基于Arduino的语音识别及应用

方案介绍

在我之前的项目中，我展示了如何使用Arduino开发板和BitVoicer服务器控制几个LED 。在这个项目中，我将使事情变得更加复杂。我还将使用Arduino DUE数模转换器（DAC）合成语音。如果您没有Arduino DUE，则可以使用其他Arduino板，但是您将需要一个外部DAC和一些其他代码来操作DAC（BVSSpeaker库将无法帮助您）。

在下面的视频中，您可以看到我还让Arduino播放了一首歌曲，并使LED闪烁，就像它们是钢琴键一样。对不起，我的钢琴技巧，但这是我能做到的最好的:)。LED实际上以与真实C，D和E键相同的顺序和时序闪烁，因此，如果您周围有钢琴，则可以跟随LED并播放同一首歌曲。这是一个不再存在的老零售商（Mappin）的叮当声。

将执行以下过程将语音命令转换为LED活动和合成语音：

1. Sparkfun Electret Breakout板将捕获并放大音频波；

2.放大后的信号将通过Arduino的模数转换器（ADC）进行数字化和缓冲；

3.音频样本将使用Arduino串行端口传输到BitVoicer服务器；

4. BitVoicer服务器将处理音频流并识别其包含的语音；

5.识别的语音将映射到预定义的命令，这些命令将发送回Arduino。如果其中一个命令用于合成语音，则BitVoicer Server将准备音频流并将其发送到Arduino；

6. Arduino将识别命令并执行适当的操作。如果接收到音频流，它将被排队到BVSSpeaker类中，并使用DUE DAC和DMA播放。

7. SparkFun单声道音频放大器会放大DAC信号，因此可以驱动8欧姆扬声器。

第一步是将Arduino和面包板与组件连接，如下图所示。我必须在扬声器下方放置一个小的橡胶垫，因为它会振动很多，而没有橡胶垫的话，音频质量会受到很大影响。

在这里，与我以前的项目相比，有一个小但重要的区别。大多数Arduino板均以5V运行，但DUE以3.3V运行。因为在3.3V下运行Sparkfun驻极体突破效果更好，所以如果您使用5V Arduino板，建议您在3.3V引脚和AREF引脚之间添加一个跳线。DUE已经使用了3.3Vinterwetten与威廉的赔率体系 基准，因此您不需要AREF引脚的跳线。实际上，DUE上的AREF引脚通过电阻桥连接到微控制器。要使用AREF引脚，必须从PCB上拆下电阻器BR1。