如何快速设计一款语音控制的智能硬件产品原型

智能物联研究社

在智能音箱市场高速发展的带动下，智能家居中语音交互的控制方式被越来越多人接收。许多智能设备的厂家也希望能增加语音的控制功能，但智能音箱并不是每个用户的家里都有，而且各大音箱厂家对接要求也各成体系。涂鸦提供的语音模组可以很好的解决这个问题，像普通模组一样串口对接，即可实现本地语音控制，无需音箱。

物料清单
硬件
NUCLEO-G071RB
涂鸦三明治语音 Wi-Fi 通信板（VWXR2）
涂鸦三明治（PWM + IIC）
步骤
第 1 步：方案介绍Wi-Fi语音开发板与普通Wi-Fi开发板都遵循通用串口协议，对 MCU 开发工程师而言，在对接过程上与普通Wi-Fi模组对接一样，语音的功能主要在模组端集成，开发者无需单独多做开发。涂鸦三明治语音功能板板载两个麦克风接口一个喇叭接口，模组内置唤醒词“小智管家”。下面我们以5路彩灯为例，介绍语音控制的智能灯开发过程。
第 2 步：软件开发-通讯板联调软件开发过程主要基于 Arduino 实现 MCU 与传感器和模组协议对接。首先调通 MCU 和模组的通讯，可以实现App配网，MCU 数据传输到App。
step1.环境搭建

环境搭建教程

三明治开发板环境搭建环境搭建的教程主要讲如何在 Arduino IDE 中添加ST开发板，集成 STM32CubeProgrammer 实现编译下载功能，初学开发者需仔细阅读。

如何快速设计一款语音控制的智能硬件产品原型
step2.下载开发资料包

创建工程，下载移植涂鸦 MCU SDK 开发包详细教程：MCU快速上手

具体步骤教程已比较详细，这里不做赘述，不过在创建产品过程中要注意，通讯类型选择Wi-Fi，模组和固件选择时需选择语音模组对应的模组型号和固件。

如何快速设计一款语音控制的智能硬件产品原型
step3

移植调试移植调试详细教程

MCU SDK开发包移植调试移植成功配网会看到选择的产品面板，至此模组通讯部分已经调通。接下来我们需要移植5路彩灯功能板的驱动程序。

第 3 步：软件开发-功能板联调五路彩灯驱动下载链接：PWM_IIC_RGB_Drive添加驱动文件到工程中，应用层参考代码：

void setup() {
  pinMode(PC13, INPUT);     //按键检测初始化
  mySerial.begin(9600);     //软件串口初始化
  mySerial.println("myserial init successful!");
  Serial.begin(115200);     //PA3 RX   PA2 TX
  Serial.println("serial init successful!\r\n");
  light_data_int();
  IIC_Init();
  delay(10);
  rgb_init(0, 0, 0);
  timer_init();
  wifi_protocol_init();
  Hue_shade_start(&a);

}

void loop() {
  if (init_flag == 0) {
    time_cnt++;
    if (time_cnt % 5000 == 0) {
      time_cnt = 0;
      cnt ++;
    }
    wifi_stat_led(&cnt);  //配网状态指示灯
  }

  wifi_uart_service();
  myserialEvent();      //串口接收处理函数
  key_scan();           //按键重置配网

}
第 4 步：配网实测功能板代码移植成功后，重新配网，首先测试手机控制灯光开关调色等功能均正常，证明移植无误。接下来我们就可以进行设备的语音功能测试，照明类设备支持的语音指令如下：
如何快速设计一款语音控制的智能硬件产品原型
小结
基于涂鸦平台，使用涂鸦三明治开发板，Arduino IDE 编程，快速实现一款可语音控制的五路彩灯产品原型搭建。