离线语音风扇设计应用案例
描述
1 概述¶
随着人们生活水平的提高，对产品的功能要求也越来越高，追求舒适的体验感，特别是对操控性的要求越来越高。目前风扇产品的控制方式有以下几类：
- 按键控制：传统控制方式，每次要走到风扇边才行，操作麻烦；
- 遥控控制：采用红外遥控或者蓝牙遥控，方便远距离控制，但遥控器容易丢，放置也麻烦。且遥控器上按键较少，当风扇功能多的时候无法用单次按键控制全部的功能，组合按键不符合人们使用习惯；
- 手机APP控制：每次控制需要打开手机APP，需要联网，同时风扇需配网，操作繁琐；
- 智能音箱控制：通过如天猫精灵等智能音箱直接控制，相对方便，但音箱需联网状态下才可使用，识别时有隐私安全问题，网络延时大时控制的实时性不好。
为了解决以上痛点，可以采用纯离线语音识别进行控制，在成本增加不大的情况下，为产品带来更多的亮点和竞争力。启英泰伦针对该产品领域，已开发了整套离线语音风扇方案，下面对该方案进行介绍。
2 方案优势¶
启英泰伦离线语音风扇相对传统风扇方案，可让用户通过语音控制风扇设备，替换传统遥控器或按钮控制的方式，该方案有以下优势：
- 可以直接使用语音控制风扇，且无需联网，自然方便，识别率可达95%以上；
- 语音控制响应快，一般在0.2~0.8s内完成；
- 可远场识别，安静情况下可达10米；
- 方案功耗低，工作功耗仅为0.2W左右；
- 可靠性好，芯片方案已通过双85测试，满足格力、美的等家电巨头要求；
- 整套产品技术已成熟，具有完整的软件、硬件、结构设计方案，节省开发周期，降低开发难度；
- 配合我司语音AI平台开发，可灵活定制唤醒词和命令词，不需要再专门收集语料训练。
3 应用描述¶
风扇产品按照使用电源类型可分为交流电风扇、直流电风扇和交直流电风扇三类，其类型可以分为台扇、吊扇、落地扇、无叶风扇等。启英泰伦离线语音风扇方案适用于各类风扇，其中尤其在落地扇上面的应用较多。
语音风扇产品的使用场景为普通家居环境，在安静和中低噪音下可以达到良好的识别率。其中安静环境的环境底噪在35dB ~ 45dB之间，属于中低噪音环境；开启风扇后环境噪音可达45dB ~ 65dB之间。该噪音环境下可以直接选用我司单麦克风语音模块，如CI-B0XGS01S或CI-B0XGS01S-H模块，以达到比较好的性价比。
特别注意，不同的风扇运行过程中，因为扇叶大小和叶片数量，风量大小差异，运行产生的风噪大小也有不小的差异，为了达到最好的语音识别效果，在设计风扇整机结构时，因注意控制噪音小于65dB。
4 产品设计流程¶
一个基于我司芯片的标准语音产品设计流程如下图所示：
该流程主要针对我司新用户开发产品使用，包含了前期购买样品Demo进行验证，硬件选型，语音对话逻辑、软硬件方案和结构设计，设计完成后的测试，以及生产测试准备和后续批量采购等步骤。如果是已经熟悉我司方案的老用户，可以直接从中间步骤开始，不用再重复进行Demo测试等工作。
下面针对新用户的开发，对上述流程中的各个步骤逐一描述。
4.1 DEMO测试¶
针对新用户，可以先从我司授权的经销商或直接从我司官网 ☞样品购买 处购买对应的模块或开发板套件，进行识别效果测试，相关的软硬件技术文档可以从本文档中心处获取。用户测试满意后，可以进行硬件选型。
4.2 选型指南¶
用户硬件选型可以直接参考 ☞硬件选型 ，如果用户想快速产品化，推荐直接使用我司已设计好的标准模块；如果现有标准模块无法满足产品的结构需求，也可以选用合适的芯片进行硬件板的设计。
4.3 方案设计¶
选择好合适的芯片或模块后，可根据产品的功能进行下述设计：
- 语音UI（唤醒词和命令词）设计：设计方法可参考 ☞语音UI设计参考；
- 硬件设计：设计方法可参考 ☞硬件设计参考；
- 结构设计：设计方法可参考 ☞产品结构设计；
- 软件开发：设计方法可参考 ☞软件开发。
如用户为首次进行语音方案开发，建议到 ☞启英泰伦语音AI平台 上获取基于相关芯片的语音产品方案设计Checklist文档，进行逐一检查以确保设计效果。如有技术支持需求请联系我司技术支持人员。
4.4 测试验收¶
产品方案设计完成形成样品后，建议对该样品进行相关的识别测试，相关测试方法和标准可参考 ☞识别效果测试。同时，还建议根据产品质量的要求进行各类硬件测试，如双85测试、静电测试等。为了保证最终的识别效果，还建议进行硬件底噪的测试及产品装机后的整机功能测试。
4.5 生产测试¶
样机测试完成后，会转入后续产线批量生产阶段。我司为产品的批量生产做了完善的解决方案，用户可以参考 ☞生产测试 获取更多信息。用户如需要生产测试的相关技术支持，请联系我司技术人员。
4.6 下单采购¶
用户如果要采购我司产品样品，请点击 ☞样品购买 ，也可以点击 ☞样品和批量采购 获取更多信息。
5 风扇设计方案介绍¶
5.1 主控方案¶
5.1.1 方案特点¶
我司的CI110X芯片内置多个IO，可直接取代传统电控风扇中的单片机控制方案，实现单芯片完成语音控制和主控控制，整体成本较低，但需要做语音和主控的开发，前期开发周期长。
为了方便用户使用，我司已提前做了相应的开发，可以提供完整的语音风扇主控方案。
5.1.2 方案框图¶
整个方案如上图所示，CI110X芯片作为主控，可以通过麦克风采集外部语音进行识别，通过功放驱动喇叭播音。如为省成本，还可以将功放和喇叭换为蜂鸣器。CI110X芯片还可以接受外部按键及红外信号，兼容传统控制方式。
CI110X芯片可支持数码管显示，以及控制外部的驱动电路，实现电机的控制，可以很好的用一个单芯片实现风扇的全部控制功能。
5.1.3 硬件设计参考¶
风扇电控板的一个硬件参考线路图及IO使用情况见下图，用户可以使用CI110X芯片按照相同的IO使用方式设计硬件电路，可以方便的搭建整套风扇方案。
5.1.4 主控方案SDK包说明¶
我司为用户基于上述硬件设计，提供了完整的SDK包，用户可以到 ☞启英泰伦语音AI平台 上获取相关SDK开发包。
本SDK包有以下功能点：
- 控制方式：支持蓝牙、红外、按键、语音；
- 风扇模式：支持正常风、自然风、睡眠风、智能风；
- 摇头方式：支持左右摇头、上下摇头、3D摇头；
- 定时功能：支持定时关机功能，可按整数定时1 ~ 15小时。
本SDK包中使用到了硬件timer，使用方式如下：
- 硬件TIMER0：转速电机控制（不归零码NRZ编码，使用一个IO脚）；
- 硬件TIMER1：红外接收控制；
- 硬件TIMER2：蓝牙接收控制（注意，蓝牙接收的数据和红外接收模块基本相同）；
- 硬件TIMER3：蜂鸣器控制和摇头电机控制。
为了方便代码的移植，每个外设驱动和风扇应用代码都是单独的文件夹，目录说明如下：
| 目录地址 | 目录说明 | 功能描述 |
|---|---|---|
| ..\components\ir..\components\ir_remote_driver\ | 红外驱动目录（有些蓝牙也是单线通讯方式，与红外的驱动基本一致） | 红外接收功能，接收后的数据会队列通知到deal_userdef_msg，红外的长度可以根据宏定义配置。 #宏定义 #define IR_MAX_DATA_COUNT 120最大红外个数 |
| ..\components\motor_driver\ | 电机驱动目录 | 当前支持5104的不归零码协议，后续如有其它驱动，CI可以支持 |
| ..\components\ci_key\ | 使用了2个Touch IC芯片（如品腾PT8041），控制7个按键 | 触摸不同的按键，对应不同的adc数值，故使用两个ADIO 做按键驱动，根据客户的实际产品，请自行调整 |
| ..\components\digital_tube\ | 数码管驱动目录 | IO 与LED 进行复用。目前支持的是两个数码管+8个LED |
