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離線語音風(fēng)扇設(shè)計(jì)應(yīng)用案例

啟英泰倫 ? 2022-02-11 10:39 ? 次閱讀

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1 概述?

隨著人們生活水平的提高,對產(chǎn)品的功能要求也越來越高,追求舒適的體驗(yàn)感,特別是對操控性的要求越來越高。目前風(fēng)扇產(chǎn)品的控制方式有以下幾類:

  • 按鍵控制:傳統(tǒng)控制方式,每次要走到風(fēng)扇邊才行,操作麻煩;
  • 遙控控制:采用紅外遙控或者藍(lán)牙遙控,方便遠(yuǎn)距離控制,但遙控器容易丟,放置也麻煩。且遙控器上按鍵較少,當(dāng)風(fēng)扇功能多的時(shí)候無法用單次按鍵控制全部的功能,組合按鍵不符合人們使用習(xí)慣;
  • 手機(jī)APP控制:每次控制需要打開手機(jī)APP,需要聯(lián)網(wǎng),同時(shí)風(fēng)扇需配網(wǎng),操作繁瑣;
  • 智能音箱控制:通過如天貓精靈等智能音箱直接控制,相對方便,但音箱需聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)下才可使用,識(shí)別時(shí)有隱私安全問題,網(wǎng)絡(luò)延時(shí)大時(shí)控制的實(shí)時(shí)性不好。

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為了解決以上痛點(diǎn),可以采用純離線語音識(shí)別進(jìn)行控制,在成本增加不大的情況下,為產(chǎn)品帶來更多的亮點(diǎn)和競爭力。啟英泰倫針對該產(chǎn)品領(lǐng)域,已開發(fā)了整套離線語音風(fēng)扇方案,下面對該方案進(jìn)行介紹。


2 方案優(yōu)勢?

啟英泰倫離線語音風(fēng)扇相對傳統(tǒng)風(fēng)扇方案,可讓用戶通過語音控制風(fēng)扇設(shè)備,替換傳統(tǒng)遙控器或按鈕控制的方式,該方案有以下優(yōu)勢:

  • 可以直接使用語音控制風(fēng)扇,且無需聯(lián)網(wǎng),自然方便,識(shí)別率可達(dá)95%以上;
  • 語音控制響應(yīng)快,一般在0.2~0.8s內(nèi)完成;
  • 可遠(yuǎn)場識(shí)別,安靜情況下可達(dá)10米;
  • 方案功耗低,工作功耗僅為0.2W左右;
  • 可靠性好,芯片方案已通過雙85測試,滿足格力、美的等家電巨頭要求;
  • 整套產(chǎn)品技術(shù)已成熟,具有完整的軟件、硬件、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,節(jié)省開發(fā)周期,降低開發(fā)難度;
  • 配合我司語音AI平臺(tái)開發(fā),可靈活定制喚醒詞和命令詞,不需要再專門收集語料訓(xùn)練。

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3 應(yīng)用描述?

風(fēng)扇產(chǎn)品按照使用電源類型可分為交流電風(fēng)扇、直流電風(fēng)扇和交直流電風(fēng)扇三類,其類型可以分為臺(tái)扇、吊扇、落地扇、無葉風(fēng)扇等。啟英泰倫離線語音風(fēng)扇方案適用于各類風(fēng)扇,其中尤其在落地扇上面的應(yīng)用較多。

語音風(fēng)扇產(chǎn)品的使用場景為普通家居環(huán)境,在安靜和中低噪音下可以達(dá)到良好的識(shí)別率。其中安靜環(huán)境的環(huán)境底噪在35dB ~ 45dB之間,屬于中低噪音環(huán)境;開啟風(fēng)扇后環(huán)境噪音可達(dá)45dB ~ 65dB之間。該噪音環(huán)境下可以直接選用我司單麥克風(fēng)語音模塊,如CI-B0XGS01S或CI-B0XGS01S-H模塊,以達(dá)到比較好的性價(jià)比。

特別注意,不同的風(fēng)扇運(yùn)行過程中,因?yàn)樯热~大小和葉片數(shù)量,風(fēng)量大小差異,運(yùn)行產(chǎn)生的風(fēng)噪大小也有不小的差異,為了達(dá)到最好的語音識(shí)別效果,在設(shè)計(jì)風(fēng)扇整機(jī)結(jié)構(gòu)時(shí),因注意控制噪音小于65dB。


4 產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程?

一個(gè)基于我司芯片的標(biāo)準(zhǔn)語音產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程如下圖所示:

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該流程主要針對我司新用戶開發(fā)產(chǎn)品使用,包含了前期購買樣品Demo進(jìn)行驗(yàn)證,硬件選型,語音對話邏輯、軟硬件方案和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)完成后的測試,以及生產(chǎn)測試準(zhǔn)備和后續(xù)批量采購等步驟。如果是已經(jīng)熟悉我司方案的老用戶,可以直接從中間步驟開始,不用再重復(fù)進(jìn)行Demo測試等工作。

下面針對新用戶的開發(fā),對上述流程中的各個(gè)步驟逐一描述。

4.1 DEMO測試?

針對新用戶,可以先從我司授權(quán)的經(jīng)銷商或直接從我司官網(wǎng) ?樣品購買處購買對應(yīng)的模塊或開發(fā)板套件,進(jìn)行識(shí)別效果測試,相關(guān)的軟硬件技術(shù)文檔可以從本文檔中心處獲取。用戶測試滿意后,可以進(jìn)行硬件選型。

4.2 選型指南?

