智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)

系统 OpenHarmony
语音识别模块是在一种基于嵌入式的语音识别技术的模块,主要包括语音识别芯片和一些其他的附属电路,能够方便的与主控芯片进行通讯,开发者可以方便的将该模块嵌入到自己的产品中使用,实现语音交互的目的。

​想了解更多关于开源的内容,请访问:​

​51CTO 开源基础软件社区​

​https://ost.51cto.com​

一、离线语音识别控制(SU-03T)

1、模块介绍

语音识别模块是在一种基于嵌入式的语音识别技术的模块,主要包括语音识别芯片和一些其他的附属电路,能够方便的与主控芯片进行通讯,开发者可以方便的将该模块嵌入到自己的产品中使用,实现语音交互的目的。

模块实物图如下:

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

2、模块的IO口说明

这款模块常用的IO口有7个分别为: PA25、PA26、PA27、PB2、PB3、PB6、PB7

模块出厂内置的固件命令词如下: -----这些都可以进行自己定制的。

(1) 唤醒词:你好,小智
(2) 命令词及其控制引脚(3.3V)
(高低电平输出)
打开空调:PA25 输出高电平
关闭空调: PA25 输出低电平
打开插座: PA26 输出高电平
关闭插座: PA26 输出低电平
打开开关:PA27 输出高电平
关闭开关:PA27 输出低电平
(PWM输出)
打开风扇:PB2高电平有效起始档位50%
关闭风扇:PB2输出低电平﹐档位0%
调高一档:PB2档位增加30%
调低一档:PB2档位减小30%
(PWM输出)
打开灯光:PB3高电平有效亮度档位50%
关闭灯光:PB3输出低电平,亮度0%
调亮一点:PB2亮度增加30%
调暗一点:PB3亮度减小30%

3、语音模块与STM32接线

为方便扩展更加灵活的语音控制,可以把B2(UART1_TX)和B3(UART1_RX)做为与其他MCU的通信的接口。

(0) 语音控制模块与STM32单片机接线的方式
GND--------GND
VCC--------VCC 电源(3.3V)
STM32的PA10(RX)---语音模块SU-03T的PB2(UART1_TX)

STM32的代码里接收语音模块串口返回的响应指令进行对应的处理:

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

OneNet云端控制界面:

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

4、STM32的串口处理代码

//实时接收语音模块返回的数据
if(USART1_RX_FLAG)
{
printf("语音模块响应:%d\r\n",USART1_RX_CNT);
//向串口打印服务器返回的数据
for(i=0;i<USART1_RX_CNT;i++)
{
printf("%#X ",USART1_RX_BUFFER[i]);
}
printf("\r\n");
//手动模式
if(mode==0)
{
//说明: 这里的cmd_x_on 和 cmd_x_off 与语音模块匹配的。
//具体可以根据自己情况修改命令词语

//正常情况下,语音模块返回的十六进制

//空调开
if(USART1_RX_BUFFER[0]==0xA0)
{
printf("语音-空调已打开.\r\n");
ON_AirConditioner();
sw3=1;
}
//空调关
else if(USART1_RX_BUFFER[0]==0xA1)
{
printf("语音-空调已关闭.\r\n");
OFF_AirConditioner();
sw3=0;
}
//卧室灯开
if(USART1_RX_BUFFER[0]==0xB0)
{
printf("语音-卧室灯已打开.\r\n");
sw1=1;
}
//卧室灯关
else if(USART1_RX_BUFFER[0]==0xB1)
{
printf("语音-卧室灯已关闭.\r\n");
sw1=0;
}
//客厅灯开
if(USART1_RX_BUFFER[0]==0xC0)
{
printf("语音-客厅灯已打开.\r\n");
sw2=1;
}
//客厅灯关
else if(USART1_RX_BUFFER[0]==0xC1)
{
printf("语音-客厅灯已关闭.\r\n");
sw2=0;
}
//如需要其他指令,接着增加即可
}

memset(USART1_RX_BUFFER,0,sizeof(USART1_RX_BUFFER));
USART1_RX_CNT=0;
USART1_RX_FLAG=0;
}

STM32串口收到语音模块的指令如下:

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

5、在线定制语音模块代码

网站: http://www.smartpi.cn/#/。

(1)登录账号

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

(2)登录后,进行创建产品。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

(3)选择离线方案

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

(4)配置语音识别与引脚功能

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

这些引脚可以配置为普通的输出引脚,直接连接外部电路,或者单片机的输入引脚配合完成一些逻辑控制。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

SU-03T语音模块引出的GPIO口数量有限,为了扩展更加灵活的控制方式,可以配置串口引脚,通过串口与单片机进行通信,完成更灵活更多的语音控制。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