| ..\components\temperature_sensor\ | 温度传感器驱动目录 | 使用AD+热敏电阻实现，产品可以根据温度进行智能调节风量 |
| ..\components\buzzer\ | 蜂鸣器驱动目录 | 采用定时器默认4Khz进行声音提示，可以更改 #define BUZZER_HZ 进行配置，单位HZ |
| ..\sample\internal\sample_1102\src\user_msg_deal.c | 风扇应用层代码 | 根据红外，按键，语音识别的消息进行电机的应用控制 |
针对SDK中一些重要的变量和函数进行说明：
风扇状态变量：
typedef struct
{
unsigned short user_code : 4 ;//用户码固定位 b'1010*
unsigned short positive : 2 ;//正转b'00 反转b'11*
unsigned short sync_motor: 2 ;//同步电机1 停止b'00 同步电机停止b'10*
unsigned short speed_bit: 8 ;//电机工作范围25~255 0表示电机停止*
unsigned char mode; //0:正常风 1:自然风 2:睡眠风 3:智能风*
short time; //0~15H*
unsigned char led; //1开，0关*
unsigned char head; //0关闭 1:左右 2:上下 3:3D*
unsigned char gear; //0关闭 1~24*
}motor_status_struct_data;
风扇初始化函数
路径： ..\sample\internal\sample_1102\src\user_msg_deal.c
/*\* @breif 风扇初始化函数**/
void fan_init(void)
{
//风扇状态初始化
motor_status.user_code = 0xa;
motor_status.sync_motor = 0x0;
motor_status.speed_bit = 0x0;
motor_status.positive = 0x00;
motor_status.mode = 0;
motor_status.head = 0;
motor_status.led = 1;
motor_status.gear = 0;
motor_status.time = 0;
/*风扇软件初始化*/
extern void user_fan_soft_init(void);
user_fan_soft_init();
//电机初始化
agreement_5104_app_init();
//红外初始化
extern void ir_test_recive(void);
ir_test_recive();
//蓝牙初始化
extern void bt_test_recive(void);
bt_test_recive();
//按键初始化
extern void ci_key_init(void);
ci_key_init();
//数码管初始化
extern int digital_tube_init(void);
digital_tube_init();
//蜂鸣器初始化
buzzer_init();
//同步电机2初始化
sync_motor2_hw_init();
//温度传感器初始化
temp_sensor_init();
}
风扇应用任务处理
语音入口和标准SDK一致无改动，蓝牙、语音、按键、红外通过队列sys_msg_queue发送消息到UserTaskManageProcess任务。相关控制处理入口入下图所示例：
uint32_t deal_userdef_msg(sys_msg_t *msg)
{
uint32_t ret = 1;
switch(msg->msg_type)
{
/* 按键消息 */
case SYS_MSG_TYPE_KEY:
{
sys_msg_key_data_t *key_rev_data;
key_rev_data = &msg->msg_data.key_data;
userapp_deal_key_msg(key_rev_data);
break;
}
/* 红外消息 */
case SYS_MSG_TYPE_IR:
{
sys_msg_ir_data_t *ir_rev_data;
ir_rev_data = &msg->msg_data.ir_data;
userapp_deal_ir_msg(ir_rev_data);
break;
}
/* 蓝牙消息*/
case SYS_MSG_TYPE_BT:
{
sys_msg_bt_data_t *bt_rev_data;
bt_rev_data = &msg->msg_data.bt_data;
userapp_deal_bt_msg(bt_rev_data);
break;
}
#if MSG_COM_USE_UART_EN
/* CI串口协议消息 */
case SYS_MSG_TYPE_COM:
{
sys_msg_com_data_t *com_rev_data;
com_rev_data = &msg->msg_data.com_data;
userapp_deal_com_msg(com_rev_data);
break;
}
#endif
/* CI IIC 协议消息 */
#if MSG_USE_I2C_EN
case SYS_MSG_TYPE_I2C:
{
sys_msg_i2c_data_t *i2c_rev_data;
i2c_rev_data = &msg->msg_data.i2c_data;
userapp_deal_i2c_msg(i2c_rev_data);
break;
}
#endif
default:
break;
}
return ret;
}
5.2 配合主控板的串口通讯方案¶
5.2.1 方案特点¶
如用户不愿意替换原先使用的电控板，也可以用我司的芯片设计语音控制板，和原电控板通过串口进行通讯，也可以实现语音风扇的产品设计。该方式开发相对简单，可以快速对接完成产品，但成本略高，适用于需快速出产品的的方案或者第一次接触语音识别的方案。
该方案的设计框图如下，语音模块与电控模块需要4根线的串口连接，语音模块进行语音识别及根据风扇的状态进行信息播放，控制由电控模块完成。
5.2.2 硬件设计参考¶
用户可以使用我司芯片设计需要要求的语音模块，但为快速开发，推荐直接使用我司的以下标准模块：
- CI-B02GS03T：适合空间比较高，纵深长的结构，串口接口电平为3.3V；
- CI-B02GS01S：适合空间比较矮的结构，串口接口电平为3.3V；
- CI-B02GS01J：适合有空间放置固定语音模块的结构，原来的风扇硬件改动较小，串口接口电平为5V。
用户直接使用我司标准语音模块时，有以下注意事项：
- 将语音模块板的串口跟电控串口对接，注意电控的供电需要大于1A；
- 注意串口的电平要匹配，CI-B02GS01J支持5V电平，其他的模块支持3.3V，如果电控板使用5V电平，CI-B02GS01J可以对接直接串口，其它模块需要增加电平转换电路，如下图所示：
5.2.3 串口通讯方式¶
语音模块与电控模块通过串口进行信息交互，主要有两种方式，一种为语音模块主动播放，同时将信息发电控模块；另一种为语音模块被动播放，其分别描述如下：
语音模块主动播放模式
主动播放方式主要执行以下动作：
- 识别到词条，主动播放反馈声音；
- 将此条信息串口告知电控模块；
- 电控模块执行动作。
该方式的优点在于控制方式简单，由语音模块单线输出信息给电控模块。但缺点在于无法根据风扇的情况及按键情况进行语音反馈。