用戶硬件選型可以直接參考 ?硬件選型,如果用戶想快速產(chǎn)品化,推薦直接使用我司已設(shè)計(jì)好的標(biāo)準(zhǔn)模塊;如果現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)模塊無法滿足產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)需求,也可以選用合適的芯片進(jìn)行硬件板的設(shè)計(jì)。

4.3 方案設(shè)計(jì)?

選擇好合適的芯片或模塊后,可根據(jù)產(chǎn)品的功能進(jìn)行下述設(shè)計(jì):

  • 語音UI(喚醒詞和命令詞)設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)方法可參考 ?語音UI設(shè)計(jì)參考;
  • 硬件設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)方法可參考 ?硬件設(shè)計(jì)參考;
  • 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)方法可參考 ?產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);
  • 軟件開發(fā):設(shè)計(jì)方法可參考 ?軟件開發(fā)。

如用戶為首次進(jìn)行語音方案開發(fā),建議到 ?啟英泰倫語音AI平臺(tái)上獲取基于相關(guān)芯片的語音產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)Checklist文檔,進(jìn)行逐一檢查以確保設(shè)計(jì)效果。如有技術(shù)支持需求請聯(lián)系我司技術(shù)支持人員。

4.4 測試驗(yàn)收?

產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)完成形成樣品后,建議對該樣品進(jìn)行相關(guān)的識(shí)別測試,相關(guān)測試方法和標(biāo)準(zhǔn)可參考 ?識(shí)別效果測試。同時(shí),還建議根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量的要求進(jìn)行各類硬件測試,如雙85測試、靜電測試等。為了保證最終的識(shí)別效果,還建議進(jìn)行硬件底噪的測試及產(chǎn)品裝機(jī)后的整機(jī)功能測試。

4.5 生產(chǎn)測試?

樣機(jī)測試完成后,會(huì)轉(zhuǎn)入后續(xù)產(chǎn)線批量生產(chǎn)階段。我司為產(chǎn)品的批量生產(chǎn)做了完善的解決方案,用戶可以參考 ?生產(chǎn)測試獲取更多信息。用戶如需要生產(chǎn)測試的相關(guān)技術(shù)支持,請聯(lián)系我司技術(shù)人員。

4.6 下單采購?

用戶如果要采購我司產(chǎn)品樣品,請點(diǎn)擊 ?樣品購買,也可以點(diǎn)擊 ?樣品和批量采購獲取更多信息。


5 風(fēng)扇設(shè)計(jì)方案介紹?

5.1 主控方案?

5.1.1 方案特點(diǎn)?

我司的CI110X芯片內(nèi)置多個(gè)IO,可直接取代傳統(tǒng)電控風(fēng)扇中的單片機(jī)控制方案,實(shí)現(xiàn)單芯片完成語音控制和主控控制,整體成本較低,但需要做語音和主控的開發(fā),前期開發(fā)周期長。

為了方便用戶使用,我司已提前做了相應(yīng)的開發(fā),可以提供完整的語音風(fēng)扇主控方案。

5.1.2 方案框圖?

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整個(gè)方案如上圖所示,CI110X芯片作為主控,可以通過麥克風(fēng)采集外部語音進(jìn)行識(shí)別,通過功放驅(qū)動(dòng)喇叭播音。如為省成本,還可以將功放和喇叭換為蜂鳴器。CI110X芯片還可以接受外部按鍵及紅外信號(hào),兼容傳統(tǒng)控制方式。

CI110X芯片可支持數(shù)碼管顯示,以及控制外部的驅(qū)動(dòng)電路,實(shí)現(xiàn)電機(jī)的控制,可以很好的用一個(gè)單芯片實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇的全部控制功能。

5.1.3 硬件設(shè)計(jì)參考?

?風(fēng)扇電控板的一個(gè)硬件參考線路圖及IO使用情況見下圖,用戶可以使用CI110X芯片按照相同的IO使用方式設(shè)計(jì)硬件電路,可以方便的搭建整套風(fēng)扇方案。

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5.1.4 主控方案SDK包說明?

我司為用戶基于上述硬件設(shè)計(jì),提供了完整的SDK包,用戶可以到 ?啟英泰倫語音AI平臺(tái)上獲取相關(guān)SDK開發(fā)包。

本SDK包有以下功能點(diǎn):

  • 控制方式:支持藍(lán)牙、紅外、按鍵、語音;
  • 風(fēng)扇模式:支持正常風(fēng)、自然風(fēng)、睡眠風(fēng)、智能風(fēng);
  • 搖頭方式:支持左右搖頭、上下?lián)u頭、3D搖頭;
  • 定時(shí)功能:支持定時(shí)關(guān)機(jī)功能,可按整數(shù)定時(shí)1 ~ 15小時(shí)。

本SDK包中使用到了硬件timer,使用方式如下:

  1. 硬件TIMER0:轉(zhuǎn)速電機(jī)控制(不歸零碼NRZ編碼,使用一個(gè)IO腳);
  2. 硬件TIMER1:紅外接收控制;
  3. 硬件TIMER2:藍(lán)牙接收控制(注意,藍(lán)牙接收的數(shù)據(jù)和紅外接收模塊基本相同);
  4. 硬件TIMER3:蜂鳴器控制和搖頭電機(jī)控制。

