羸彩彩票

深圳市組創微電子有限公司
銷售部:158 1687 4032采購部:0755-8299 4126行政部:0755-8299 4126
咨詢電話
0755-8299 4141

藍牙技術

語音藍牙智能燈設計


基于語音和藍牙控制的智能燈設計

語音識別技術,也稱自動語音識別,是一種通過機械將人類的語音信號內容轉換成相應的文本或者命令的技術,例如按鍵、二進制編碼或者字符序列,也就是讓機器聽懂人類的語言。隨著科學技術的發展,人們尋求一種更為直接的人機對話方式——語音識別技術。語音控制智能燈設計很好地解決了傳統開關燈的不方便、不安全、控制地點受限等問題,實現對燈的語音識別控制,具有廣闊的應用前景和市場前景。

一、藍牙控制的智能燈方案設計

(一)總體結構設計。系統整體分為如下幾個部分:語音識別模塊、51單片機、藍牙模塊、助眠模塊、音樂播放模塊、自動調光模塊。

本系統的硬件主要基于STC12C5A60 S2單片機和LD 3320語音控制芯片,當語音芯片識別到用戶的語音信號后,通過控制器處理這些信號,然后發送到外圍設備來實現對設備的控制。

(二)主控制模塊。主控制器STC 12C5A 60S2單片機的工作電壓為3.3V,雙串口,兩個獨立串口,40個I/0接口,因此足以滿足主控制系統對資源的需要,且高速低功耗。

(三)語音識別模塊。

1.語音識別的基本原理。語音識別過程主要包括語音信號的預處理、特征提取和模式匹配。一是預處理的過程是預濾波、采樣、量化、加窗、端點檢測、預加重。二是特征提取的參數要有高度的區別性和獨立性。三是模式匹配是數據結構中字符串的一種基本算法。

2.語音控制。LD 332 0是針對非特定人的語音識別芯片,可直接實現語音識別,人機互動。為了實現對智能燈更好的控制,降低其他音源影響,本系統采用兩級指令控制系統。

通過編輯程序,首先設定一級指令,然后設定二級指令,例如設定一級指令為“大寶”時,則寫入“da bao”,設定二級指令為“打開”時,則寫入“da kai”。當用戶先說出一級指令“大寶”后,然后才能說出二級指令,從而來實現對設備的控制。當接收到一級指令“大寶”時,LED指示燈點亮,隨后接收二級語音指令“開燈”或者“關燈”,LED指示燈熄滅,完成對應指令。一系列的二級語音口令可以自定義設置去實現對智能燈的語音控制。

利用LD 3320語音芯片,大大簡化了語音處理的技術步驟。語音識別芯片完成的工作有:把通過M IC輸入的聲音進行頻譜分析一提取語音特征一和關鍵詞語列表中的關鍵詞語進行對比匹配一找出得分最高的關鍵詞語作為識別結果輸出。只需要確定寄存器讀寫操作方式,熟悉寄存器的功能,確定所需寄存器的地址,編寫驅動程序;最后由主單片機完成家電的控制。

利用LD 3320語音芯片,實現了“聲音和家電”溝通,具有抗干擾能力強、一語多關、方便(老年人和殘疾人使用)等特點,應用前景廣闊。

(四)無線信息傳輸——藍牙模塊。利用H C一05藍牙發射/接收模塊完成“操作指令”的發送和接收,藍牙芯片可以在20米范圍內傳輸信息,通過無線的方式避免了有線時不必要的煩惱。通過編輯程序,H C一05藍牙可以主從機相互轉換。

(五)助眠模塊。據調查,橙色光可防止褪黑素抑制效應,在橙色光下入睡的人比在藍色光下入睡的人更有睡意。因此,本系統選用橙色光幫助人們更快進入睡眠。

(六)音樂模塊。特定的自然音聲會使人們的心放松平靜。當人們發出“打開音樂”的指令時,音樂播放器中的音樂就會響起,從而幫助人們更快進入睡眠。

(七)自動調光模塊。利用光敏電阻傳感器對環境光線的敏感來觸發單片機和繼電器模塊,模塊在環境光線亮度達不到設定閾值,輸出高電平,當外界環境光線亮度超過設定閾值時,輸出低電平,且燈的光線亮度隨環境自適應。

(八)放大電路模塊。在實驗過程中出現了電壓不足,導致燈光不夠亮的問題,利用三極管NPN得以解決,電壓增益A=R c/R e,限制是A必須小于三極管的B值,利用電壓放大電路,從而能夠使燈變亮。

二、智能燈性能測試

LD 3320語音識別芯片能在以下兩種情況給出識別結果:一是在預定時間接收語音數據后,芯片對數據運算進行分析和處理,給出識別結果;二是在接收到語音信號后,語音芯片控制器分析語音數據,然后給出識別結果。

本系統主要用于語音控制智能燈,選用了三位音色不同的同學來檢測LD3320芯片的語音識別性能。測試結果如表1。經過驗證,在實驗室安靜的環境下,LD3320語音控制芯片對于非特定人聲的語音命令識別率可達90%以上。

總結

本文所設計的智能燈實現了語音和藍牙控制燈的各個模塊的功能,比如:打開/關閉燈、打開/關閉音樂。實驗結果表明,智能燈對特定指令識別率高達90%以上,達到了較好的實驗效果。本智能燈解放了人的雙手,實現了智慧生活,并更好地幫助了老年人、殘疾人等特殊群體,適合批量化生產,具有很好的市場前景。

以上就是我們深圳市組創微電子有限公司為您介紹的基于語音和藍牙控制的智能燈設計。如果您有藍牙產品設計開發需求,可以放心交給我們,我們有豐富的智能電子產品定制開發經驗,可以盡快評估開發周期與IC價格,也可以核算PCBA報價。我們是多家國內外芯片代理商:松翰、應廣、杰理、安凱、全志、realtek,有MCU、語音IC、BLE藍牙IC、雙模藍牙模塊、wifi模塊。我們的擁有硬件設計與軟件開發能力。涵蓋了電路設計、PCB設計、單片機開發、軟件定制開發、APP定制開發、微信公眾號開發、語音識別技術、藍牙開發、wifi技術等。還可以承接智能電子產品研發、家用電器方案設計、美容儀器開發、物聯網應用開發、智能家居方案設計、TWS耳機開發、藍牙耳機音箱開發、兒童玩具方案開發、電子教育產品研發。

使用該技術的解決方案

  • 返回頂部