语音模块被动播放模式
被动播放方式主要执行以下动作：
- 语音模块识别到词条；
- 将词条信息串口告知电控模块；
- 电控模块执行相关动作；
- 告知语音模块需要播放的内容；
- 语音模块根据电控模块反馈进行播放。
该方式的优点在于语音模块根据电控模块的状态进行播放对应内容，可以进行最合适的反馈，体验感好；同时如果电控模块通过按键或者遥控进行控制，语音模块也可以进行状态播放。缺点在于会多一次串口通信的过程。
5.2.4 SDK包说明和模块串口通讯协议¶
我司为用户提供了串口通讯方案完整的SDK包，用户可以到 ☞启英泰伦语音AI平台 上获取相关SDK开发包。
模块的串口通讯建议使用我司标准协议，具体格式请参考 ☞串口协议 。
以下是语音模块发给电控模块的一个命令词及协议参考：
| 命令词 | 帧头 | 长度 | 类型 | 命令 | 序号 | 语音ID | 保留 | 分数 | 累加和 | 帧尾 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 小艾小艾 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 00 00 00 00 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 开风扇 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 42 19 74 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 打开风扇 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 41 19 74 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 关风扇 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 82 19 74 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 关闭风扇 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 81 19 74 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 开摇头 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 86 22 74 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 打开摇头 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 85 22 74 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 风扇摇头 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 81 22 74 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 关摇头 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | C5 22 74 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 关闭摇头 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | C4 22 74 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 停止摇头 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | C1 22 74 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 风大点 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | E1 38 BC 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 风大一点 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 72 1A 98 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 风大一些 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 73 1A 98 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 风再大点 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 74 1A 98 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 风小一点 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 75 1A 98 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 风小一些 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 76 1A 98 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 风小点 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 5F 39 BC 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 风再小点 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 77 1A 98 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 最大风 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | C7 39 BC 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 最小风 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 48 3A BC 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 定时关机 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 01 0F 95 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 关闭定时 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 44 0E 95 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 睡眠风 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 82 