(5)定制唤醒词

唤醒词自定义规则
~只支持中文,3-6个字,4个字为最佳;
~避免使用敏感词:包含政治,伟人名字、脏话,黄赌毒等;
~避免使用口语化的词汇,口语词汇日常使用频率很高,容易导致误唤醒,如“你好啊”;
~唤醒词发音应选择易开口,响度大,发音清晰易分辨的词;
~避免使用多音字,唤醒词的音节覆盖应尽量多,差异大;
~避免使用叠字,避免连续使用零声母的词,如“安”;
~如因使用市面上已存在的唤醒词而产生纠纷,由开发者自行承担,请慎重选择。
~唤醒词加上免唤醒的命令词,总数不能超过10条。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

(5)离线命令词与应答语自定义

命令词和回复语自定义规则
~命令词是想要定义的语音话术,用户必须按照定义的话术说出才有效。如用户可以使用“设置十五度”“十五度”来实现同一个设置温度15度的控制。
~一个行为的命令词允许填多条,多条命令词之间用“|”隔开。当设置多条命令词时,说每个命令词都能触发该行为。
~回复语是针对该条控制指令的设备回复播报。
~单条回复语不得超过500个字符,支持中英文、逗号、句号、问号,不要使用阿拉伯数字,可以用中文数字来代替。
~回复语中支持标签<py></py>,来指定某些多音字播报时的读音。
~例:已调<py>tiao2</py>至中<py>zhong1</py>风档,
~注:拼音声调范围为 1 - 5,1 - 4 对应一声到四声,5对应轻声。
~播报为:已调(tiao2)至中(zhong1)风档。
~一个行为的回复语允许填多条,多条回复语之间用“|”隔开。当设置多条回复语时,行为被触发后,系统会随机选择一条回复语进行播报。

下面是我定制的几个命令词。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

模块识别到命令词之后可以做出一些响应,点击后面的 >> 图标进行设置。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

点击 《添加控制》按钮,配置响应的方式。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

设置 控制类型为串口输出,输出的参数我填的A0,主要是为了方便区分而已。这里可以自己定义的。

也就是当语音模块识别到 《打开空调》 指令之后,会通过串口1发送一个串指令出去,单片机收到这条指令就可以进行判断,完成对应的逻辑控制。

发出的指令是这样的: (十六进制的指令)。

A0

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

下面的其他命令依次配置即可。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

(6)还可以配置免唤醒词的命令

非重点,根据自己习惯爱好配置即可。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

(7)发音人配置

非重点,根据自己习惯爱好配置即可。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

(8)检查配置

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

(9)生成新版本

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

(10)生成SDK。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

生成需要等待一段时间,生成成功会有手机短信提醒的,生成之后就可以下载了。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

(11)编译固件

SDK生成之后,点击后面 《编译固件》按钮,添加固件进行编译。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

编译成功后,点击下载固件。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

(12)下载SDK包

SDK包里包含了烧录工具套装。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

6、固件烧录

下载的SDK解压后的文件夹为 uni_hb_m_solution。

注意: 解压的目录不能出现中文。

解压后打开烧录工具:UniOneUpdateTool.exe

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

准备一个USB-TTL模块,将模块与电脑的USB口连接,准备烧录程序。

连线如下:

VCC--->5V
GND--->USB转TTL的模块
B6(UART1_RX)--->USB-TTL模块的TXD
B7(UART1_TX)--->USB-TTL模块的RXD

待升级的固件选择:uni_app_release_update.bin。

#物联网征文#  智能家居离线语音识别控制系统设计(SU-03T)-开源基础软件社区

SDK包里也带了PDF说明文档,详情看文档即可。

​想了解更多关于开源的内容,请访问:​

​51CTO 开源基础软件社区​

​https://ost.51cto.com​​。

责任编辑:jianghua 来源: ​​51CTO开源基础软件社区
相关推荐

2021-12-08 14:06:19

Python语音识别开发

2022-09-08 19:09:02

人工智能语音命令

2018-09-19 16:20:17

智能系统开源

2022-09-08 14:19:34

人工智能智能家居智能家电

2019-12-24 19:31:27

智能家居物联网技术

2021-09-07 14:54:43

智能家居物联网

2020-09-18 11:25:43

智能

2013-01-09 10:00:23

智能家居手机

2015-04-01 12:00:14

云技术云端智能家居

2015-09-28 09:37:49

2022-07-01 10:28:24

智能家居网络安全漏洞

2015-09-10 11:48:00

联盟秘书处

2014-06-10 09:34:08

2020-08-11 10:44:46

智能家居物联网IOT

2019-04-24 12:22:05

2021-02-07 11:36:44

智能家居物联网IOT

2021-12-13 22:50:16

物联网智能家居数据

2021-01-15 15:36:32

人工智能智能家居机器人
点赞
收藏

51CTO技术栈公众号