為了方便代碼的移植,每個(gè)外設(shè)驅(qū)動(dòng)和風(fēng)扇應(yīng)用代碼都是單獨(dú)的文件夾,目錄說明如下:

目錄地址目錄說明功能描述
..\components\ir..\components\ir_remote_driver\紅外驅(qū)動(dòng)目錄(有些藍(lán)牙也是單線通訊方式,與紅外的驅(qū)動(dòng)基本一致)紅外接收功能,接收后的數(shù)據(jù)會(huì)隊(duì)列通知到deal_userdef_msg,紅外的長度可以根據(jù)宏定義配置。
#宏定義 #define IR_MAX_DATA_COUNT 120最大紅外個(gè)數(shù)
..\components\motor_driver\電機(jī)驅(qū)動(dòng)目錄當(dāng)前支持5104的不歸零碼協(xié)議,后續(xù)如有其它驅(qū)動(dòng),CI可以支持
..\components\ci_key\使用了2個(gè)Touch IC芯片(如品騰PT8041),控制7個(gè)按鍵觸摸不同的按鍵,對應(yīng)不同的adc數(shù)值,故使用兩個(gè)ADIO 做按鍵驅(qū)動(dòng),根據(jù)客戶的實(shí)際產(chǎn)品,請自行調(diào)整
..\components\digital_tube\數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)目錄IO 與LED 進(jìn)行復(fù)用。目前支持的是兩個(gè)數(shù)碼管+8個(gè)LED
..\components\temperature_sensor\溫度傳感器驅(qū)動(dòng)目錄使用AD+熱敏電阻實(shí)現(xiàn),產(chǎn)品可以根據(jù)溫度進(jìn)行智能調(diào)節(jié)風(fēng)量
..\components\buzzer\蜂鳴器驅(qū)動(dòng)目錄采用定時(shí)器默認(rèn)4Khz進(jìn)行聲音提示,可以更改 #define BUZZER_HZ 進(jìn)行配置,單位HZ
..\sample\internal\sample_1102\src\user_msg_deal.c風(fēng)扇應(yīng)用層代碼根據(jù)紅外,按鍵,語音識(shí)別的消息進(jìn)行電機(jī)的應(yīng)用控制

針對SDK中一些重要的變量和函數(shù)進(jìn)行說明:

風(fēng)扇狀態(tài)變量:

typedef struct
{
    unsigned short user_code : 4 ;//用戶碼固定位 b'1010*
    unsigned short positive : 2 ;//正轉(zhuǎn)b'00 反轉(zhuǎn)b'11*
    unsigned short sync_motor: 2 ;//同步電機(jī)1 停止b'00 同步電機(jī)停止b'10*
    unsigned short speed_bit: 8 ;//電機(jī)工作范圍25~255 0表示電機(jī)停止*
    unsigned char mode; //0:正常風(fēng) 1:自然風(fēng) 2:睡眠風(fēng) 3:智能風(fēng)*
    short time; //0~15H*
    unsigned char led; //1開,0關(guān)*
    unsigned char head; //0關(guān)閉 1:左右 2:上下 3:3D*
    unsigned char gear; //0關(guān)閉 1~24*
}motor_status_struct_data;
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風(fēng)扇初始化函數(shù)

路徑: ..\sample\internal\sample_1102\src\user_msg_deal.c

/*\* @breif 風(fēng)扇初始化函數(shù)**/
void fan_init(void)
{
//風(fēng)扇狀態(tài)初始化
  motor_status.user_code = 0xa;
  motor_status.sync_motor = 0x0;
  motor_status.speed_bit = 0x0;
  motor_status.positive = 0x00;
  motor_status.mode = 0;
  motor_status.head = 0;
  motor_status.led = 1;
  motor_status.gear = 0;
  motor_status.time = 0;
  /*風(fēng)扇軟件初始化*/
  extern void  user_fan_soft_init(void);
  user_fan_soft_init();

  //電機(jī)初始化
  agreement_5104_app_init();
  //紅外初始化
  extern void ir_test_recive(void);
  ir_test_recive();
  //藍(lán)牙初始化
  extern void bt_test_recive(void);
  bt_test_recive();
  //按鍵初始化
  extern void ci_key_init(void);
  ci_key_init();
  //數(shù)碼管初始化
  extern int digital_tube_init(void);
  digital_tube_init();
  //蜂鳴器初始化
  buzzer_init();

  //同步電機(jī)2初始化
  sync_motor2_hw_init();

  //溫度傳感器初始化
  temp_sensor_init();
}
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風(fēng)扇應(yīng)用任務(wù)處理