27 74 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 自然风 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 03 28 74 02 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 正常风 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | C1 CB 94 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 声音大点 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 47 19 94 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 声音小点 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 87 19 94 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 定时一小时 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 02 37 95 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 定时两小时 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 82 37 95 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 定时二小时 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 83 37 95 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 定时三小时 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 01 38 95 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 定时四小时 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 81 38 95 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 定时五小时 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 01 39 95 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 定时六小时 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 81 39 95 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 开一档 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 41 3F 94 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 开二档 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | C1 3E 94 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 开三档 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 01 3F 94 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 开四档 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 41 3F 94 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 开五档 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 81 3F 94 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 开六档 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | C1 3F 94 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 开七档 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 01 40 94 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 开八档 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 41 40 94 01 | 00 00 | XX | XXXX | FB |
| 开九档 | A5 FC | 07 00 | A0 | 91 | XX | 81 40 94 01 | 00 00 | XX | XXXX FB | |
| 退出唤醒 | A5 FC | 02 00 | A3 | 9A | XX | 00 B2 | XXXX | FB |
以下是一个电控模块发给语音模块的通讯协议参考：
| 对应播报音 | 帧头 | 长度 | 类型 | 命令 | 序号 | 控制 | 播放类型 | 播放序号 | 保留 | 累加和 | 帧尾 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 小艾小艾 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 01 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 开风扇 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 02 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 打开风扇 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 03 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 关风扇 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 04 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 关闭风扇 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 05 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 开摇头 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 06 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 