他当前从智能语音设备进行协同控制。

这样，多个所述智能语音设备接收到下载指令后，自动下载先选举策略文件，并根据优先选举策略文件选举出当前主智能语音设备，从而进行对其他当前从智能语音设备之间的协同控制。

所述s22具体包括如下步骤：

s221、多个所述智能语音设备均自动对下载的优先选举策略文件进行解析，同时原默认主智能语音设备启动选举模式，其他原默认从智能语音设备均向原默认主智能语音设备发送选举指令；

s222、所述原默认主智能语音设备接收到所有原默认从智能语音设备发送的选举指令后，确认当前的主智能语音设备，并向当前主智能语音设备发送授权主令牌指令；

s223、所述当前主智能语音设备接收主令牌后向原默认主智能语音设备发送确认信号，所述原默认主智能语音设备接收到确认信号后作废自己的主令牌，并自动切换为从智能语音设备；

s224、所述当前主智能语音设备通知所有当前从智能语音设备关闭硬件，激活自身硬件，并开始对所有当前从智能语音设备之间进行协同控制。

这样，多个智能语音设备即可根据优先选举策略文件实时策略，将控制设备从原默认主智能语音设备切换到当前主智能语音设备，并正常对所有当前从智能语音设备之间进行协同控制。

多个所述智能语音设备均采用内部设有的策略解析器对下载的优先选举策略文件进行解析。

这样，多个智能语音设备通过内置的策略解析器，即可对优先选举策略文件进行正确解析，从而便于执行优先选举策略。

所述s3，具体包括如下步骤：

s31、当所有所述当前从智能语音设备在预定时长内未收到所述当前主智能语音设备发送的心跳指令，则认为所述优先选举策略选举出的当前中央控制节点(即当前主智能语音设备)出现故障，由云平台向当前所有从智能语音设备发送选举通知；

s32、各所述当前从智能语音设备在接收到n-2个选举通知后，自动进入选举模式，其中，n为多个智能语音设备的总个数；

s33、所述当前从智能语音设备根据默认策略重新选举出新的主智能语音设备；

s34、所述新的主智能语音设备向其他从智能语音设备发送选举结果，其他从智能语音设备接收选举结果确认自身未被选举为当前主智能语音设备后，自动关闭自身硬件；

s35、所述新的主智能语音设备激活时自动打开自身硬件，并开始与云平台进行通信、自动向其他从智能语音设备发送心跳消息，开始对其他从智能语音设备继续进行协同控制。

这样，在设置的优先选举策略选出的中央控制节点(即当前主智能语音设备)出现故障时，即可根据云平台预设的默认策略进行主控制设备的转移，从而不影响其他智能语音设备的正常使用，实现多个智能语音设备之间的冗余，解决单点故障问题。

所述默认策略预先设置在云平台上。

这样，在优先选举策略选出的中央控制节点出现故障时，即可立即根据默认策略进行主控制设备的转移，从而保证其他智能语音设备的正常使用，不受故障设备的影响。

还包括如下步骤：

s4、在所述多个智能语音设备内均设置语音执行模组，以用于统一规范多个智能语音设备的参数。

这样，通过在多个智能语音设备内分别设置统一规范的语音执行模组，可以使多个智能语音设备参数标准化，便于统一进行语音控制管理。

所述参数包括采样频率和音量。

这样，通过将多个智能语音设备的采样频率和音量标准化，也便于对多个智能语音设备的麦克风和喇叭进行统一控制。

所述硬件包括麦克风和喇叭。

这样，通过统一规范麦克风和喇叭，便于对多个智能语音设备的语音接收和输出进行统一控制。

具体工作过程：

s1、在云平台上设置中央控制节点的优先选举策略并向多个智能语音设备发送下载指令。

s11、在云平台增加中央控制节点的油烟机优先选举策略(在系统中自动生成策略文件)，预设共有n个智能语音设备，

s12、云平台自动向所有智能语音设备发送策略下载指令。

s2、多个所述智能语音设备下载优先选举策略并进行多个智能语音设备之间的协同控制。

s21、多个智能语音设备收到指令后，自动完成选举策略文件的下载；

s22、多个所述智能语音设备根据优先选举策略文件选举出当前主智能语音设备，以用于对当前从智能语音设备进行协同控制；

s221、多个智能语音设备端的策略解析器自动对已经下载的策略完成解析，并主动通知原master(原默认智能语音设备)可以开始切换slave(从智能语音设备)；

s222、原master接收到所有slave设备发送的选举指令后，向油烟机(当前智能语音设备master)发送授权master令牌；

s223、原master接收到油烟机设备确认响应后，原master作废自己的master令牌自动切换为slave；

s224、油烟机通知所有的slave关闭麦和喇叭，并激活自身的麦和喇嘛资源，油烟机设备激活后，油烟机的麦和喇叭开始正常工作，形成一个油烟机优先控制的多个智能语音设备之间的协同控制。

s3、当根据所述优先选举策略选举出的当前中央控制节点出现故障后，多个所述智能语音设备根据默认策略进行控制权的转移，选举出新的中央控制节点，进而完成多个智能语音设备之间的冗余控制。

s31、当所有所述当前从智能语音设备在预定时长内未收到所述当前主智能语音设备发送的心跳指令，则认为所述优先选举策略选举出的中央控制节点(即油烟机)出现故障断电关机，由云平台向当前所有从智能语音设备发送选举通知，该预定时长可以预先自由设置；

s32、其他slave在接受到n-2个选举通知后，自动进入选举模式；

s33、其他slave根据默认策略(例如随机数策略)重新制定新的master；

s34、新的master选举出来后，向其他slave设备发送master选举结果通知，其他slave接收到选举结果后确认自身没有被选举为新的master，自动关闭硬件资源(麦克风、喇叭)；

s35、新的master激活时自动打开硬件资源(麦克风、喇叭)，开始同云端通信、自动向slave发送心跳消息。

本发明的基于多个智能语音设备的冗余控制方法，通过在云平台上设置优先选举策略，并使多个智能语音设备之间根据优先选举策略进行协同控制，并且在当前中央控制节点出现故障时，根据预设的默认策略进行控制权的转移，选举出新的中央控制节点，并继续进行多个智能语音设备之间的协同控制，从而完成多个智能语音设备之间的冗余控制，解决单点故障问题。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，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。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

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