語音入口和標(biāo)準(zhǔn)SDK一致無改動(dòng),藍(lán)牙、語音、按鍵、紅外通過隊(duì)列sys_msg_queue發(fā)送消息到UserTaskManageProcess任務(wù)。相關(guān)控制處理入口入下圖所示例:

uint32_t deal_userdef_msg(sys_msg_t *msg)
{
    uint32_t ret = 1;
    switch(msg->msg_type)
    {
    /* 按鍵消息 */
        case SYS_MSG_TYPE_KEY:
        {
            sys_msg_key_data_t *key_rev_data;
            key_rev_data = &msg->msg_data.key_data;
            userapp_deal_key_msg(key_rev_data);
            break;
        }
        /* 紅外消息 */
        case SYS_MSG_TYPE_IR:
        {
            sys_msg_ir_data_t *ir_rev_data;
            ir_rev_data = &msg->msg_data.ir_data;
            userapp_deal_ir_msg(ir_rev_data);
            break;
        }
        /* 藍(lán)牙消息*/
        case SYS_MSG_TYPE_BT:
        {
            sys_msg_bt_data_t *bt_rev_data;
            bt_rev_data = &msg->msg_data.bt_data;
            userapp_deal_bt_msg(bt_rev_data);
            break;
        }
        #if MSG_COM_USE_UART_EN
        /* CI串口協(xié)議消息 */
        case SYS_MSG_TYPE_COM:
        {
            sys_msg_com_data_t *com_rev_data;
            com_rev_data = &msg->msg_data.com_data;
            userapp_deal_com_msg(com_rev_data);
            break;
        }
        #endif
        /* CI IIC 協(xié)議消息 */
        #if MSG_USE_I2C_EN
        case SYS_MSG_TYPE_I2C:
        {
            sys_msg_i2c_data_t *i2c_rev_data;
            i2c_rev_data = &msg->msg_data.i2c_data;
            userapp_deal_i2c_msg(i2c_rev_data);
            break;
        }
        #endif
        default:
        break;
    }
    return ret;
}
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5.2 配合主控板的串口通訊方案?

5.2.1 方案特點(diǎn)?

如用戶不愿意替換原先使用的電控板,也可以用我司的芯片設(shè)計(jì)語音控制板,和原電控板通過串口進(jìn)行通訊,也可以實(shí)現(xiàn)語音風(fēng)扇的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。該方式開發(fā)相對簡單,可以快速對接完成產(chǎn)品,但成本略高,適用于需快速出產(chǎn)品的的方案或者第一次接觸語音識(shí)別的方案。

該方案的設(shè)計(jì)框圖如下,語音模塊與電控模塊需要4根線的串口連接,語音模塊進(jìn)行語音識(shí)別及根據(jù)風(fēng)扇的狀態(tài)進(jìn)行信息播放,控制由電控模塊完成。

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5.2.2 硬件設(shè)計(jì)參考?

用戶可以使用我司芯片設(shè)計(jì)需要要求的語音模塊,但為快速開發(fā),推薦直接使用我司的以下標(biāo)準(zhǔn)模塊:

  • CI-B02GS03T:適合空間比較高,縱深長的結(jié)構(gòu),串口接口電平為3.3V;
  • CI-B02GS01S:適合空間比較矮的結(jié)構(gòu),串口接口電平為3.3V;
  • CI-B02GS01J:適合有空間放置固定語音模塊的結(jié)構(gòu),原來的風(fēng)扇硬件改動(dòng)較小,串口接口電平為5V。

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用戶直接使用我司標(biāo)準(zhǔn)語音模塊時(shí),有以下注意事項(xiàng):

  • 將語音模塊板的串口跟電控串口對接,注意電控的供電需要大于1A;
  • 注意串口的電平要匹配,CI-B02GS01J支持5V電平,其他的模塊支持3.3V,如果電控板使用5V電平,CI-B02GS01J可以對接直接串口,其它模塊需要增加電平轉(zhuǎn)換電路,如下圖所示:

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5.2.3 串口通訊方式?

語音模塊與電控模塊通過串口進(jìn)行信息交互,主要有兩種方式,一種為語音模塊主動(dòng)播放,同時(shí)將信息發(fā)電控模塊;另一種為語音模塊被動(dòng)播放,其分別描述如下:

語音模塊主動(dòng)播放模式

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主動(dòng)播放方式主要執(zhí)行以下動(dòng)作:

  1. 識(shí)別到詞條,主動(dòng)播放反饋聲音;
  2. 將此條信息串口告知電控模塊;
  3. 電控模塊執(zhí)行動(dòng)作。

該方式的優(yōu)點(diǎn)在于控制方式簡單,由語音模塊單線輸出信息給電控模塊。但缺點(diǎn)在于無法根據(jù)風(fēng)扇的情況及按鍵情況進(jìn)行語音反饋。

語音模塊被動(dòng)播放模式

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被動(dòng)播放方式主要執(zhí)行以下動(dòng)作:

  1. 語音模塊識(shí)別到詞條;
  2. 將詞條信息串口告知電控模塊;
  3. 電控模塊執(zhí)行相關(guān)動(dòng)作;
  4. 告知語音模塊需要播放的內(nèi)容;
  5. 語音模塊根據(jù)電控模塊反饋進(jìn)行播放。

該方式的優(yōu)點(diǎn)在于語音模塊根據(jù)電控模塊的狀態(tài)進(jìn)行播放對應(yīng)內(nèi)容,可以進(jìn)行最合適的反饋,體驗(yàn)感好;同時(shí)如果電控模塊通過按鍵或者遙控進(jìn)行控制,語音模塊也可以進(jìn)行狀態(tài)播放。缺點(diǎn)在于會(huì)多一次串口通信的過程。