打开摇头 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 07 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 风扇摇头 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 08 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 关摇头 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 09 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 关闭摇头 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 0A 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 停止摇头 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 0B 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 风大点 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 0C 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 风大一点 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 0D 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 风大一些 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 0E 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 风再大点 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 0F 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 风小一点 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 10 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 风小一些 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 11 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 风小点 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 12 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 风再小点 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 13 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 最大风 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 14 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 最小风 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 15 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 定时关机 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 16 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 关闭定时 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 17 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 睡眠风 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 18 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 自然风 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 19 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 正常风 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 1A 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 声音大点 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 1B 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 声音小点 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 1C 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 定时一小时 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 1D 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 定时两小时 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 1E 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 定时二小时 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 1F 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 定时三小时 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 20 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 定时四小时 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 21 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 定时五小时 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 22 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 定时六小时 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 23 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 开一档 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 24 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 开二档 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 25 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 开三档 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 26 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 开四档 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 27 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 开五档 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 28 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 开六档 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 29 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 开七档 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 2A 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 开八档 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 2B 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
| 开九档 | A5 FC | 07 00 | A1 | 92 | XX | 80 | 92 | 2C 00 00 00 | 0 | XXXX | FB |
注意：
- ASR语言模型中文建议选择SE146，其他语种请使用对应语种的模型。风扇产品自带运行噪音，如果风扇本身噪音大于60db，建议打开降噪功能。
- 串口设置：
- 波特率：9600
- 停止位：1
- 数据位：8
- 奇偶校验：无
- 代码中通过判断 “命令+语音ID”获取是什么指令和功能。
- 发送的串口信息建议要检查完整性，可以用以下的checksum参考代码来实现。
#define VMUP_MSG_DATA_MAX_SIZE (20)//可根据实际数据大小调整
#pragma pack(1)
typedef struct
{
uint16_t header;
uint16_t data_length;
uint8_t msg_type;
uint8_t msg_cmd;
uint8_t msg_seq;
uint8_t msg_data[VMUP_MSG_DATA_MAX_SIZE];
/*uint16_t chksum; send add auto*/
/*uint8_t tail; send add auto*/
}sys_msg_com_data_t;
#pragma pack()
unsigned short Uart_Checksum(sys_msg_com_data_t * msg)
{
unsigned char i;
unsigned short t16_lenth;
unsigned short t16_check = 0;
uint8_t* rxbuf = uint8_t*&msg->msg_type
t16_lenth = msg->data_length + 3;//cmd_type，cmd，sequence 加上data数据的长度
if(t16_lenth > VMUP_MSG_DATA_MAX_SIZE + 3)//data length error
{
return 0xffff;
}
for(i=4;i6 产品结构相关注意事项¶
6.1 麦克风结构设计¶
风扇产品在设计结构时，针对麦克风应当注意以下事项：
- 麦克风布局尽量远离风扇的风面及电机；
- 麦克风放在风扇的正面/顶部/底部/的位置避免遮挡，保证拾音最大范围；
- 分贝仪测试最大风速下，麦克风处的稳态噪声需小于60dB；
- 麦克风连线较长可选择带屏蔽的线；
- 麦克风线扎捆远离电机或电控线。
下图以落地风扇为例，讲述麦克风结构开孔及位置的建议方式，固定麦克风的结构件也需要考虑麦克风线方便引出导线和避免干扰。
6.2 喇叭结构设计¶
风扇产品在设计结构时，针对喇叭应当注意以下事项：
- 考虑到音质，喇叭功率不能太小，建议选用1W以上喇叭，带音腔的喇叭效果会更好一点，同时注意硬件板上的功放驱动能力要匹配喇叭型号；
- 喇叭放置位置以美观及结构布局方便为主，但注意尽量避免和麦克风放在同一位置；
- 不带音腔喇叭可以在结构上做一个音腔密封后能增大音量输出。
下图是一个喇叭规格及开孔的建议。
6.3 其它注意事项¶
- 建议选择-32dB±3dB，信噪比大于70dB以上，性价比高的全向模拟麦克风；
- 若风扇旋转震动比较大，选择较厚的麦克风胶套减缓震动，可减小对识别效果的影响；
- 某些显控板在底盘上的落地风扇，或类似易接触水或积累灰尘的风扇，需要选择防水防尘的麦克风；
- 特别注意禁止直接点热溶胶用于固定麦克风头；
- 将麦克风完全插入固定孔内部，避免歪斜，拾音孔中心孔对准麦克风的中心；
- 风扇内部接线多容易扯松，插头配插座带卡扣会更牢固；
- 选择符合环保RoHS要求的RTV硅胶，推荐常用的硅胶有703/704/737等，或其它有机材料、单组分室温固化硅胶等；
- 多数硅橡胶灌胶厚度小于3mm以内实温完全固化时间为8 ~ 12小时，灌胶厚度 > 3mm以上完全固化时间更长，可分层多次浇灌，确保完全固化稳定密封；
- 生产工艺可把固定麦克风工序提前，另外特别注意麦克风接线在重力拉扯下，未完全固化前容易导致麦克风扯歪，也需注意将麦克风插线固定好。
7 相关参考资料列表¶
| 编号 | 参考资料描述 | 获取方式 |
|---|---|---|
| 1 | 标准离线SDK CI110X_SDK_ASR_Offline | 请到 ☞启英泰伦语音AI平台 上获取 |
| 2 | 风扇SDK Demo： 主控方案SDK 串口通讯方案SDK | 请到 ☞启英泰伦语音AI平台 上获取 |
| 3 | 测试固件 | 到 ☞启英泰伦语音AI平台 上获取 |
| 4 | 我司芯片和模块的选型指南 | 请点击 ☞硬件选型指南 查看 |
| 5 | 我司芯片硬件设计方法参考 | 请点击 ☞硬件设计参考 查看 |
| 6 | 麦克风和喇叭器件选型 | 请点击 ☞外围器件兼容列表 查看 |
| 7 | 产品结构设计 | 请点击 ☞产品结构设计 查看 |
| 8 | 软件开发方法和标准SDK说明 | 请点击 ☞软件开发 查看各部分内容 |
| 9 | 产品识别性能测试方法 | 请点击 ☞识别效果测试 查看 |
| 10 | 生产测试的方法 | 请点击 ☞生产测试 查看 |
用户如遇到使用问题，请到启英泰伦语音AI平台上提交技术工单，或直接联系我司技术人员获取协助。
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