Ievads balss atpazīšanā, izmantojot Elechouse V3 un Arduino: 4 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:57

Sveiki…

Balss atpazīšanas tehnoloģija šeit ir bijusi aptuveni pēdējos gados. Mēs joprojām atceramies lielo satraukumu, kas mums radās, runājot ar pirmo Siri iespējoto iphone. Kopš tā laika balss vadības ierīces ļoti īsā laikā ir izaugušas līdz ļoti augstam līmenim, kas pārsniedz mūsu cerības. Ieviešot daudzas uzlabotas balss atpazīšanas sistēmas, parādījās daudzi citi balss palīgi, piemēram, Google palīgs un Amazon Alexa. Tikai Amazon Echo straujie panākumi pierāda, ka mēs pamazām samierināmies ar sarunām ar mašīnām.

Tātad sāksim no pamatiem. Šajā pamācībā es sniegšu jums ievadu par Elechouse V3 balss atpazīšanas moduli un to, kā ieslēgt/izslēgt gaismas diodi, izmantojot balss komandas. Ir vairāki citi veidi, kā savā projektā ieviest balss atpazīšanu, sākot no Android tālruņa līdz Alexa vai Raspberry pi vai kādai citai tehnoloģijai. Bet es saņēmu vairākus ziņojumus no daudziem saviem draugiem, jautājot man, kā izmantot šo konkrēto moduli ar Arduino. Tāpēc es rakstu šo pamācību kā pamata pamācību Elechouse V3 modulim. Es gribēju padarīt šo pamācību pēc iespējas vienkāršāku iesācējiem, tāpēc mēs neapspriedīsim visas moduļa funkcijas un funkcijas, bet beigās esmu pārliecināts, ka jūs saņemsiet dažas lieliskas idejas savam nākamajam projektam.

1. darbība: Elechouse V3 balss atpazīšanas modulis

Elechouse V3 ir viens no kompaktākajiem un viegli vadāmajiem balss atpazīšanas moduļiem tirgū.

Šo moduli var izmantot divos veidos, izmantojot seriālo portu vai caur iebūvētajām GPIO tapām. V3 dēlis spēj uzglabāt līdz 80 balss komandām, katra ar 1500 milisekundēm. Tas nepārveidos jūsu komandas tekstā, bet salīdzinās to ar jau ierakstītu balsu kopu. Tātad tehniski nav valodas šķēršļu šī produkta lietošanai. Jūs varat ierakstīt savu komandu jebkurā valodā vai burtiski jebkuru skaņu var ierakstīt un izmantot kā komandu. Tāpēc vispirms to jāapmāca, pirms ļaujat tai atpazīt balss komandas.

Ja izmantojat moduli ar tā GPIO tapām, modulis piegādās izejas tikai 7 komandām no 80. Lai izmantotu šo metodi, jums jāatlasa un jāielādē 7 komandas atpazīšanas ierīcē, un atpazīšanas ierīce nosūtīs izejas uz attiecīgo komandu GPIO piesprauž, ja tiek atpazīta kāda no šīm balss komandām. Tā kā mēs to izmantojam ar arinoino, mums nav jāuztraucas par ierobežotajām funkcijām.

Ierīce darbojas pie ieejas sprieguma diapazona 4,5 - 5 volti, un tā strāva būs mazāka par 40 mA. Šis modulis var darboties ar 99% atpazīšanas precizitāti, ja tas tiek izmantots ideālos apstākļos. Mikrofona izvēlei un apkārtējās vides troksnim ir būtiska loma moduļa darbības ietekmē. Labāk ir izvēlēties mikrofonu ar labu jutību un mēģināt samazināt troksni fonā, vienlaikus dodot komandas, lai iegūtu maksimālu moduļa veiktspēju.

2. darbība: moduļa pievienošana Arduino

Tagad parunāsim par veicamajiem savienojumiem.

Nepieciešamā aparatūra:

Elechouse V3 balss atpazīšanas modulis

Arduino UNO R3. (Es šeit izmantoju Arduino Pro Mini, tas nav svarīgi, abiem ir gandrīz vienādas funkcijas.)

Mikrofons ar pievienotu 3,5 mm spraudni. (vai arī jūs varat to lodēt tieši uz tāfeles. Viņi ir devuši tapas.)

LED

470 omu rezistors gaismas diodēm

Vadi pēc nepieciešamības

USB kabelis Arduino programmēšanai

Moduļa savienošana ar Arduino

GND - zeme

VCC - 5 V

RXD - Arduino digitālā tapa 3 (šī ir lietotāja definēta tapa. Parauga kodam ir 3. tapa kā Tx.)

TXD - Arduino 2. digitālā tapa (šī ir arī lietotāja noteikta tapa)

LED ir savienots ar Arduino digitālo tapu 13, kā noteikts parauga kodā. Pievienojiet 470 omu rezistoru sērijveidā LED.

Pievienojiet mikrofonu tāfeles 3,5 mm ligzdai. Lodējiet to pie moduļa mikrofona tapām, ja tam nav 3,5 mm spraudņa.

Tas ir viss, kas saistīts ar savienojumiem. Tagad apskatīsim kodu.

3. darbība: koda iestatīšana

Visi šeit minētie kodi un bibliotēkas ir atvērtā koda, un to izstrādes kredīts tiek piešķirts to attiecīgajiem autoriem.

Lai varētu izmantot moduli kopā ar Arduino, lejupielādējiet un instalējiet Arduino bibliotēku "voicerecognitionv3.h".

Lejupielādējiet bibliotēku no šejienes.

Visi nepieciešamie kodi ir bibliotēkas zip failā kā programmu piemēri.