5.2.4 SDK包說明和模塊串口通訊協(xié)議?

我司為用戶提供了串口通訊方案完整的SDK包,用戶可以到 ?啟英泰倫語音AI平臺(tái)上獲取相關(guān)SDK開發(fā)包。

模塊的串口通訊建議使用我司標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,具體格式請參考 ?串口協(xié)議。

以下是語音模塊發(fā)給電控模塊的一個(gè)命令詞及協(xié)議參考:

命令詞幀頭長度類型命令序號(hào)語音ID保留分?jǐn)?shù)累加和幀尾
小艾小艾A5 FC07 00A091XX00 00 00 0000 00XXXXXXFB
開風(fēng)扇A5 FC07 00A091XX42 19 74 0200 00XXXXXXFB
打開風(fēng)扇A5 FC07 00A091XX41 19 74 0200 00XXXXXXFB
關(guān)風(fēng)扇A5 FC07 00A091XX82 19 74 0200 00XXXXXXFB
關(guān)閉風(fēng)扇A5 FC07 00A091XX81 19 74 0200 00XXXXXXFB
開搖頭A5 FC07 00A091XX86 22 74 0200 00XXXXXXFB
打開搖頭A5 FC07 00A091XX85 22 74 0200 00XXXXXXFB
風(fēng)扇搖頭A5 FC07 00A091XX81 22 74 0200 00XXXXXXFB
關(guān)搖頭A5 FC07 00A091XXC5 22 74 0200 00XXXXXXFB
關(guān)閉搖頭A5 FC07 00A091XXC4 22 74 0200 00XXXXXXFB
停止搖頭A5 FC07 00A091XXC1 22 74 0200 00XXXXXXFB
風(fēng)大點(diǎn)A5 FC07 00A091XXE1 38 BC 0200 00XXXXXXFB
風(fēng)大一點(diǎn)A5 FC07 00A091XX72 1A 98 0100 00XXXXXXFB
風(fēng)大一些A5 FC07 00A091XX73 1A 98 0100 00XXXXXXFB
風(fēng)再大點(diǎn)A5 FC07 00A091XX74 1A 98 0100 00XXXXXXFB
風(fēng)小一點(diǎn)A5 FC07 00A091XX75 1A 98 0100 00XXXXXXFB
風(fēng)小一些A5 FC07 00A091XX76 1A 98 0100 00XXXXXXFB
風(fēng)小點(diǎn)A5 FC07 00A091XX5F 39 BC 0200 00XXXXXXFB
風(fēng)再小點(diǎn)A5 FC07 00A091XX77 1A 98 0100 00XXXXXXFB
最大風(fēng)A5 FC07 00A091XXC7 39 BC 0200 00XXXXXXFB
最小風(fēng)A5 FC07 00A091XX48 3A BC 0200 00XXXXXXFB
定時(shí)關(guān)機(jī)A5 FC07 00A091XX01 0F 95 0100 00XXXXXXFB
關(guān)閉定時(shí)A5 FC07 00A091XX44 0E 95 0100 00XXXXXXFB
睡眠風(fēng)A5 FC07 00A091XX82 27 74 0200 00XXXXXXFB
自然風(fēng)A5 FC07 00A091XX03 28 74 0200 00XXXXXXFB
正常風(fēng)A5 FC07 00A091XXC1 CB 94 0100 00XXXXXXFB
聲音大點(diǎn)A5 FC07 00A091XX47 19 94 0100 00XXXXXXFB
聲音小點(diǎn)A5 FC07 00A091XX87 19 94 0100 00XXXXXXFB
定時(shí)一小時(shí)A5 FC07 00A091XX02 37 95 0100 00XXXXXXFB
定時(shí)兩小時(shí)A5 FC07 00A091XX82 37 95 0100 00XXXXXXFB
定時(shí)二小時(shí)A5 FC07 00A091XX83 37 95 0100 00XXXXXXFB
定時(shí)三小時(shí)A5 FC07 00A091XX01 38 95 0100 00XXXXXXFB
定時(shí)四小時(shí)A5 FC07 00A091XX81 38 95 0100 00XXXXXXFB
定時(shí)五小時(shí)A5 FC07 00A091XX01 39 95 0100 00XXXXXXFB
定時(shí)六小時(shí)A5 FC07 00A091XX81 39 95 0100 00XXXXXXFB
開一檔A5 FC07 00A091XX41 3F 94 0100 00XXXXXXFB
開二檔A5 FC07 00A091XXC1 3E 94 0100 00XXXXXXFB
開三檔A5 FC07 00A091XX01 3F 94 0100 00XXXXXXFB
開四檔A5 FC07 00A091XX41 3F 94 0100 00XXXXXXFB
開五檔A5 FC07 00A091XX81 3F 94 0100 00XXXXXXFB
開六檔A5 FC07 00A091XXC1 3F 94 0100 00XXXXXXFB
開七檔A5 FC07 00A091XX01 40 94 0100 00XXXXXXFB
開八檔A5 FC07 00A091XX41 40 94 0100 00XXXXXXFB
開九檔A5 FC07 00A091XX81 40 94 0100 00XXXXXX FB
退出喚醒A5 FC02 00A39AXX00 B2XXXXFB

以下是一個(gè)電控模塊發(fā)給語音模塊的通訊協(xié)議參考:

對應(yīng)播報(bào)音幀頭長度類型命令序號(hào)控制播放類型播放序號(hào)保留累加和幀尾
小艾小艾A5 FC07 00A192XX809201 00 00 000XXXXFB
開風(fēng)扇A5 FC07 00A192XX809202 00 00 000XXXXFB
打開風(fēng)扇A5 FC07 00A192XX809203 00 00 000XXXXFB
關(guān)風(fēng)扇A5 FC07 00A192XX809204 00 00 000XXXXFB
關(guān)閉風(fēng)扇A5 FC07 00A192XX809205 00 00 000XXXXFB
開搖頭A5 FC07 00A192XX809206 00 00 000XXXXFB
打開搖頭A5 FC07 00A192XX809207 00 00 000XXXXFB
風(fēng)扇搖頭A5 FC07 00A192XX809208 00 00 000XXXXFB
關(guān)搖頭A5 FC07 00A192XX809209 00 00 000XXXXFB
關(guān)閉搖頭A5 FC07 00A192XX80920A 00 00 000XXXXFB
停止搖頭A5 FC07 00A192XX80920B 00 00 000XXXXFB
風(fēng)大點(diǎn)A5 FC07 00A192XX80920C 00 00 000XXXXFB
風(fēng)大一點(diǎn)A5 FC07 00A192XX80920D 00 00 000XXXXFB
風(fēng)大一些A5 FC07 00A192XX80920E 00 00 000XXXXFB
風(fēng)再大點(diǎn)A5 FC07 00A192XX80920F 00 00 000XXXXFB
風(fēng)小一點(diǎn)A5 FC07 00A192XX809210 00 00 000XXXXFB
風(fēng)小一些A5 FC07 00A192XX809211 00 00 000XXXXFB
風(fēng)小點(diǎn)A5 FC07 00A192XX809212 00 00 000XXXXFB
風(fēng)再小點(diǎn)A5 FC07 00A192XX809213 00 00 000XXXXFB
最大風(fēng)A5 FC07 00A192XX809214 00 00 000XXXXFB
最小風(fēng)A5 FC07 00A192XX809215 00 00 000XXXXFB
定時(shí)關(guān)機(jī)A5 FC07 00A192XX809216 00 00 000XXXXFB
關(guān)閉定時(shí)A5 FC07 00A192XX809217 00 00 000XXXXFB
睡眠風(fēng)A5 FC07 00A192XX809218 00 00 000XXXXFB
自然風(fēng)A5 FC07 00A192XX809219 00 00 000XXXXFB
正常風(fēng)A5 FC07 00A192XX80921A 00 00 000XXXXFB
聲音大點(diǎn)A5 FC07 00A192XX80921B 00 00 000XXXXFB
聲音小點(diǎn)A5 FC07 00A192XX80921C 00 00 000XXXXFB
定時(shí)一小時(shí)A5 FC07 00A192XX80921D 00 00 000XXXXFB
定時(shí)兩小時(shí)A5 FC07 00A192XX80921E 00 00 000XXXXFB
定時(shí)二小時(shí)A5 FC07 00A192XX80921F 00 00 000XXXXFB
定時(shí)三小時(shí)A5 FC07 00A192XX809220 00 00 000XXXXFB
定時(shí)四小時(shí)A5 FC07 00A192XX809221 00 00 000XXXXFB
定時(shí)五小時(shí)A5 FC07 00A192XX809222 00 00 000XXXXFB
定時(shí)六小時(shí)A5 FC07 00A192XX809223 00 00 000XXXXFB
開一檔A5 FC07 00A192XX809224 00 00 000XXXXFB
開二檔A5 FC07 00A192XX809225 00 00 000XXXXFB
開三檔A5 FC07 00A192XX809226 00 00 000XXXXFB
開四檔A5 FC07 00A192XX809227 00 00 000XXXXFB
開五檔A5 FC07 00A192XX809228 00 00 000XXXXFB
開六檔A5 FC07 00A192XX809229 00 00 000XXXXFB
開七檔A5 FC07 00A192XX80922A 00 00 000XXXXFB
開八檔A5 FC07 00A192XX80922B 00 00 000XXXXFB
開九檔A5 FC07 00A192XX80922C 00 00 000XXXXFB

注意:

  1. ASR語言模型中文建議選擇SE146,其他語種請使用對應(yīng)語種的模型。風(fēng)扇產(chǎn)品自帶運(yùn)行噪音,如果風(fēng)扇本身噪音大于60db,建議打開降噪功能。
  2. 串口設(shè)置:
    • 波特率:9600
    • 停止位:1
    • 數(shù)據(jù)位:8
    • 奇偶校驗(yàn):無
  3. 代碼中通過判斷 “命令+語音ID”獲取是什么指令和功能。
  4. 發(fā)送的串口信息建議要檢查完整性,可以用以下的checksum參考代碼來實(shí)現(xiàn)。
#define VMUP_MSG_DATA_MAX_SIZE (20)//可根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)大小調(diào)整

#pragma pack(1)
typedef struct
{
    uint16_t header;
    uint16_t data_length;
    uint8_t msg_type;
    uint8_t msg_cmd;
    uint8_t msg_seq;
    uint8_t msg_data[VMUP_MSG_DATA_MAX_SIZE];
    /*uint16_t chksum; send add auto*/
    /*uint8_t tail; send add auto*/
}sys_msg_com_data_t;
#pragma pack()

unsigned short Uart_Checksum(sys_msg_com_data_t * msg)
{
    unsigned char i;
    unsigned short t16_lenth;
    unsigned short t16_check = 0;
    uint8_t* rxbuf = uint8_t*&msg->msg_type

    t16_lenth = msg->data_length + 3;//cmd_type,cmd,sequence 加上data數(shù)據(jù)的長度 
    if(t16_lenth > VMUP_MSG_DATA_MAX_SIZE + 3)//data length error
    {
        return 0xffff;
    } 
    for(i=4;i
poYBAGDYdXCAWkKMAAAAK8RNs4s030.png

6 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相關(guān)注意事項(xiàng)?

