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WT588F02B語音芯片在智能垃圾桶上的應用設計方案介紹

日期: 2022-06-06
瀏覽次數: 1824

智能化已經成為一種時代趨勢,現今人們的需求使智能化家居成為必不可少的一部分。而垃圾桶是人們日常生活中不可或缺的家具,甚至街道上也定點有垃圾回收站。但是現有的垃圾桶功能過于單一,已經無法滿足人們日常對智能家具的要求。

關于傳統的翻蓋垃圾桶,大多數人會嫌棄地翻開垃圾桶蓋,畢竟是裝垃圾的,難免會滋生細菌,且如今各地都提倡垃圾分類,站在垃圾分類桶面前,你是否會迷惑該怎么分類投入。WT588F02B語音芯片的應用為垃圾桶賦予了溫馨的“聲音提示”。

WT588F02B語音芯片是一顆非常優秀的語音芯片,該系列芯片集成了語音播報、數碼管顯示驅動等功能,以及有豐富的擴展資源,單芯片可以完成語音交互、顯示驅動、MCU功能。WT588F系列芯片有3種封裝:SOP8、SOP16、SSOP24

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WT588F02B智能垃圾桶方案設計實例

一、方案概述

本設計滿足了一下功能要求:

1.?當有人在垃圾桶附近時,垃圾桶便會自動翻蓋,并發出垃圾分類的提示音;

2.?當遠離垃圾桶5秒后自動合蓋,發出感謝的聲音;

3.?按鍵功能:選擇常開模式或者感應模式;

4.?標準語音播放功能。


二、應用框架圖

本系統結構圖如下圖所示。

WT588F02B語音芯片在智能垃圾桶上的應用設計方案介紹

三、串口通信說明:

3.1.協議命令格式:

WT588F02B-8S內置標準UART異步串口接口,屬于3.3V TTL電平接口。通訊數據格式是:起始位:1位;數據位:8位;奇偶位:無;停止位:1位。使用電腦串口調試助手,需要正確設置串口的參數,設置如圖:

WT588F02B語音芯片在智能垃圾桶上的應用設計方案介紹?

WT588F02B語音芯片在智能垃圾桶上的應用設計方案介紹

(指令格式)

WT588F02B語音芯片在智能垃圾桶上的應用設計方案介紹

返回格式

語音類串口指令:只有指令長度和校驗是正確的,才會判斷命令;命令不存在時,沒有返回值,參數過多也沒有返回值,參數錯誤返回01

時鐘類串口指令:按照其表描述的返回一致就行,只有長度和校驗是正確的,才會判斷命令;命令不存在,沒有返回值,參數過多也沒有返回值,參數錯誤返回01

注意“長度”是指長度(1字節)+命令碼(若干字節)+參數(若干字節)+校驗和(1個字節)的長度(字節數);“累加和校驗”是指長度+命令碼+參數的累加和的低字節;

WT588F02B語音芯片在智能垃圾桶上的應用設計方案介紹

3.1.1.管腳說明:

WT588F02B語音芯片在智能垃圾桶上的應用設計方案介紹

3.2.語音播放指令:

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指令格式

3.2.1.播放對應地址語音(A0)

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注意1.可以播放32,767段語音;


3.2.2.音量調節指令(AE)

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注意1.音量調節共有32級(00~1F),其中00音量最小,1F音量最大;

2.在語音播放結束、播放過程中或者待機狀態發此命令調節音量;


3.2.3.循環播放當前語音(AF)

WT588F02B語音芯片在智能垃圾桶上的應用設計方案介紹

注意1.地址----表示01或者00;01:單曲循環;00:取消單曲循環;

? ? 2.執行此命令可循環播放當前段語音,可在語音播放時發送。循環指令執行過程中,可被AB命令、普通地址指令、B0組合指令打斷,并失效,需先發播放指令,再發循環播放指令。


3.2.4.停止當前語音播放(AB)

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3.2.5.連碼播放(B0)

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注意1.FF/NN----固定碼,預留,暫時沒有作用,可以直接用00 00替代(不可缺);

2.示例:假如我們要讓芯片依次播放01/01/02地址的語音內容,即連碼指令播放;

指令是:00 7E 0B?B0?00 00?00 01?00 01?00 02?BF EF.

3.3.PWM輸出

WT588F02B語音芯片在智能垃圾桶上的應用設計方案介紹

?返回格式

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注意:(1)命令代表設置PWM脈沖寬度,XX的范圍是00~B4,表示0~180度轉動;

? ? (2)此命令的功能是設置舵機的轉動角度;


四、硬件設計概述

此方案可自選MUC控制,并接收紅外測距信號,處理后通過標準UART串口與語音芯片通信,實現開蓋設置和語音播報功能。


4.1.語音芯片介紹

WT588F02A-16S是深圳唯創知音電子有限公司最新研發的一款16位DSP語音芯片、內部振蕩32Mhz,16位的PWM解碼。強大功能讓WT588F02A-16S成為語音芯片行業中的佼佼者。目前WT588F02A-16S,最大可以掛128Mbit的flash,芯片內置硬件SPI、UART、IIC、比較器等各類資源,可以為客戶定制各種不同的個性化功能產品。

WT588F02B語音芯片在智能垃圾桶上的應用設計方案介紹?

4.1.1.芯片基本功能及特點

1.16DSP語音芯片、32Mhz內部振蕩;

2.工作電壓2.0~5.5V;建議電壓:2.2~4.0V(由于串口使用TTL電平通信)

3.16bitPWM輸出,可直接驅動8R?0.5W喇叭;

4.支持6K~32KhzWAV文件;

5.客戶可以通過配套下載測試板在線更換芯片內部語音內容;

6.帶語音提示功能;

7.芯片內部有183K?byte的存儲空間(不包括主控程序)。

8.芯片主控程序和內置存儲數據均可擦除再燒寫。


4.2.紅感應器接口

人體都有恒定的體溫,一般在37攝氏度,所以會發出特定的波長(10um左右的紅外線),被動式紅外探頭就是靠探測人體發射的10um左右的紅外線二進行工作的。人體發射的紅外線通過菲尼爾濾光片增強后聚集到紅外感應源上,紅外感應源通常采用熱釋電元件,這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發生變化時會失去電荷平衡,向外釋放電荷,輸出信號可被主控芯片接收,并與語音芯片通信,控制蓋子狀態。

WT588F02B語音芯片在智能垃圾桶上的應用設計方案介紹?

4.3.SG90舵機

? 舵機的控制一般需要一個20ms的時基脈沖,該脈沖的高電平一般為0.5ms~2.5ms范圍內的角度控制脈沖。當紅外感應模塊感應到物體接近的時候,通過語音芯片控制PWM脈寬輸出來控制舵機轉向頂起垃圾桶蓋。

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下圖展示脈沖寬度對應不同的轉動角度。

WT588F02B語音芯片在智能垃圾桶上的應用設計方案介紹

4.4.總原理圖

WT588F02B語音芯片在智能垃圾桶上的應用設計方案介紹

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唯創知音作為一家專注于語音技術研究的高新技術企業,始終堅持以“服務好工程師”為目標,以行業語音交互器件標準化為方向,致力于讓復雜變簡單,提供快捷的語音、智能物聯網應用解決方案。WT588F系列、WT2003H系列、WTN6系列語音芯片應用設計方案,在智能鬧鐘、智能水杯、霧化器等消費電子行業領域內已有成熟的應用案例。消費類電子產品應用是公司重要的發展領域,未來,唯創知音將在更多行業推出標準化語音芯片,進一步提升工程師的設計體驗,為消費類電子行業標準化賦能。

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