V3 moduļa apmācība

Kā jau minēju iepriekš, mums ir jāapmāca modulis, pirms varam to izmantot balss atpazīšanai. Izpildiet šīs darbības, lai apmācītu moduli.

Pievienojiet ķēdi datoram

Palaidiet Arduino IDE

Pārbaudiet, vai esat izvēlējies pareizo Arduino dēli. (Rīki -> Padome)

Pārbaudiet, vai ir izvēlēts pareizais COM ports. (Rīki -> Ports)

Tagad atveriet moduļa apmācības parauga programmu

Dodieties uz Fails -> Piemēri -> VoiceRecognitionV3 -> vr_sample_train

Augšupielādējiet kodu Arduino un pagaidiet, līdz kods tiek augšupielādēts. (Ctrl + U)

Atveriet sērijas monitoru. (Ctrl + Shift + M)

Pārliecinieties, vai pārraides ātrums ir iestatīts uz 115200 un ir atlasīta opcija "Jauna līnija"

Ja viss ir kārtībā, sērijas monitorā tiks parādīta izvēlne, kā parādīts attēlos

Ir vairākas komandas, kuras varat ievadīt sērijas monitorā, lai ieprogrammētu moduli, šeit mēs izmantosim komandu "vilciens", lai apmācītu moduli

V3 spēj uzglabāt 80 balss komandas, katra ar 1500 ms ilgumu. Katra komanda tiek saglabāta adresē, sākot no 0 līdz 79

Izmantojot komandu "vilciens", mēs saglabājam balss komandu noteiktā adresē, tāpēc jums ir jānorāda adrese komandā

Komandas sintakse ir šāda: vilciena adrese Piemēram: vilciens 0, vilciens 20, vilciens 79

• Lai kontrolētu gaismas diodi, mums būs nepieciešamas divas balss komandas. Viena komanda, lai to ieslēgtu, un otra, lai to izslēgtu.
• Sērijas monitorā ievadiet komandu, kam seko adrese, kuru vēlaties saglabāt. piemēram: vilciens 20.

Kad esat ievadījis komandu, pagaidiet, līdz sērijveida monitorā tiek parādīts ziņojums ar tekstu “runāt tūlīt”. Tagad izrunājiet savu komandu, lai pietiekami skaidri un skaļi ieslēgtu gaismas diodi mikrofonā

Ja komanda ir pietiekami skaidra, tiks parādīts cits ziņojums, kurā tiks lūgts runāt vēlreiz. Izrunājiet to vēlreiz, lai reģistrētu komandu

Kods lūgs atkārtot komandu, ja ierakstīšanas laikā rodas troksnis vai ja skaņa nav pietiekami skaidra. Jūsu mikrofona kvalitātei šeit ir liela nozīme. Jums var neizdoties reģistrēt komandu, ja jūsu mikrofons nav pietiekami labs. Apmāciet dēli arī vidē, kurā nav trokšņa

Kad esat veiksmīgi ievadījis balsi modulī, atkārtojiet to pašu procesu, lai ievadītu balss komandu LED izslēgšanai. Atcerieties komandu saglabāt citā adresē. Piemēram: vilciens 30

Ja esat veiksmīgi ielādējis abas komandas, tagad esat gatavs augšupielādēt LED vadības kodu

Gaismas diodes vadīšana, izmantojot balss komandas

Atveriet LED programmas vadības programmu

Dodieties uz Fails -> Piemēri -> VoiceRecognitionV3 -> vr_sample_control_led

Šajā programmā divi ieraksti ir definēti kā "onrecord" (LED ieslēgšanai) un "offrecord" (LED izslēgšanai)

Mainiet "onrecord" vērtību uz balss komandas adresi, kuru esat apmācījis ieslēgt gaismas diode

• Mainiet "offrecord" vērtību uz balss komandas adresi, kuru esat apmācījis izslēgt gaismas diodi.
• Tagad augšupielādējiet kodu Arduino. (Ctrl+U)

Tas arī viss. Tagad jūs esat gatavs vadīt savu LED ar balss komandām.

4. solis: rezultāts

Lai pārbaudītu ķēdi, izrunājiet komandas tieši tāpat, kā jūs to apmācījāt, lai ieslēgtu/izslēgtu LED. Atcerieties, ka mikrofona kvalitāte un apkārtējais troksnis patiešām ietekmēs izvadi. Mēģiniet to pārbaudīt vidē, kurā nav trokšņa, vai nomainiet mikrofonu, ja nesaņemat pienācīgu atbildi uz balss komandām. Atveriet arī seriālo monitoru, lai pārbaudītu, vai ierīce reaģē uz jūsu balss komandām. Ja komanda tiek atpazīta, sērijas monitors parādīs ziņojumu ar atpazītās komandas adresi.

Apsveicu! Jūs esat iemācījušies vadīt LED, izmantojot balss komandas. Tagad jebkuru šādu ierīci var pārvērst ar balsi vadāmā ierīcē. Pievienojiet releja moduli Arduino, lai kontrolētu maiņstrāvas ierīces, piemēram, spuldzi vai ventilatoru.

Ir daudz iespēju to pielietot mūsu ikdienas dzīvē. Kopīgojiet savas domas komentāru sadaļā zemāk.

Es ceru, ka šī pamācība ir devusi jums pamata ideju par Elechouse V3 balss atpazīšanas moduļa izmantošanu kopā ar Arduino. Ja jums ir kādi jautājumi, nekautrējieties to uzdot šeit vai nosūtiet e -pastu uz [email protected]. Es centīšos jums palīdzēt.