6.1 麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)?

風(fēng)扇產(chǎn)品在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)時(shí),針對麥克風(fēng)應(yīng)當(dāng)注意以下事項(xiàng):

  • 麥克風(fēng)布局盡量遠(yuǎn)離風(fēng)扇的風(fēng)面及電機(jī);
  • 麥克風(fēng)放在風(fēng)扇的正面/頂部/底部/的位置避免遮擋,保證拾音最大范圍;
  • 分貝儀測試最大風(fēng)速下,麥克風(fēng)處的穩(wěn)態(tài)噪聲需小于60dB;
  • 麥克風(fēng)連線較長可選擇帶屏蔽的線;
  • 麥克風(fēng)線扎捆遠(yuǎn)離電機(jī)或電控線。

下圖以落地風(fēng)扇為例,講述麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)開孔及位置的建議方式,固定麥克風(fēng)的結(jié)構(gòu)件也需要考慮麥克風(fēng)線方便引出導(dǎo)線和避免干擾。

?

poYBAGDYdXCAWkKMAAAAK8RNs4s030.png

6.2 喇叭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)?

風(fēng)扇產(chǎn)品在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)時(shí),針對喇叭應(yīng)當(dāng)注意以下事項(xiàng):

  • 考慮到音質(zhì),喇叭功率不能太小,建議選用1W以上喇叭,帶音腔的喇叭效果會(huì)更好一點(diǎn),同時(shí)注意硬件板上的功放驅(qū)動(dòng)能力要匹配喇叭型號(hào);
  • 喇叭放置位置以美觀及結(jié)構(gòu)布局方便為主,但注意盡量避免和麥克風(fēng)放在同一位置;
  • 不帶音腔喇叭可以在結(jié)構(gòu)上做一個(gè)音腔密封后能增大音量輸出。

下圖是一個(gè)喇叭規(guī)格及開孔的建議。

?

poYBAGDYdXCAWkKMAAAAK8RNs4s030.png

6.3 其它注意事項(xiàng)?

  • 建議選擇-32dB±3dB,信噪比大于70dB以上,性價(jià)比高的全向模擬麥克風(fēng);
  • 若風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)震動(dòng)比較大,選擇較厚的麥克風(fēng)膠套減緩震動(dòng),可減小對識(shí)別效果的影響;
  • 某些顯控板在底盤上的落地風(fēng)扇,或類似易接觸水或積累灰塵的風(fēng)扇,需要選擇防水防塵的麥克風(fēng);
  • 特別注意禁止直接點(diǎn)熱溶膠用于固定麥克風(fēng)頭;
  • 將麥克風(fēng)完全插入固定孔內(nèi)部,避免歪斜,拾音孔中心孔對準(zhǔn)麥克風(fēng)的中心;
  • 風(fēng)扇內(nèi)部接線多容易扯松,插頭配插座帶卡扣會(huì)更牢固;
  • 選擇符合環(huán)保RoHS要求的RTV硅膠,推薦常用的硅膠有703/704/737等,或其它有機(jī)材料、單組分室溫固化硅膠等;
  • 多數(shù)硅橡膠灌膠厚度小于3mm以內(nèi)實(shí)溫完全固化時(shí)間為8 ~ 12小時(shí),灌膠厚度 > 3mm以上完全固化時(shí)間更長,可分層多次澆灌,確保完全固化穩(wěn)定密封;
  • 生產(chǎn)工藝可把固定麥克風(fēng)工序提前,另外特別注意麥克風(fēng)接線在重力拉扯下,未完全固化前容易導(dǎo)致麥克風(fēng)扯歪,也需注意將麥克風(fēng)插線固定好。

?

poYBAGDYdXCAWkKMAAAAK8RNs4s030.png

7 相關(guān)參考資料列表?

編號(hào)參考資料描述獲取方式
1標(biāo)準(zhǔn)離線SDK
CI110X_SDK_ASR_Offline
請到 ?啟英泰倫語音AI平臺(tái)上獲取
2風(fēng)扇SDK Demo:
主控方案SDK
串口通訊方案SDK
請到 ?啟英泰倫語音AI平臺(tái)上獲取
3測試固件到 ?啟英泰倫語音AI平臺(tái)上獲取
4我司芯片和模塊的選型指南請點(diǎn)擊 ?硬件選型指南查看
5我司芯片硬件設(shè)計(jì)方法參考請點(diǎn)擊 ?硬件設(shè)計(jì)參考查看
6麥克風(fēng)和喇叭器件選型請點(diǎn)擊 ?外圍器件兼容列表查看
7產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)請點(diǎn)擊 ?產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)查看
8軟件開發(fā)方法和標(biāo)準(zhǔn)SDK說明請點(diǎn)擊 ?軟件開發(fā)查看各部分內(nèi)容
9產(chǎn)品識(shí)別性能測試方法請點(diǎn)擊 ?識(shí)別效果測試查看
10生產(chǎn)測試的方法請點(diǎn)擊 ?生產(chǎn)測試查看

用戶如遇到使用問題,請到啟英泰倫語音AI平臺(tái)上提交技術(shù)工單,或直接聯(lián)系我司技術(shù)人員獲取協(xié)助。

?

