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基于WTK6900H語(yǔ)音識(shí)別芯片在智能語(yǔ)音識(shí)別晾衣架的應(yīng)用設(shè)計(jì)方案介紹
1、行業(yè)背景
對(duì)于經(jīng)常做家務(wù)的人來(lái)說(shuō)，洗衣服晾衣服是個(gè)體力活。傳統(tǒng)的晾衣架要么是固定的高度，掛衣服拿衣服非常不方便，即便是升降的晾衣架，也要人手動(dòng)操作，無(wú)疑增加了主婦的工作量。
而語(yǔ)音控制的智能升降晾衣架完全解決了這一問(wèn)題，通過(guò)智能化的語(yǔ)音控制方式，精準(zhǔn)識(shí)別功能指令，在家說(shuō)話就能控制晾衣架的升降、照明、消毒、吹風(fēng)、無(wú)需再用雙手去按遙控開(kāi)關(guān)，動(dòng)口晾衣讓你可以很輕松的晾衣服、取衣服，不需要花費(fèi)大量的時(shí)間在上面，并且提供的烘干功能，可以幫助你在陰天晾曬衣服，非常的方便省心。
2、方案簡(jiǎn)介
WTK6900H語(yǔ)音識(shí)別方案：WTK6900H-24SS為本地語(yǔ)音觸發(fā)引擎的辨識(shí)芯片，具有低成本、高可靠性、通用性強(qiáng)的特點(diǎn)。在語(yǔ)音技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了高可靠的喚醒識(shí)別率、更遠(yuǎn)距離的喚醒、更低誤喚醒率、更豐富的語(yǔ)音控制指令條數(shù)、更強(qiáng)的抗噪音能力、更快的響應(yīng)識(shí)別時(shí)間。
我們可以在晾衣機(jī)內(nèi)置入強(qiáng)大的WTK6900H離線智能語(yǔ)音芯片，使用離線智能語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)，這種形式的晾衣架無(wú)需通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，也不用借助其他任何輔助設(shè)備，只需要依靠簡(jiǎn)單的語(yǔ)音指令，就能輕松操控晾衣機(jī)，徹底解放大家的雙手，全面升級(jí)家庭智能晾曬體驗(yàn)。
WTK6900H離線AI語(yǔ)音芯片專用于語(yǔ)音處理的人工智能芯片，可廣泛應(yīng)用于家電、家居、照明、音箱、玩具、穿戴設(shè)備、汽車等產(chǎn)品領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)語(yǔ)音交互及控制。可以外接麥克風(fēng)實(shí)現(xiàn)單芯片遠(yuǎn)場(chǎng)降噪和回聲消除等功能。
同時(shí)WTK6900H語(yǔ)音識(shí)別芯片還集成多路UART、I2C、SPI、PWM、GPI0等外圍控制接口，可以開(kāi)發(fā)低成本的單芯片智能語(yǔ)音離線識(shí)別方案。
3、應(yīng)用詞條
WTK6900H語(yǔ)音識(shí)別芯片在晾衣架上的應(yīng)用(語(yǔ)音方案可定制)：
1、小冰小冰——我在
2、衣架下降——好的主人，衣架下降!
3、衣架上升——好的主人，衣架上升!
4、打開(kāi)烘干——好的主人，已打開(kāi)烘干!
5、打開(kāi)照明燈——好的主人，已打開(kāi)照明燈!
6、打開(kāi)殺菌燈——好的主人，已打開(kāi)殺菌燈!
......
5、麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)安裝要求
5.1設(shè)計(jì)原則
人聲能直達(dá)每個(gè)麥克，避免掩蔽效應(yīng)，產(chǎn)品正常使用場(chǎng)景下，保證聲源的直達(dá)聲(非反射聲)到達(dá)每個(gè)麥克的機(jī)會(huì)是均等的，舉例，麥克風(fēng)震膜背對(duì)人的嘴巴就可能會(huì)形成掩蔽效應(yīng)。
聲音到達(dá)麥克風(fēng)的路徑盡可能短、寬，孔徑孔深比盡量往1:1靠近，比值越小，聲腔諧振點(diǎn)越向低頻靠近，要求諧振點(diǎn)頻率在8KHz以上。
如果麥克能直接在表面最好。
聲音路徑內(nèi)不要存在任何空腔，對(duì)于緊貼面殼安裝方式，震膜和殼體內(nèi)壁不要有縫隙。
麥克風(fēng)要遠(yuǎn)離干擾或震動(dòng)(喇叭震動(dòng)、結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)震動(dòng))。對(duì)于震動(dòng)，一般采用硅膠套進(jìn)行減震密封處理，硅膠軟硬度可根據(jù)實(shí)際結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行匹配驗(yàn)證，一般要求盡可能軟。
對(duì)于駐極體麥克風(fēng)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程中要考慮對(duì)麥克風(fēng)的保護(hù)，避免擠壓引發(fā)的麥克風(fēng)一致性損失。
當(dāng)使用多個(gè)麥克風(fēng)時(shí)，麥克風(fēng)之間嚴(yán)格獨(dú)立，每個(gè)麥克風(fēng)的拾音孔是其唯一的進(jìn)聲孔。
建議采用密封材料密封MIC后部。
5.2安裝及結(jié)構(gòu)
