智能化已经成为一种时代趋势,现今人们的需求使智能化家居成为必不可少的一部分。而垃圾桶是人们日常生活中不可或缺的家具,甚至街道上也定点有垃圾回收站。但是现有的垃圾桶功能过于单一,已经无法满足人们日常对智能家具的要求。
关于传统的翻盖垃圾桶,大多数人会嫌弃地翻开垃圾桶盖,毕竟是装垃圾的,难免会滋生细菌,且如今各地都提倡垃圾分类,站在垃圾分类桶面前,你是否会迷惑该怎么分类投入。WT588F02B语音芯片的应用为垃圾桶赋予了温馨的“声音提示”。
WT588F02B语音芯片是一颗非常优秀的语音芯片,该系列芯片集成了语音播报、数码管显示驱动等功能,以及有丰富的扩展资源,单芯片可以完成语音交互、显示驱动、MCU功能。WT588F系列芯片有3种封装:SOP8、SOP16、SSOP24。
WT588F02B智能垃圾桶方案设计实例
一、方案概述
本设计满足了一下功能要求:
1. 当有人在垃圾桶附近时,垃圾桶便会自动翻盖,并发出垃圾分类的提示音;
2. 当远离垃圾桶5秒后自动合盖,发出感谢的声音;
3. 按键功能:选择常开模式或者感应模式;
4. 标准语音播放功能。
二、应用框架图
本系统结构图如下图所示。
三、串口通信说明:
3.1.协议命令格式:
WT588F02B-8S内置标准UART异步串口接口,属于3.3V TTL电平接口。通讯数据格式是:起始位:1位;数据位:8位;奇偶位:无;停止位:1位。使用电脑串口调试助手,需要正确设置串口的参数,设置如图:
(指令格式)
(返回格式)
语音类串口指令:只有指令长度和校验是正确的,才会判断命令;命令不存在时,没有返回值,参数过多也没有返回值,参数错误返回01
时钟类串口指令:按照其表描述的返回一致就行,只有长度和校验是正确的,才会判断命令;命令不存在,没有返回值,参数过多也没有返回值,参数错误返回01;
注意:“长度”是指长度(1字节)+命令码(若干字节)+参数(若干字节)+校验和(1个字节)的长度(字节数);“累加和校验”是指长度+命令码+参数的累加和的低字节;
3.1.1.管脚说明:
3.2.语音播放指令:
(指令格式)
3.2.1.播放对应地址语音(A0)
注意:1.可以播放32,767段语音;
3.2.2.音量调节指令(AE)
注意:1.音量调节共有32级(00~1F),其中00音量最小,1F音量最大;
2.在语音播放结束、播放过程中或者待机状态发此命令调节音量;
3.2.3.循环播放当前语音(AF)
注意:1.地址----表示01或者00;01:单曲循环;00:取消单曲循环;
2.执行此命令可循环播放当前段语音,可在语音播放时发送。循环指令执行过程中,可被AB命令、普通地址指令、B0组合指令打断,并失效,需先发播放指令,再发循环播放指令。
3.2.4.停止当前语音播放(AB)
3.2.5.连码播放(B0)
注意:1.FF/NN----固定码,预留,暂时没有作用,可以直接用00 00替代(不可缺);
2.示例:假如我们要让芯片依次播放01/01/02地址的语音内容,即连码指令播放;
指令是:00 7E 0B B0 00 00 00 01 00 01 00 02 BF EF.
3.3.PWM输出
返回格式
注意:(1)命令代表设置PWM脉冲宽度,XX的范围是00~B4,表示0~180度转动;
(2)此命令的功能是设置舵机的转动角度;
四、硬件设计概述
此方案可自选MUC控制,并接收红外测距信号,处理后通过标准UART串口与语音芯片通信,实现开盖设置和语音播报功能。
4.1.语音芯片介绍
WT588F02A-16S是维多利亚国际娱乐官网最新研发的一款16位DSP语音芯片、内部振荡32Mhz,16位的PWM解码。强大功能让WT588F02A-16S成为语音芯片行业中的佼佼者。目前WT588F02A-16S,最大可以挂128Mbit的flash,芯片内置硬件SPI、UART、IIC、比较器等各类资源,可以为客户定制各种不同的个性化功能产品。
4.1.1.芯片基本功能及特点
1.16位DSP语音芯片、32Mhz内部振荡;
2.工作电压2.0~5.5V;建议电压:2.2~4.0V(由于串口使用TTL电平通信)
3.16bit的PWM输出,可直接驱动8R 0.5W喇叭;
4.支持6K~32Khz的WAV文件;
5.客户可以通过配套下载测试板在线更换芯片内部语音内容;
6.带语音提示功能;
7.芯片内部有183K byte的存储空间(不包括主控程序)。
8.芯片主控程序和内置存储数据均可擦除再烧写。
4.2.红感应器接口
人体都有恒定的体温,一般在37摄氏度,所以会发出特定的波长(10um左右的红外线),被动式红外探头就是靠探测人体发射的10um左右的红外线二进行工作的。人体发射的红外线通过菲尼尔滤光片增强后聚集到红外感应源上,红外感应源通常采用热释电元件,这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时会失去电荷平衡,向外释放电荷,输出信号可被主控芯片接收,并与语音芯片通信,控制盖子状态。
4.3.SG90舵机
舵机的控制一般需要一个20ms的时基脉冲,该脉冲的高电平一般为0.5ms~2.5ms范围内的角度控制脉冲。当红外感应模块感应到物体接近的时候,通过语音芯片控制PWM脉宽输出来控制舵机转向顶起垃圾桶盖。
下图展示脉冲宽度对应不同的转动角度。
4.4.总原理图
维多利亚国际娱乐官网作为一家专注于语音技术研究的高新技术企业,始终坚持以“服务好工程师”为目标,以行业语音交互器件标准化为方向,致力于让复杂变简单,提供快捷的语音、智能物联网应用解决方案。WT588F系列、WT2003H系列、WTN6系列语音芯片应用设计方案,在智能闹钟、智能水杯、雾化器等消费电子行业领域内已有成熟的应用案例。消费类电子产品应用是公司重要的发展领域,未来,维多利亚国际娱乐官网将在更多行业推出标准化语音芯片,进一步提升工程师的设计体验,为消费类电子行业标准化赋能。