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    部分相連,實(shí)現(xiàn)對燈具的語音識(shí)別、燈光亮度調(diào)節(jié)、顏色變換、場景區(qū)分等功能全方位控制。 照明離線自然說方案可應(yīng)用于吸頂燈、風(fēng)扇燈、吊燈等燈具。此外,針對風(fēng)扇燈運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的風(fēng)噪,啟英泰倫做了
    發(fā)表于 04-29 17:09

    澎湃微離線語音識(shí)別應(yīng)用實(shí)例

    隨著科技的飛速發(fā)展,人機(jī)交互的方式也在不斷演變。在鍵盤、觸摸屏之后,語音識(shí)別技術(shù)正逐漸成為人機(jī)交互的新寵。從技術(shù)路線上來講語音識(shí)別又分為在線語音離線
    發(fā)表于 03-15 14:11 ?369次閱讀
    澎湃微<b class='flag-5'>離線</b><b class='flag-5'>語音</b>識(shí)別應(yīng)用實(shí)例

    離線語音在智能床的應(yīng)用

    離線語音技術(shù),顧名思義,就是在沒有網(wǎng)絡(luò)連接的情況下,設(shè)備仍然能夠識(shí)別和處理用戶的語音指令。相比于在線語音技術(shù),離線
    的頭像 發(fā)表于 12-22 10:32 ?756次閱讀
    <b class='flag-5'>離線</b><b class='flag-5'>語音</b>在智能床的應(yīng)用

    離線語音在智能風(fēng)扇的應(yīng)用

    離線語音技術(shù)允許智能風(fēng)扇在無需連接互聯(lián)網(wǎng)的情況下,接收并執(zhí)行用戶的語音指令。這意味著,即使在網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定或不可用的環(huán)境下,風(fēng)扇依然可以準(zhǔn)確響應(yīng)
    的頭像 發(fā)表于 12-21 11:28 ?666次閱讀
    <b class='flag-5'>離線</b><b class='flag-5'>語音</b>在智能<b class='flag-5'>風(fēng)扇</b>的應(yīng)用

    離線語音在燈帶上的應(yīng)用

    離線語音識(shí)別,一種無需依賴云端計(jì)算即可在本地設(shè)備上實(shí)現(xiàn)語音交互的技術(shù),正在逐漸滲透到家居照明的領(lǐng)域中。與傳統(tǒng)的在線語音識(shí)別相比,離線
    的頭像 發(fā)表于 12-20 11:03 ?837次閱讀
    <b class='flag-5'>離線</b><b class='flag-5'>語音</b>在燈帶上的應(yīng)用

    離線語音在筒燈上的應(yīng)用

    離線語音技術(shù)允許設(shè)備在無需連接互聯(lián)網(wǎng)的情況下識(shí)別和執(zhí)行語音命令。這意味著用戶可以隨時(shí)隨地通過語音控制筒燈,而無需擔(dān)心網(wǎng)絡(luò)延遲或隱私問題。此外,離線
    的頭像 發(fā)表于 12-19 13:57 ?442次閱讀
    <b class='flag-5'>離線</b><b class='flag-5'>語音</b>在筒燈上的應(yīng)用

    離線語音在智能家電上的應(yīng)用

    相比于傳統(tǒng)的在線語音技術(shù),離線語音技術(shù)無需連接互聯(lián)網(wǎng),因此具有更高的響應(yīng)速度和更好的隱私保護(hù)。此外,離線語音技術(shù)還可以解決由于網(wǎng)絡(luò)問題導(dǎo)致的
    的頭像 發(fā)表于 12-14 10:53 ?545次閱讀
    <b class='flag-5'>離線</b><b class='flag-5'>語音</b>在智能家電上的應(yīng)用

    離線語音識(shí)別與在線語音識(shí)別有什么不一樣?

    離線語音識(shí)別與在線語音識(shí)別有什么不一樣? 離線語音識(shí)別和在線語音識(shí)別是兩種不同的
    的頭像 發(fā)表于 12-12 14:36 ?1161次閱讀

    離線語音識(shí)別,“自然說”為產(chǎn)品賦能

    相比于云端語音識(shí)別,離線語音識(shí)別技術(shù)具有更高的識(shí)別準(zhǔn)確率和更快的響應(yīng)速度。因?yàn)?b class='flag-5'>離線語音識(shí)別技術(shù)是在本地設(shè)備上運(yùn)行,不需要通過網(wǎng)絡(luò)傳輸
    的頭像 發(fā)表于 12-11 11:20 ?450次閱讀
    <b class='flag-5'>離線</b><b class='flag-5'>語音</b>識(shí)別,“自然說”為產(chǎn)品賦能