MIC安裝位置盡量擴(kuò)大拾音范圍，避免遮擋;需把 MIC 合理地設(shè)計(jì)在產(chǎn)品正面位置上，避免障礙物遮擋，且保障 MIC 的拾音范圍最大。拾音孔典型孔徑如下：
安裝方式示意圖如下：
(1) MIC 膠套選型：根據(jù)產(chǎn)品工作時(shí) MIC 位置的震動(dòng)情況，合理選擇薄膠套或厚膠套。
(2) MIC 應(yīng)盡量避免氣流的直接影響。否則，會(huì)影響識(shí)別效果。
(3) MIC 放置的位置應(yīng)該盡量遠(yuǎn)離噪聲源。
(4) MIC 輸入電路，包括 MIC 本身及走線等，應(yīng)該盡量避免電磁干擾。
(5) 安裝孔設(shè)計(jì)：做一個(gè)腔體固定 MIC，并保持密封，使 MIC 到外殼的空隙不能有氣體對(duì)流。
(6) 安裝孔固定：MIC 裝進(jìn)腔體后，需固定住 MIC 后部。
(7) 根據(jù)需要采用有防水防塵膜的 MIC。規(guī)格詳情請(qǐng)咨詢相應(yīng) MIC 廠家。
(8) 防水等級(jí)最高為：IPX8【需要特定制作的 MIC】。
芯片特征
1、內(nèi)核和存儲(chǔ)
(1)高性能32位內(nèi)核，主頻 240MHz，支持硬件浮點(diǎn)運(yùn)算
(2)內(nèi)置 1MB SPI FLASH
2、AI 算法
(1)離線語(yǔ)音識(shí)別，采用最新的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，具有識(shí)別精準(zhǔn)，誤判率低等優(yōu)勢(shì)，5 米 遠(yuǎn)場(chǎng)可靠識(shí)別
(2)語(yǔ)音降噪算法：過(guò)濾掉穩(wěn)態(tài)噪聲、對(duì)動(dòng)態(tài)噪聲也有很好的抑制作用，噪音下也可準(zhǔn)確識(shí)別
(3)支持 MP3，WAV 音頻解碼
3、音頻
(1)兩通道 16 位 DAC，SNR> = 95dB
(2)單通道 16 位 ADC，SNR> = 90dB
(3)采樣率支持 8KHz / 11.025KHz / 16KHz / 22.05KHz / 24KHz /32KHz / 44.1KHz / 48KHz
(4)DAC 支持直推式輸出
4、電源
(1)VCC 為 3.3V 至 5.5V
(2)VOUT 為 2.2V 至 3.4V
5、藍(lán)牙
(1)符合藍(lán)牙 V5.1 + BR + EDR + BLE 規(guī)范
(2)滿足 Class1 class2 和 class3 傳輸功耗需求
(3)支持 GFSK 和 π/ 4 DQPSK 所有包裝類型
(4)提供+ 6dbm 發(fā)射功率
(5)具有-90dBm 靈敏度的接收器
(6)快速 AGC 可以增強(qiáng)動(dòng)態(tài)范圍
(7)支持 a2dp \ avctp \ avdtp \ avrcp \ hfp \ spp \ smp \ att \ gap \ gatt \ rfcomm \ sdp \ l2ca 配置文件
6、外設(shè)
(1)四個(gè)多功能 16 位定時(shí)器，支持捕獲和 PWM 模式
(2)兩個(gè)16 位 PWM 驅(qū)動(dòng)發(fā)生器
(3)一個(gè)全雙工基本 UART
(4)一個(gè) SPI 接口支持主機(jī)和設(shè)備模式
(5)所有 GPIO 上的外部喚醒/中斷
7、工作溫度
(1)工作溫度：-40℃至+ 85℃
(2)儲(chǔ)存溫度：-65℃至+ 150℃
7、管腳相關(guān)
8 、功能介紹
8.1 UART硬件連接
芯片 UART 接口硬件連接方式如下圖所示：
8.2 UART 控制協(xié)議
標(biāo)準(zhǔn) UART 異步串口接口，屬于 3.3V TTL 電平接口。通訊數(shù)據(jù)格式是：起始位：1 位; 數(shù)據(jù)位：8 位;奇偶位：無(wú);停止位：1 位。使用電腦串口調(diào)試助手，需要正確設(shè)置串口的參數(shù)，設(shè)置如圖：
注意：“長(zhǎng)度”是指長(zhǎng)度+擴(kuò)展碼+命令碼+詞條 ID+校驗(yàn)和的長(zhǎng)度，“累加和校驗(yàn)”是 指長(zhǎng)度+擴(kuò)展碼+命令碼+詞條 ID 的累加和的低字節(jié)。
8.3 標(biāo)準(zhǔn)詞條
唯創(chuàng)知音作為一家專注于語(yǔ)音技術(shù)研究的高新技術(shù)企業(yè)，始終堅(jiān)持以“服務(wù)好工程師”為目標(biāo)，以行業(yè)語(yǔ)音交互器件標(biāo)準(zhǔn)化為方向，致力于讓復(fù)雜變簡(jiǎn)單，提供快捷的語(yǔ)音交互應(yīng)用解決方案。
WTK6900H應(yīng)用設(shè)計(jì)方案，在智能照明、智能家電等消費(fèi)電子行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)已有成熟的應(yīng)用案例。消費(fèi)類電子產(chǎn)品應(yīng)用是公司重要的發(fā)展領(lǐng)域，未來(lái)，唯創(chuàng)知音將在更多行業(yè)推出標(biāo)準(zhǔn)化語(yǔ)音識(shí)別方案，進(jìn)一步提升工程師的設(shè)計(jì)體驗(yàn)，為消費(fèi)類電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化賦能。
審核編輯：湯梓紅
工商網(wǎng)監(jiān)
評(píng)論